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  本項目的提出建立在申請人對國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀和趨勢的分析及已有的工作基礎(chǔ)上,項目的目標(biāo)產(chǎn)品為具有自修復(fù)功能，主要應(yīng)用于海洋工程高性能防腐涂層的復(fù)合聚合物蠟微粉。避免全新的分子結(jié)構(gòu)的設(shè)計,將多見于樹脂材料的自修復(fù)性能遷移到海洋工程等領(lǐng)域用的高性能防腐涂層上,再加上應(yīng)用極為簡單，可直接添加到涂料體系中去，在兼容市場現(xiàn)有涂料產(chǎn)品配方和涂裝工藝基礎(chǔ)上實現(xiàn)涂層表面自修復(fù)功能。

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核廢料混凝土儲存體作為防核輻射抗火工沖擊隱蔽掩體，軍民融合兩用材料。

血紅素在血液中負(fù)責(zé)氧氣的運輸，并參與細(xì)胞呼吸、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、基因表達調(diào)控、晝夜節(jié)律調(diào)控等生物學(xué)過程。血紅素不足會引起貧血和卟啉癥，而過多或處置不當(dāng)?shù)难t素會產(chǎn)生毒性，并會增加癌癥、代謝性疾病和心血管疾病的風(fēng)險。為此，查明運輸血紅素的“物流”通路顯得十分必要。

成果描述：10GPa以上的超高壓靜態(tài)壓縮條件將可使絕大多數(shù)高強度金屬及陶瓷材料進入整體塑性區(qū)，材料內(nèi)部微區(qū)偏壓力分布趨向穩(wěn)定，并意味著其壓縮行為數(shù)據(jù)在外推至更高壓力區(qū)間時的可靠性顯著提高。然而，發(fā)展與堆源相匹配的大腔體超高壓原位中子衍射技術(shù)，要求在設(shè)計原理、關(guān)鍵技術(shù)及關(guān)鍵部件的研制上進行創(chuàng)新。本成果針對堆源中子散射譜儀，研究適用于原位子中子衍射的大腔體超高壓加載技術(shù)和系統(tǒng)集成技術(shù),包括大尺寸多晶金剛石復(fù)合壓砧研制、壓力加載及控制、高壓腔樣品封裝與壓力標(biāo)定、中子束準(zhǔn)直、衍射樣品的精確定位與控制、衍射信號采集及背底消除等。將通過自行設(shè)計及研制高壓加載關(guān)鍵技術(shù)及部件，并結(jié)合中子粉末衍射譜儀開展系統(tǒng)集成與實驗驗證研究，進一步提升現(xiàn)有的高壓原位中子衍射實驗平臺的樣品環(huán)境壓力區(qū)間，發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大尺寸多晶金剛石超硬復(fù)合壓砧制備技術(shù)，在1毫米尺寸樣品腔內(nèi)實現(xiàn)約30GPa的超高壓條件，為新一代超高壓原位中子衍射實驗研究平臺的建立提供技術(shù)基礎(chǔ)。研發(fā)和設(shè)計的平臺及配套技術(shù)可以使毫米級樣品在超高壓下進行原位中子衍射，以實現(xiàn)超高壓原位中子衍射技術(shù)的國際領(lǐng)先，并可應(yīng)用到其它中子衍射平臺，快速提升國內(nèi)高壓原位中子衍射平臺的實驗研究能力。本項目所研制的裝置及相關(guān)技術(shù)，將顯著擴展中子探測手段的應(yīng)用領(lǐng)域，可開展對國防材料（包括重金屬材料、含能材料）、能源材料（儲氫材料與氣水合物等）、非晶態(tài)材料（如玻璃、熔體等）、地學(xué)材料（如含水礦物等）與納米材料等在高壓下的結(jié)構(gòu)、性能及行為的研究，并將在廣闊的科學(xué)和工程領(lǐng)域發(fā)揮作用。 另一方面，本成果還將將大腔體二級增壓技術(shù)發(fā)展成為了一種與國產(chǎn)六面頂一級壓腔相兼容的通用嵌入式系統(tǒng)，方便國內(nèi)六面頂大腔體靜高壓裝置的升級。所研制裝置用于合成超硬材料的二級大腔體靜高壓裝置具有自主知識產(chǎn)權(quán)，與國外同類設(shè)備相比具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、穩(wěn)定可靠、運行成本低等優(yōu)點，可產(chǎn)生40GPa以上高壓、2000K以上高溫，已成為具有明顯技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢的大腔體靜高壓系統(tǒng)，可廣泛應(yīng)用于材料的高溫高壓合成、凝聚態(tài)物質(zhì)在高溫高壓極端條件下的行為與物性研究，并可快速推動我國的大腔體靜高壓技術(shù)邁入世界前列，在高壓物理、地學(xué)研究等領(lǐng)域有相當(dāng)?shù)膰鴥?nèi)外潛在用戶。市場前景分析：本成果所設(shè)計制造的先進大腔體靜高壓裝置具有自主知識產(chǎn)權(quán)，可廣泛應(yīng)用于材料的高溫高壓合成、凝聚態(tài)物質(zhì)在高溫高壓極端條件下的行為與物性研究，并可快速推動我國的大腔體靜高壓技術(shù)邁入世界前列，在高壓物理、地學(xué)研究等領(lǐng)域有相當(dāng)?shù)膰鴥?nèi)外潛在用戶。本成果所研制的裝置及相關(guān)技術(shù)，將顯著擴展中子探測手段的應(yīng)用領(lǐng)域，可開展對國防材料（包括重金屬材料、含能材料）、能源材料（儲氫材料與氣水合物等）、非晶態(tài)材料（如玻璃、熔體等）、地學(xué)材料（如含水礦物等）與納米材料等在高壓下的結(jié)構(gòu)、性能及行為的研究，并將在廣闊的科學(xué)和工程領(lǐng)域發(fā)揮作用。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：新型一級大腔體靜高壓裝置適用于堆源的原位中子散射，壓力可達到30GPa、溫度1500K，滿足進一步國防研究需求。 二級大腔體靜高壓裝置與國產(chǎn)六面頂一級壓腔相兼容的通用嵌入式系統(tǒng)，方便國內(nèi)六面頂大腔體靜高壓裝置的升級，該二級大腔體靜高壓裝置可產(chǎn)生40GPa以上高壓，及2000K以上高溫。 國內(nèi)領(lǐng)先。

10GPa以上的超高壓靜態(tài)壓縮條件將可使絕大多數(shù)高強度金屬及陶瓷材料進入整體塑性區(qū)，材料內(nèi)部微區(qū)偏壓力分布趨向穩(wěn)定，并意味著其壓縮行為數(shù)據(jù)在外推至更高壓力區(qū)間時的可靠性顯著提高。然而，發(fā)展與堆源相匹配的大腔體超高壓原位中子衍射技術(shù)，要求在設(shè)計原理、關(guān)鍵技術(shù)及關(guān)鍵部件的研制上進行創(chuàng)新。本成果針對堆源中子散射譜儀，研究適用于原位子中子衍射的大腔體超高壓加載技術(shù)和系統(tǒng)集成技術(shù),包括大尺寸多晶金剛石復(fù)合壓砧研制、壓力加載及控制、高壓腔樣品封裝與壓力標(biāo)定、中子束準(zhǔn)直、衍射樣品的精確定位與控制、衍射信號采集及背底消除等。將通過自行設(shè)計及研制高壓加載關(guān)鍵技術(shù)及部件，并結(jié)合中子粉末衍射譜儀開展系統(tǒng)集成與實驗驗證研究，進一步提升現(xiàn)有的高壓原位中子衍射實驗平臺的樣品環(huán)境壓力區(qū)間，發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大尺寸多晶金剛石超硬復(fù)合壓砧制備技術(shù)，在1毫米尺寸樣品腔內(nèi)實現(xiàn)約30GPa的超高壓條件，為新一代超高壓原位中子衍射實驗研究平臺的建立提供技術(shù)基礎(chǔ)。研發(fā)和設(shè)計的平臺及配套技術(shù)可以使毫米級樣品在超高壓下進行原位中子衍射，以實現(xiàn)超高壓原位中子衍射技術(shù)的國際領(lǐng)先，并可應(yīng)用到其它中子衍射平臺，快速提升國內(nèi)高壓原位中子衍射平臺的實驗研究能力。本項目所研制的裝置及相關(guān)技術(shù)，將顯著擴展中子探測手段的應(yīng)用領(lǐng)域，可開展對國防材料（包括重金屬材料、含能材料）、能源材料（儲氫材料與氣水合物等）、非晶態(tài)材料（如玻璃、熔體等）、地學(xué)材料（如含水礦物等）與納米材料等在高壓下的結(jié)構(gòu)、性能及行為的研究，并將在廣闊的科學(xué)和工程領(lǐng)域發(fā)揮作用。 另一方面，本成果還將將大腔體二級增壓技術(shù)發(fā)展成為了一種與國產(chǎn)六面頂一級壓腔相兼容的通用嵌入式系統(tǒng)，方便國內(nèi)六面頂大腔體靜高壓裝置的升級。所研制裝置用于合成超硬材料的二級大腔體靜高壓裝置具有自主知識產(chǎn)權(quán)，與國外同類設(shè)備相比具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、穩(wěn)定可靠、運行成本低等優(yōu)點，可產(chǎn)生40GPa以上高壓、2000K以上高溫，已成為具有明顯技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢的大腔體靜高壓系統(tǒng)，可廣泛應(yīng)用于材料的高溫高壓合成、凝聚態(tài)物質(zhì)在高溫高壓極端條件下的行為與物性研究，并可快速推動我國的大腔體靜高壓技術(shù)邁入世界前列，在高壓物理、地學(xué)研究等領(lǐng)域有相當(dāng)?shù)膰鴥?nèi)外潛在用戶。 主要技術(shù)指標(biāo)： 新型一級大腔體靜高壓裝置適用于堆源的原位中子散射，壓力可達到30GPa、溫度1500K，滿足進一步國防研究需求。 二級大腔體靜高壓裝置與國產(chǎn)六面頂一級壓腔相兼容的通用嵌入式系統(tǒng)，方便國內(nèi)六面頂大腔體靜高壓裝置的升級，該二級大腔體靜高壓裝置可產(chǎn)生40GPa以上高壓，及2000K以上高溫。 應(yīng)用范圍： 本成果所設(shè)計制造的先進大腔體靜高壓裝置具有自主知識產(chǎn)權(quán)，可廣泛應(yīng)用于材料的高溫高壓合成、凝聚態(tài)物質(zhì)在高溫高壓極端條件下的行為與物性研究，并可快速推動我國的大腔體靜高壓技術(shù)邁入世界前列，在高壓物理、地學(xué)研究等領(lǐng)域有相當(dāng)?shù)膰鴥?nèi)外潛在用戶。本成果所研制的裝置及相關(guān)技術(shù)，將顯著擴展中子探測手段的應(yīng)用領(lǐng)域，可開展對國防材料（包括重金屬材料、含能材料）、能源材料（儲氫材料與氣水合物等）、非晶態(tài)材料（如玻璃、熔體等）、地學(xué)材料（如含水礦物等）與納米材料等在高壓下的結(jié)構(gòu)、性能及行為的研究，并將在廣闊的科學(xué)和工程領(lǐng)域發(fā)揮作用。