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金屬電弧噴涂快速制模技術(shù)是一種基于電弧噴涂、快速原形、機(jī)器人控制和材料科學(xué)的模具制造工藝。它通過電弧噴涂工藝制造模具的金屬型殼，通過材料累加原理制造出具有材料梯度、功能梯度結(jié)構(gòu)的模具，是一種近凈成形的模具制造技術(shù)。 

成果簡介： 新世紀(jì)以來，能源安全和環(huán)境問題日益成為制約可持續(xù)發(fā)展的焦點(diǎn)問題，越來越多的國家加快了開發(fā)綠色可再生能源的步伐。生物燃料乙醇是可再生液體燃料和綠色、優(yōu)質(zhì)汽油組分。在2017 年9月13 日，國家發(fā)展改革委、國家能源局、等十五部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于擴(kuò)大生物燃料乙醇生產(chǎn)和推廣使用車用乙醇汽油的實(shí)施方案》中要求，大力發(fā)展纖維素燃料乙醇

大型機(jī)械零部件的機(jī)器人自動制孔系統(tǒng)能夠完成大型鈦合金、鋁合金、碳纖維復(fù)合材料及傳統(tǒng)金屬材料的自動鉆孔、鉸孔及锪孔等加工任務(wù)。該系統(tǒng)主要由工業(yè)機(jī)器人、視覺檢測單元和制孔執(zhí)行器三部分組成。目前已完成原理樣機(jī)，技術(shù)性能已在飛機(jī)大型壁板的自動制孔中得到驗(yàn)證。 主要性能指標(biāo)：1. 可加工孔直徑范圍為Φ3～Φ8mm，孔徑公差H9級；2. 制孔效率為15個/h；3. 孔定位精度為±0.3mm，重復(fù)定位精度為±0.2mm；制孔執(zhí)行器的重量約為45kg，安裝方式靈活，具有同軸式、懸掛式以及側(cè)面式三種安裝方式。

氫作為二次可再生的清潔能源受到全世界的普遍關(guān)注。2019年我國首次將氫能源寫入《政府工作報告》，預(yù)計(jì)2022年市場規(guī)模將達(dá)到1.8萬億人民幣。目前氫氣主要有兩個來源：化石能源重整和水電解。其中，化石能源重整制氫是最主要的來源，占比約97%，成本低廉但二氧化碳排放居高不下。電解水制氫立足于未來碳減排，被各界寄予厚望，但電力成本居高不下，且目前其實(shí)際碳排放（約36千克）甚至高于煤制氫（約20千克）的碳排放。利用可再生能源實(shí)現(xiàn)低成本、低排放制氫是未來發(fā)展主要目標(biāo)。 本項(xiàng)目通過半導(dǎo)體多級納米結(jié)構(gòu)的有序組裝，不僅減少光電極對太陽光的反射、拓寬了光電極對太陽光譜的吸收范圍；同時通過對材料結(jié)構(gòu)及成分的調(diào)控實(shí)現(xiàn)對半導(dǎo)體能帶的有效裁減，促進(jìn)光生載流子的分離，以及表面電化學(xué)氧化還原反應(yīng)動力學(xué)。進(jìn)一步通過表面修飾顯著提升光電極的工作壽命。本項(xiàng)目通過精確調(diào)控、系統(tǒng)優(yōu)化與多功能協(xié)效，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了無外加偏壓下完全通過太陽能高效分解水制氫，其中太陽能光轉(zhuǎn)化氫效率高達(dá)10%。

產(chǎn)品詳細(xì)介紹

針對水和甲醇液相制氫反應(yīng)的特點(diǎn)，采用 鉑-碳化鉬雙功能催化劑 （其中鉑以原子水平分散于立方相碳化鉬納米顆粒表面），在 低溫下（150~190 ℃）無需強(qiáng)堿即可實(shí)現(xiàn)對水和甲醇的高效活化和催化重整 。在190 °C時，催化速率高達(dá)18,046 mol H2 /(mol Pt *h)，活性較傳統(tǒng)鉑基催化劑提升了兩個數(shù)量級。首先比較了立方相碳化鉬（α-MoC）和六方相碳化鉬（β-Mo 2 C）在載體碳化鉬中的不同比例對負(fù)載金屬鉑的結(jié)構(gòu)和甲醇水液相重整制氫活性的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)隨著載體中立方相結(jié)構(gòu)α-MoC比例的增長，甲醇重整活性急劇增加，Pt負(fù)載于純α-MoC上（Pt/α-MoC）表現(xiàn)出了最高的甲醇重整活性。利用X-射線吸收精細(xì)結(jié)構(gòu)譜和單原子分辨率的球差校正電鏡對催化劑進(jìn)行系統(tǒng)研究表征，證明在2 wt% Pt/α-MoC催化劑上存在著高密度原子級分散的鉑。將Pt負(fù)載量降至0.2 wt%時，可實(shí)現(xiàn)所有負(fù)載金屬鉑呈原子級分散，極大提高了貴金屬鉑的原子利用率，TOF達(dá)到了18,046  mol H2 /(mol Pt *h) 。據(jù)估算，僅需含有6克金屬鉑的催化劑即可使產(chǎn)氫速率達(dá)到1 kg H2 /h，已基本達(dá)到商用車載燃料電池組的需求。而且，Pt/α-MoC具有較高的催化穩(wěn)定性，經(jīng)歷了11次模擬類真實(shí)情況的“啟動-停止-啟動”循環(huán)反應(yīng)仍維持原子級分散形貌和較高的催化活性。

 該軟件包是以王小椿教授提出的齒面三階嚙合理論為基礎(chǔ)開發(fā)的融齒輪設(shè)計(jì)、加工、測量、誤差修正等為一體的集成軟件系統(tǒng)。它是設(shè)計(jì)加工Gleason制弧齒錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪的通用軟件包。本軟件包是服務(wù)于齒輪設(shè)計(jì)機(jī)加工全過程的全閉環(huán)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)制造軟件系統(tǒng)。系統(tǒng)能自動生成國產(chǎn)、進(jìn)口以及全CNC Free-form型等數(shù)十種機(jī)床的調(diào)整卡，是一個面向用戶的軟件系統(tǒng)。目前，系統(tǒng)已全面升級，升級版中基于Free-form型機(jī)床開發(fā)的一系列關(guān)鍵技術(shù)，充分發(fā)揮了這種新型機(jī)床的加工潛能，使齒輪的加工和嚙合質(zhì)量得到顯著提高。     本軟件功能相當(dāng)完備，主要為：                  設(shè)計(jì)部分                   齒坯設(shè)計(jì)                  承載校核                   干涉檢驗(yàn)                  大輪加工                   大輪粗加工調(diào)整卡                  大輪精加工調(diào)整卡           小輪粗加工                  小輪粗加工優(yōu)化             小輪粗加工根深檢驗(yàn)                  小輪粗加工調(diào)整卡           小輪精加工                  小輪精加工優(yōu)化             小輪精加工根深檢驗(yàn)                  小輪精加工根切檢驗(yàn)         小輪精加工調(diào)整卡                  TCA分析                    齒面接觸區(qū)預(yù)控修正                  全齒面干涉檢驗(yàn)             修正部分                  滾檢修正                   接觸區(qū)位置修正                  小輪修正調(diào)整卡             三坐標(biāo)測量修正                  生成測量網(wǎng)格               誤差比較                  含誤差的TCA分析           僅修正小輪                  小輪修正調(diào)整卡             同時修正大小輪                  大小輪修正調(diào)整卡

天然鐵礦石的化學(xué)鏈制氫過程具有廣闊的應(yīng)用前景，然而其深度還原反應(yīng)活性相對較低，嚴(yán)重影響了氫氣產(chǎn)量。釆用草木灰對鐵礦石進(jìn)行修飾，以提咼深度還原和制氫能力，并以C0為燃料，在流化床中進(jìn)行了化學(xué)鏈制氫試驗(yàn)，考察了草木灰種類、含灰量、反應(yīng)溫度、循環(huán)次數(shù)等參數(shù)對鐵礦石性能的影響。結(jié)果表明，草木灰改性鐵礦石的性能主要取決于灰型，Si含量較高的稻秸灰引起載氧體顆粒嚴(yán)重?zé)Y(jié),導(dǎo)致氧載體活性下降；其他草木灰則產(chǎn)生新的K-Fe-0化合物的形成,促進(jìn)了修飾氧載體的深度還原，提高了 H2產(chǎn)率。然而，當(dāng)油菜稈灰和小麥秸稈灰含

北科大獨(dú)立開發(fā)了金屬層狀復(fù)合板帶軋制復(fù)合成形新技術(shù)，比傳統(tǒng)爆炸復(fù)合、熱軋復(fù)合和冷軋復(fù)合技術(shù)的流程短、成本低且產(chǎn)品的性能優(yōu)異，可廣泛用于鈦/鋼、銅/鋼、鋁/鋼、鋼/鋼、鎳/鋼、鎂/鋼、鋁/銅、鈦/銅、鎳/銅、鋁/鋁、鋁/鈦、鎂/鋁等各種異種金屬雙層或多層復(fù)合板帶的生產(chǎn)，產(chǎn)品在海洋工程、汽車交通、電力建筑、石油化工、信息能源、國防軍工和日常生活等領(lǐng)域用途廣闊。