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等離子球磨技術及其在粉末制備中的應用
項目成果/簡介: 機械球磨是一種傳統制粉技術，雖應用廣泛，但效率較低，介質污染嚴重等。同時，單一機械能難以誘發材料活化、相變和反應等，不易實現對材料結構的精確控制，部分化合物難以合成。這使得傳統球磨在制備高性能功能粉體方面面臨極大發展瓶頸。 該技術首次提出將冷場等離子體引入機械球磨過程中，發明了一種高能效、高活性、低污染的介質阻擋放電等離子體輔助球磨（簡稱等離子球磨）技術及其裝備（國家發明和國際PCT專利：ZL2005100362319，ZL201410815093.3，PCT/CN2014/094856），利用近常壓下不同氣體在球磨罐中形成的高能量電子的非平衡等離子體和機械球磨的協同作用，促進了粉末的組織細化、合金化、活性激活和化合反應等，不僅極大提高了球磨效率，使球磨時間減少了近10倍，顯著降低了球磨污染，而且能夠形成獨特的結構顯著提高材料的性能。 該技術先后得到廣東省自然科學基金、廣州市科學研究計劃等支持，發表SCI論文40余篇、申請發明專利15余項；3項專利授權企業實施生產等離子球磨機，2016年至今共銷售到30多家高校、研究所和企業。等離子球磨結構示意圖等離子球磨應用材料體系知識產權類型:發明專利技術先進程度:達到國際領先水平成果獲得方式:獨立研究獲得政府支持情況:無
華南理工大學
2021-04-10
等離子球磨技術及其在粉末制備中的應用
機械球磨是一種傳統制粉技術，雖應用廣泛，但效率較低，介質污染嚴重等。同時，單一機械能難以誘發材料活化、相變和反應等，不易實現對材料結構的精確控制，部分化合物難以合成。這使得傳統球磨在制備高性能功能粉體方面面臨極大發展瓶頸。
該技術首次提出將冷場等離子體引入機械球磨過程中，發明了一種高能效、高活性、低污染的介質阻擋放電等離子體輔助球磨（簡稱等離子球磨）技術及其裝備（國家發明和國際PCT專利：ZL2005100362319，ZL201410815093.3，PCT/CN2014/094856），利用近常壓下不同氣體在球磨罐中形成的高能量電子的非平衡等離子體和機械球磨的協同作用，促進了粉末的組織細化、合金化、活性激活和化合反應等，不僅極大提高了球磨效率，使球磨時間減少了近10倍，顯著降低了球磨污染，而且能夠形成獨特的結構顯著提高材料的性能。
該技術先后得到廣東省自然科學基金、廣州市科學研究計劃等支持，發表SCI論文40余篇、申請發明專利15余項；3項專利授權企業實施生產等離子球磨機，2016年至今共銷售到30多家高校、研究所和企業。
等離子球磨結構示意圖
等離子球磨應用材料體系
華南理工大學
2021-05-11
一種自動撿乒乓球的機器人
本實用新型公開了一種自動撿乒乓球的機器人，包括車輛本體、單片機、舵機、電源、擺臂、球框和彈性繩；所述的車輛本體的前端鉸接有擺臂；擺臂頂部固定有圓柱形球框，球框的前端開口，后端封閉，且在開口一側的橫截面上固定有若干條間隔排布的彈性繩，相鄰兩條彈性繩的間距小于待撿乒乓球的直徑；彈性繩所處的橫截面與球框開口所處的端面間距離小于待撿乒乓球半徑的1/2；擺臂底部與舵機的動力輸出軸連接，控制其旋轉角度；舵機與單片機和電源相連。本實用新型通過特殊設計的撿球機構，實現了撿取乒乓球的高效自動化。而且，該機器人結構簡單，成本較低。
浙江大學
2021-04-13
一種基于腦電波控制球幕的顯示系統
本實用新型公開了一種腦電波控制球幕的顯示系統，包括腦電波采集模塊、腦電波接收解析模塊以及球幕投影模塊，所述腦電波采集模塊用來采集腦電波信號，所述腦電波接收解析模塊用來分析腦電波，球幕投影模塊用來顯示圖案。本實用新型通過該腦電波采集設備采集用戶腦電波，利用藍牙傳輸到腦電波接收解析模塊，在核心處理器中生成控制指令實現對球幕顯示內容（星空星座圖案）的控制；本實用新型可以讓用戶通過放松度控制球幕上顯示的星座圖案。本實用新型融合了腦電波采集技術、智能控制技術與球幕投影技術，是一種新型科技館展品，互動性強，有較高的科普價值。
浙江大學
2021-04-13
球頭立銑刀S形刃曲線的形成方法
"本發明公開了球頭立銑刀S形刃曲線的形成方法，刀具制造單元根據數據控制單元建立的數學模型和輸出的參數數據加工成型球頭立銑刀，其S形刃曲線成型中，數據控制單元采用如下的步驟建立數學模型和輸出的參數數據：1)輸入刀具基本設計參數。2)建立周刃刃線數學模型。3)建立S形刃線數學模型。4)球頭刃線模型：包括確定投影螺旋線螺旋角和確定S形刃線起始角度。5)將獲得的球頭刃線模型參數數據的輸出。本發明建立了一種球頭立銑刀S形刃曲線的形成方法，用來建立環形立銑刀的數學模型及指導制造加工，以實現S形刃線與周齒刃線的光滑連接。 "
西南交通大學
2016-10-20
制備人造微環境的方法及其應用
本發明涉及生物醫學工程領域，具體地，本發明涉及制備人造微環境的方法及其應用。再生醫學的發展為應對藥物治療難于見效的復雜重大疾病帶來了新的希望，逐漸成為臨床醫學發展的重要方向，有望成為繼藥物和器械治療之后下一個醫療健康行業的支柱產業。目前，再生醫學已在臨床成功地用于皮膚再生，關節軟骨重建，肌腱、脊髓損傷修復，免疫系統功能重建等，并在治療疑難病癥(如遺傳性疾病和心血管類疾病)和各類器官組織(如神經、肝臟、心臟、胰腺等)修復和再生的動物模型和臨床試驗中顯示出良好效果。/line再生醫學領域中，構建人體復雜器官的結構與功能替代物、解決人體器官移植的來源問題、或以組織工程手段修復受損組織器官是人們最早也是最終的夢想。在器官的修復與移植來源供不應求的今天，人工器官替代物有著臨床應用的巨大需求，而已經批準進行臨床治療的人工替代物的種類還十分有限，主要集中在皮膚、角膜、軟骨等結構與功能還較為簡單的器官上，其構建的基本思路可大致分為兩種：人工合成替代材料與天然組織的脫細胞化基質材料。/line然而，目前人工合成替代材料與天然組織的脫細胞化基質材料仍有待改進。/line根據本發明的一些實施例，所述固相載體
清華大學
2021-04-10
有關微腔非線性光學的研究
左圖：表面二次諧波效應示意圖；右圖：光學微腔增強表面非線性效應。 二階非線性光學效應是現代光學研究與應用中最基本、最重要的非線性光學過程之一，被廣泛地用于實現頻率轉換、光學調制和量子光源等。由于結構反演對稱性的限制，常用的硅基光子學材料往往不具備二階非線性電偶極響應。借助材料的表面或界面，這種反演對稱性可以被打破，進而誘導出二階非線性光學響應。然而，傳統的表/界面非線性光學研究存在兩個重要挑戰：一是非線性轉換效率極低，即使在高強度的脈沖光激發下也僅能產生極少量的二階非線性光子；二是體相電四極響應嚴重地干擾表面對稱性破缺誘導的非線性信號分析。 該項工作中，北京大學課題組利用超高品質因子回音壁光學微腔極大增強光與物質相互作用的優勢，在二氧化硅微球腔中獲得了高亮度的二次諧波和二次和頻信號。為了充分發揮微腔“雙增強”效應，研究人員發展了一種動態相位匹配方法，利用光學微腔中熱效應和光學克爾效應的相位調制，高效地實現了基波和諧波信號同時與微腔模式共振。實驗上獲得的二次諧波轉換效率達0.049% W-1，相比傳統表面非線性光學，該效率增強了14個數量級。左圖：實驗獲得的激發光和二次諧波光譜圖；右圖：動態相位匹配過程二次諧波功率變化。 研究人員進一步通過對基波偏振和二次諧波模式場分布的測量分析，成功提取得到只有表面對稱性破缺誘導的非線性信號，排除了體相電四極響應的干擾。這種表面對稱性破缺誘導的非線性信號有望作為一種超高靈敏度的無標記“探針”，用來檢測和研究材料表面分子的結構、排布、吸收等物理與化學性質，為表面科學研究與應用提供了一個全新的物理平臺；同時，該項研究發展的動態相位匹配機制具有普適性，可進一步推廣到不同材料、不同形狀的光學諧振腔中，有望在非線性集成光子學中發揮重要作用。
北京大學
2021-04-11
一種測量微位移的裝置
本發明公開了一種測量微位移的裝置，包括導軌、固定安裝在導軌前端的固定板、固定安裝在導軌中部的主板以及活動安裝在導軌后端可沿導軌軸線滑動的鏡架，固定板上設有光檢測器，主板上設有激光器、分光鏡和第一反射鏡，鏡架上設有第二反射鏡，所述激光器、分光鏡、第一反射鏡、第二反射鏡和光檢測器構成邁克爾遜干涉儀，被測物體的兩端分別固定在主板和鏡架上。本發明所提供的測量微位移的裝置，結構簡單，更加小型化，便于攜帶；測量結果由光檢測器直接讀取，提高了檢測精度，且操作簡單，易于調節。
西南交通大學
2016-10-19
基于球頭銑削加工的工件三維表面形貌的仿真方法
本發明提供一種基于超精密球頭銑刀加工的工件三維表面形貌建模及仿真方法，首先提取影響仿真三維表面形貌生成的刀位點，根據提取刀位點并結合刀具在加工過程中的運動學模型建立刀刃掃掠點云模型，然后設定仿真區域范圍內三維表面形貌采樣點，最終形成仿真區域內工件三維表面形貌。本發明建立了刀具參數、加工策略、加工參數與工件三維表面形貌的關系，能夠清晰地表征超精密加工條件下的三維表面形貌，進而可實現基于工件三維表面形貌的工藝參數優化。
華中科技大學
2021-04-11
“1/f”波動設備破解舒適度技術
“1/f波動”與人在安靜時的α腦波及心拍周期等生物體信號的變化節奏相吻合，并與人的感覺有著密切聯系，使人能感到舒適。本研究應用“1/f波動”為人們創造美好的生活環境、開發出使人感到舒適的各種裝置，包括：具有“1/f波動”信號的醫療除痛裝置、能夠產生自然風效果的“1/f波動”風扇或空調、符合“1/f波動”的舒適外形設計以及舒適圖案自動生成等。另外利用“1/f波動”理論將和諧圖像信息轉換為悅耳的音樂信息，將視聽結合起來，讓聽覺感受美術作品的視覺效果。本成果可以廣泛應用于圖案設計、家電、印刷、紡織、服裝、廣告、出版以及宣傳教育等諸多行業，能極大地提高這些行業的市場競爭力。日本物理學家武者利光首先提出了著名的“1/f波動”理論，對“1/f波動”令人感覺舒適的現象給出了合理的解釋。此后，各國科學家對“1/f波動”產生了濃厚的興趣。日本、韓國、美國、英國、瑞典、荷蘭、德國以及意大利等國家都在熱心進行著相關研究。我們在圖形、圖像、紡織印染、電機以及音樂等領域進行了具體的探索，并取得了可觀的成果，在國內屬于首創。
北京航空航天大學
2021-04-13