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高性能鋼（鐵）基復合材料
項目簡介金屬耐磨材料導熱性好、耐沖擊，在電力、礦山、冶金、建材等行業得到廣泛應用。目前常用的高鉻鑄鐵、高錳鋼等金屬耐磨材料，存在磨損速度快、更換周期短等不足，開發高耐磨鐵基復合材料是彌補上述不足的重要途徑。本創新成果采用表面鑄滲技術，通過設計開發金屬基體組成、增強體結構和性能，在保持鑄件整體成份和組織不變的條件下，在高鉻鑄鐵、普通碳鋼、球墨鑄鐵等鑄件表面形成厚度可控的復合材料耐磨層，可方便地生產襯板、磨輥等耐磨件。該技術突破了以往復合層厚度只能達 3~10mm 的限制，
江蘇大學
2021-04-14
提升電極材料倍率性能新策略
課題組發現，氧空位及三價鈦等缺陷的存在，不僅可以提高TiO 2
南方科技大學
2021-04-14
高性能多功能聚四氟乙烯微孔材料的綠色制造
具有微納多孔結構的聚四氟乙烯（PTFE）微孔材料在高效過濾、防水透聲、高端織物、醫療器械等國民經濟戰略新興產業的關鍵材料。但是，由于PTFE材料極難加工，近五十年來，只有美國Gore公司開發的拉伸法實現了PTFE微孔產品的大規模商品化生產，產值高達百億。但是，拉伸法存在的一些頑固問題仍然沒有得到解決，如產品均勻性、產品孔徑與孔隙率的。本成果顛覆傳統拉伸法，創造性地提出了基于剪切誘導原位成纖工藝，巧妙地解決了存在半個多世紀的問題，可制備具有高孔隙率、小孔徑、高強度的高性能PTFE微孔材料，并且可根據生產需求靈活調整產品宏觀性狀與微觀結構，僅通過簡單的工藝參數調整，即可實現具有不同微觀結構的平板膜、纖維、中空纖維膜、微孔泡沫等批量化生產。與拉伸法相比，本成果工藝靈活、設備簡單、能耗顯著降低、無環境污染，具有良好的產業化潛力。此外，本成果提供了一種具有普適性的PTFE微孔材料改性方法，可以通過先進的復合工藝實現具有高導電、高導熱等功能化PTFE材料，有效填補市場空白。圍繞本成果，已發表多篇國際論文、申請四項國家發明專利、兩項海外專利，在油水/固液分離、先進織物等領域具有良好應用前景，相關產品已成功驗證并得到多方行業內專家認可。
山東大學
2025-02-08
高性能纖維紙基功能材料制備技術
本技術適用于芳綸纖維、高強高模聚乙烯纖維、碳纖維、聚醚醚酮纖維、聚酰亞胺纖維等高性能化學纖維，采用濕法造紙技術，制備絕緣紙、摩擦材料等紙基功能材料和蜂窩紙等高強度結構材料等。解決了高性能纖維紙基功能材料生產中的纖維改性、分散、濕法成形和高溫熱壓等關鍵技術。可提供高性能纖維紙基材料濕法連續生產線成套技術，為相關行業提供高性能纖維紙基功能材料和結構材料及其復合材料等高新技術材料產品。
江南大學
2021-05-11
高性能動力電池電極材料研發
目前在可能用于電動汽車的電化學電源中，鋰離子電池最具競爭力。但目前鋰離子動力電池的性能指標尚不能完全滿足電動汽車的要求，其中電池比能量是制約電動汽車行駛里程的瓶頸問題，發展高比能鋰離子動力電池已經成為世界各國研究的熱點。同時對高比能鋰離子動力電池對電極材料、電極過程、界面過程、儲能機制的研究也具有重要的可科學意義。研發團隊在電化學研究方法、電化學能源材料制備和性能表征、鋰離子電池研究等方面具有優勢，并配備了較為完善的從實驗室研究到中試的研究設備。課題組配置了電極材料、高分子聚合物制備設備：各種管式爐、箱式爐、微波爐、電熱烘箱、水熱反應裝置、球磨機、手套箱和扣式電池沖床、整體電池封口機、涂布機等；性能測試儀器設備：電化學充放電儀器、電化學恒電位儀、電化學原位研究的紅外光譜、電化學原位XRD 等。也可以利用廈門大學的公用設備和條件，包括拉曼光譜、高分辨透射電鏡、掃描電鏡和超高真空電子能譜等。
廈門大學
2021-04-11
密封材料與元件性能測試與評價
1. 項目概述密封材料的性能主要包括密度、橫向抗拉強度、柔軟性、耐油性、燒失量等；它們是篩選和評價密封材料的依據。墊片的性能為密封元件的整體性態，可分成兩類：一是與墊片質量控制有關的指標，如壓縮率、回彈率、應力松弛率和泄漏率等；二是與連接結構的規范設計方法有關的墊片性能參數，如 m，y 值等。本研究室具有完善的測試裝備和儀器，包括壓縮回彈試驗機、多功能全自動墊片綜合性能試驗機、墊片應力松弛試驗機、非金屬材料力學性能試驗機、非金屬密封材料結構分析系統、墊片加速壽命試驗系統等。可為密封材料和元件生產和使用部門提供相關分析、測試和評價服務，為產品質量控制和新產品研發和連接設計參數的確定提供技術支持。此外可提供密封連接設計、選用、緊密性評價、可靠性維修等方面的技術服務，并已開發相應的專家系統。2. 技術優勢: 原化工部靜密封檢測中心掛靠單位；20多個國家標準和行業標準起草單位；全國管路附件標準化技術委員會委員、化學工業專用密封標準技術委員會委員單位。3. 技術水平:國內領先，獲獎成果
南京工業大學
2021-04-13
高性能纖維增強無石棉汽車制動材料
我國現行汽車剎車材料大都采用石棉作為增強材料，然而，隨著汽車運載功能的不斷增加，以及汽車速度的提高，對剎車材料提出了更高的要求。石棉增強剎車材料已不能滿足汽車工業越來越高的發展要求，特別是含石棉剎車材料具有污染環境及致癌作用，因而在許多國家已經立法禁止使用。高性能纖維增強無石棉制動材料已達到商品化規模，而我國在該領域的研究相對比較落后，基本依賴于進口。只有
西安交通大學
2021-01-12
碳纖維及其復合材料性能評價技術
先進復合材料，尤其是碳纖維增強樹脂基復合材料具有質輕高強、抗疲勞、耐腐蝕、制造工藝靈活、可設計性強、易于實現結構/功能一體化等優異特點，在輕質化、小型化、多功能等方面發揮著越來越重要的作用，在航空航天、工業、綠色能源、文體休閑用品等領域的應用規模呈明顯遞增趨勢。然而，碳纖維復合材料如何應用、其應用能否獲得顯著效益，對其性能進行全面、科學的測試評價至關重要。另一方面，我國是碳纖維的研發和生產大國，已建和在建的碳纖維產能已達到世界碳纖維總產能的水平，但是其碳纖維性能水平和下游產品的開發明顯落后于國外，其中碳纖維及其復合材料性能評價技術的落后是阻礙我國碳纖維應用和發展的重要原因。在國家重大研究項目支持下，北航先進復合材料研究團隊建立了一整套碳纖維及其復合材料性能評價系統，可實現纖維、樹脂、界面、復合材料等從微觀到宏觀性能的測試分析與評價，包括物理化學特性測試、微結構分析、工藝特性分析、力學性能測試等，該系統已用于航空航天飛行器、大型風電葉片、新能源汽車等領域，為碳纖維復合材料在相關產品上應用效益的評價、新材料體系的應用和開發提供了重要依據。
北京航空航天大學
2021-04-13
高性能纖維紙基功能材料制備技術
本技術適用于芳綸纖維、高強高模聚乙烯纖維、碳纖維、聚醚醚酮纖維、聚 酰亞胺纖維等高性能化學纖維，采用濕法造紙技術，制備絕緣紙、摩擦材料等紙 基功能材料和蜂窩紙等高強度結構材料等。解決了高性能纖維紙基功能材料生產 中的纖維改性、分散、濕法成形和高溫熱壓等關鍵技術。可提供高性能纖維紙基 材料濕法連續生產線成套技術，為相關行業提供高性能纖維紙基功能材料和結構 材料及其復合材料等高新技術材料產品。 2 關鍵技術 對于濕法抄造工藝來說，纖維能否均勻分散、濕法成型工藝和熱壓工藝是否 合理是決定產品質量是否合格的重要因素。本項目成果解決了高性能纖維紙基材 料生產中的纖維改性、分散、濕法成形和高溫熱壓等關鍵技術。 超高效碳纖維電磁屏蔽紙的制備創新地利用碳纖維、金屬導電纖維這兩種纖 維的優勢互補，保證成紙在擁有良好屏蔽效能的同時具有很好的機械性能和柔韌299 性。性能良好的超高分子量聚乙烯纖維紙主要是采用纖維洗滌-超聲預處理-疏解 分散-分散劑分散工藝，通過預處理、添加助劑、成型和增強而制得。采用聚酰 亞胺纖維通過自有技術制備得到高性能的聚酰亞胺纖維絕緣紙等紙基功能材料。 采用碳纖維配用聚醚醚酮纖維制備紙基摩擦材料。 3 知識產權及項目獲獎情況 一種聚酰亞胺導電紙的制備方法 201610487328.X 一種超高分子量聚乙烯纖維紙的制備方法 201610921059.3 一種超高分子量聚乙烯纖維的預處理分散方法 201610920332.0 一種超高效碳纖維電磁屏蔽紙 201710204473.7 一種聚醚醚酮纖維紙及其制備方法 201710544478.4 一種碳纖維增強聚醚醚酮紙基摩擦材料及其制備方法 201710559878.2 4 項目成熟度 實驗室試驗和中試已完成，部分成果已經用于試生產。 5 投資期望及應用情況 期望在碳纖維、高強高模聚乙烯纖維、聚醚醚酮纖維技等高性能纖維共同進 行技術開發或技術轉讓。 采用高性能纖維制備紙基功能材料和結構材料是航空航天、國防、高鐵和電 力電機等重要領域開發的一類產品，目前主要是日本、奧地利和美國等國家生產。 國內近年開始關注，并有少數幾家開始進行，但尚只能生產少數幾類低檔次產品。 目前已經利用本項目成果建成年產 150 噸聚酰亞胺纖維絕緣紙生產線，生產 聚酰亞胺纖維絕緣紙
江南大學
2021-04-13
發現高性能AgBiSe2基熱電材料
熱電效應（Thermoelectric Effects）提供了一種在熱能和電能之間直接轉化的手段，在現今世界能源和環境問題的背景下，熱電效應作為一種清潔有效的能源轉化方式而受到廣泛關注。相比于傳統的熱電材料，I?V?VI2 (I=Ag; V=Sb, Bi; and VI=S, Se, Te)型半導體由于本征的極低晶格熱導率而成為具有良好潛力的熱電材料體系。盡管AgSbTe2是其中最為廣泛研究的材料，但是由于其制備需要大量豐度較低的元素碲（Tellurium），且熱穩定性較差，因而人們希望用更加廉價和穩定的AgBiSe2來代替。之前對于AgBiSe2的研究，主要集中在通過對其進行元素摻雜優化載流子濃度這一方面，而本文指出通過將AgBiSe2與AgBiS2復合，使用球磨的方法使兩相完全固溶，可以更進一步降低材料的晶格熱導率。結果顯示，材料的熱導率在773K溫度下，從原本的~0.5 W/mK降低到了0.33 W/mK，成為這個體系到目前為止報道的最低的熱導率。結合電性能用銦摻雜改性，最終，該材料在773K時的最高ZT值到達了0.9，與該體系之前取得的最高ZT相近，是本征AgBiSe2的2.5倍左右(如圖所示)。這種運用球磨實現多相固溶以降低晶格熱導率的方法，也為其他體系熱電材料的相關研究指出了一個值得嘗試的方向。
南方科技大學
2021-04-13