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本項(xiàng)目通過(guò)合理的膜液配方與紡絲工藝設(shè)計(jì)，制備出完整無(wú)缺陷的非對(duì)稱性PVDF中空纖維膜，這種膜結(jié)構(gòu)沒(méi)有大孔生長(zhǎng)，因此表現(xiàn)出高度的完整性、微觀結(jié)構(gòu)的圴勻性、具有高開(kāi)孔率的膜表面分離層、可靠的機(jī)械性能和較強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性。得到的中空纖維膜具有完整非對(duì)稱多孔結(jié)構(gòu)，膜孔從皮層到支撐層逐步增大，而且呈互穿的胞腔狀或網(wǎng)絡(luò)狀。膜通量提高了30～50%，且具有耐污染和易清洗的突出優(yōu)勢(shì)；由于徹底消除了支撐層中的大孔，膜絲的拉伸強(qiáng)度從2.5 MPa提高到4.5MPa。

項(xiàng)目簡(jiǎn)介碳酸二甲酯（DMC）是正在崛起的化工原料新產(chǎn)品，1992年歐洲登記為非毒性化學(xué)品。主要原料為CO、O、甲醇。利用自行開(kāi)發(fā)的高效固相催化劑促進(jìn)甲醇?xì)庀嘌趸驶ê铣商妓岫柞ィ〈?dāng)前使用的光氣法，不僅可降低成本，而且在生產(chǎn)過(guò)程中原料及中間體無(wú)劇毒，不腐蝕設(shè)備，無(wú)三廢處理問(wèn)題，對(duì)環(huán)境保護(hù)有著重要意義，被譽(yù)為21世紀(jì)的“綠色化學(xué)品”，應(yīng)用它還可開(kāi)發(fā)一系列新穎的化工產(chǎn)品，可實(shí)現(xiàn)綠色化工過(guò)程，小試已完成。針對(duì)CO、O和甲醇?xì)狻滔啻呋铣蒁MC，經(jīng)過(guò)多年的實(shí)驗(yàn)研究，開(kāi)發(fā)出一種性能較好的合成DMC固體催化劑，在常壓下DMC時(shí)空收率達(dá)到350g/l-cat.h，壽命已超過(guò)100小時(shí)，達(dá)到零排放。小試已鑒定，該指標(biāo)在國(guó)內(nèi)外同類方法中處于先進(jìn)水平。二、市場(chǎng)前景DMC可用于制備聚氨酯、聚碳酸酯、醫(yī)藥、農(nóng)藥、香料等；可代替硫酸二甲酯作羰基化劑、甲基化劑和甲脂化劑；還可作高新烷值汽油增進(jìn)劑，是近年來(lái)石油化工熱門(mén)產(chǎn)品，并可衍生一系列新的化工產(chǎn)品，被譽(yù)為有機(jī)合成的新基塊。以甲醇氧化羰基化合成DMC，原料來(lái)源、市場(chǎng)需求和化工產(chǎn)品系列化方面皆具有明顯的優(yōu)勢(shì)；并且是21世紀(jì)極有吸引力的基本化工原料。特別是石油資源貧乏的地區(qū)，DMC對(duì)當(dāng)?shù)鼗どa(chǎn)將起到重要作用。三、投資與規(guī)模建設(shè)生產(chǎn)規(guī)模500噸/年的中試裝置，投資約800萬(wàn)元。四、生產(chǎn)設(shè)備  固定床反應(yīng)器、精餾塔等。五、合作方式尋找中試伙伴。

納米粒子由于具有非常小的顆粒尺寸和大的比表面積，通常顯示出許多不同于常規(guī)塊體材料的電、磁、光和化學(xué)特性，在現(xiàn)代工業(yè)、國(guó)防和高技術(shù)發(fā)展中充當(dāng)著重要的角色。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)材料性能的要求也越來(lái)越高，因此尋找一種可替代液相法的真空氣相法來(lái)獲得表面清潔納米粒子的制備技術(shù)是開(kāi)發(fā)具有優(yōu)異性能新型納米結(jié)構(gòu)材料的迫切要求。特別是納米粒子組裝復(fù)合薄膜材料由于具有傳統(tǒng)復(fù)合材料和現(xiàn)代納米材料兩者的優(yōu)越性，成為一個(gè)重要的前沿研究熱點(diǎn)，它有望將“傳統(tǒng)功能材料”通過(guò)“納米復(fù)合化”達(dá)到進(jìn)一步提高和拓展材料性能的目的。

本技術(shù)來(lái)源于國(guó)家 863 主題課題“相貫曲線自動(dòng)焊接數(shù)控裝備技術(shù)與應(yīng)用示 范”（編號(hào)：2012AA041307）。 相貫曲線的焊接問(wèn)題在核電裝備、電站鍋爐、造船、壓力容器、油氣輸送、 供水供暖等行業(yè)廣泛存在。常見(jiàn)的管-管相貫曲線有垂直正交、斜交、偏心交等 多種相關(guān)形式，此外，還存在非管-管相貫形式，如：球-管相貫、弧形管-直管 相貫、橢球-管相貫、錐-管相貫等。常見(jiàn)相貫曲線的自動(dòng)切割裝備技術(shù)已經(jīng)得 到突破并推廣應(yīng)用，但相貫曲線自動(dòng)焊接裝備關(guān)鍵技術(shù)仍有待突破，目前國(guó)內(nèi) 外仍廣泛采用手工焊接方式，焊接質(zhì)量和效率遠(yuǎn)不能滿足要求。大型、關(guān)鍵核 心部件，采用手工焊接，不但工作量大，而且對(duì)焊工的技能、體能及責(zé)任心均 有很高的要求，焊接難度很大，焊接質(zhì)量很難保證。研究基于數(shù)控技術(shù)的空間 相貫曲線自動(dòng)焊接裝備技術(shù)是解決重點(diǎn)行業(yè)關(guān)鍵核心部件高質(zhì)高效焊接迫切需 求的有效途徑。 針對(duì)相貫曲線自動(dòng)焊接/切割技術(shù)的應(yīng)用需求，開(kāi)發(fā)了相貫曲線自動(dòng)切割/焊 接一體化數(shù)控裝備技術(shù)，研發(fā)了 6 軸聯(lián)動(dòng)樣機(jī)，進(jìn)行了切割/焊接實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行了 應(yīng)用示范，證明了課題技術(shù)的先進(jìn)性和裝備設(shè)計(jì)的合理性，具有廣闊的應(yīng)用前 景。該裝備技術(shù)屬國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)，已申請(qǐng)發(fā)明專利 5 項(xiàng)，軟件著作權(quán) 2 項(xiàng)。

成果創(chuàng)新點(diǎn) 應(yīng)用于分布式能源 1.開(kāi)發(fā)的相轉(zhuǎn)化流延技術(shù)制備的直孔新型陽(yáng)極，可有 效提升 SOFC 電池性能且降低電池制備成本 50&，同時(shí)此電 池制備技術(shù)還易于擴(kuò)展到其它種類電池電極的制備中； 2.結(jié)合疊壓法制備的 5x5 和 10x10（cm）單電池性能穩(wěn) 定，650 度功率超過(guò) 600mW/[email protected], 已給國(guó)內(nèi)多家單位 供貨。 技術(shù)成熟度 小試中試階段

采用了原位透射電鏡（in situ TEM）來(lái)表征相轉(zhuǎn)化過(guò)程，因其可在原子尺度下直接觀察樣品在外界作用下（力、熱、電、磁等）或化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的微結(jié)構(gòu)變化。動(dòng)畫(huà)1展示了fcc晶相向4H晶相的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)變過(guò)程：首先f(wàn)cc-Au納米粒子中的金原子被高能電子束激活，在CO氣體中擴(kuò)散到界面區(qū)域，金原子擴(kuò)散導(dǎo)致金顆粒燒結(jié)形成緊密接觸的界面，然后從兩相界面開(kāi)始發(fā)生fcc-4H相變。此外，我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)fcc金納米顆粒位于納米棒的4H和fcc交界處時(shí)，位于4H區(qū)域的金轉(zhuǎn)變

1.開(kāi)發(fā)的相轉(zhuǎn)化流延技術(shù)制備的直孔新型陽(yáng)極，可有效提升 SOFC 電池性能且降低電池制備成本 50&，同時(shí)此電池制備技術(shù)還易于擴(kuò)展到其它種類電池電極的制備中； 2.結(jié)合疊壓法制備的 5x5 和 10x10（cm）單電池性能穩(wěn)定，650 度功率超過(guò) 600mW/[email protected], 已給國(guó)內(nèi)多家單位供貨 

項(xiàng)目簡(jiǎn)介 本成果基于金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積（MOCVD）GaN 生長(zhǎng)的化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)原理和傳熱 傳質(zhì)原理，設(shè)計(jì)了一種新的 GaN 生長(zhǎng)的 MOCVD 工藝，以及相應(yīng)的新的 MOCVD 反應(yīng)器。新 工藝可以大大減少氣相寄生反應(yīng)、提高襯底上方的溫度和濃度均勻性，加大生長(zhǎng)窗口。 改進(jìn)了傳統(tǒng)的 MOCVD 工藝窗口窄，對(duì)溫度和濃度過(guò)于敏感等缺點(diǎn)，屬國(guó)際首創(chuàng)。圍繞該 成果已申請(qǐng)多項(xiàng)發(fā)明專利。 性能指標(biāo)

仿生表面織構(gòu)起源 傳統(tǒng)摩擦學(xué)認(rèn)為光滑表面具有較低摩擦力和磨損，反之，非光滑表面會(huì)帶來(lái)較大的摩擦力和磨損。而自然界進(jìn)化過(guò)程中，某些生物的表面微觀結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的自潤(rùn)滑和抗磨減磨性能，如鯊魚(yú)皮表面微溝槽表現(xiàn)的超低流體阻力，穿山甲表面微結(jié)構(gòu)的優(yōu)異耐磨抗磨性能。因此，如能掌握其機(jī)理，則可進(jìn)行工業(yè)應(yīng)用。 鉆頭軸承及壓裂泵柱塞密封系統(tǒng)仿生織構(gòu)潤(rùn)滑減磨設(shè)計(jì)及應(yīng)用 織構(gòu)化鉆頭軸承 鉆頭作為破碎巖石形成井眼的重要工具之一，在高溫高壓、沖擊動(dòng)載及貧脂潤(rùn)滑的惡劣環(huán)境下，其核心部件鉆頭滑動(dòng)軸承易發(fā)生黏著磨損從而最終導(dǎo)致鉆頭整體失效破壞，亟需降耗增壽的新技術(shù)來(lái)為其安全、可靠使用和延壽經(jīng)濟(jì)運(yùn)行保駕護(hù)航。 發(fā)明了基于多物理場(chǎng)耦合的超快激光精準(zhǔn)高效制備的冰霜輔助超快激光刻蝕分束技術(shù)（US17026096，ZL202011229792.1），形成了鉆頭軸承軸徑曲面仿生織構(gòu)的納秒/皮秒的激光加工與表征評(píng)價(jià)方法；目前正在與中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所和中石化江鉆石油機(jī)械有限公司開(kāi)展鉆頭軸承織構(gòu)工業(yè)化的超快激光加工與質(zhì)量檢測(cè)流水線建設(shè)和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用研究測(cè)試，可滿足織構(gòu)化鉆頭2000支的年產(chǎn)量需求。 建立了織構(gòu)鉆頭軸承潤(rùn)滑減磨性能優(yōu)化設(shè)計(jì)的理論研究與實(shí)驗(yàn)測(cè)試評(píng)價(jià)方法(ZL201310416270.6，ZL201710973537.X，.ZL201810946598.1）。以摩擦系數(shù)、磨損量、油膜厚度、溫升和無(wú)量綱承載能力等為評(píng)價(jià)指標(biāo)，基于理論研究、單元實(shí)驗(yàn)和全尺寸的臺(tái)架實(shí)驗(yàn)，模擬測(cè)試工況下初步優(yōu)選的圓形、橢圓形、人字形溝槽織構(gòu)可使鉆頭軸承減磨性能和壽命提升50%以上。 織構(gòu)化柱塞密封系統(tǒng) 柱塞動(dòng)密封系統(tǒng)是油氣增產(chǎn)壓裂作業(yè)實(shí)施中壓裂泵裝備的關(guān)鍵部件之一，其在超高壓、沖擊動(dòng)載及交變往復(fù)運(yùn)動(dòng)工況下，壓裂泵柱塞動(dòng)密封系統(tǒng)易發(fā)生磨損失效而導(dǎo)致密封刺漏等失效，是制約壓裂泵工作性能、可靠性和作業(yè)成本的關(guān)鍵因素， 亟需創(chuàng)新的設(shè)計(jì)方法來(lái)提升壓裂泵柱塞動(dòng)密封系統(tǒng)的壽命及可靠性。 發(fā)明了柱塞表面仿生織構(gòu)大尺寸拼接刻蝕工藝規(guī)劃及參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法（ZL201910892024.5）， 創(chuàng)新研發(fā)了柱塞織構(gòu)批量化激光分束加工的軟件控制系統(tǒng)和配套夾具系統(tǒng)。 發(fā)明了表面織構(gòu)化壓裂泵柱塞及其動(dòng)密封系統(tǒng)性能抗磨減磨性能優(yōu)化設(shè)計(jì)的理論研究與試驗(yàn)測(cè)試評(píng)價(jià)方法(ZL201310423514.3)，基于理論模擬、單元及全尺寸臺(tái)架實(shí)驗(yàn)，初步優(yōu)選的圓形和橢圓形織構(gòu)布置于壓裂泵柱塞表面可實(shí)現(xiàn)柱塞動(dòng)密封系統(tǒng)的摩擦系數(shù)和溫升降低45%以上，壽命延長(zhǎng)30%以上，目前正在與中石油第四石油機(jī)械有限公司和中油國(guó)家鉆井裝備工程技術(shù)研究中心有限公司開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用試驗(yàn)測(cè)試。 未來(lái)應(yīng)用前景及市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè) 該技術(shù)垂直應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)橛蜌饪碧介_(kāi)發(fā)裝備、油氣集輸裝備、通用機(jī)械裝備的潤(rùn)滑、密封、抗沖蝕與減阻等領(lǐng)域，摩擦消耗了一次能源的1/3以上，80%的裝備失效是由磨損引起的。兩者造成的損失相當(dāng)于GDP2%-7%，2019年我國(guó)的GDP為99萬(wàn)億元，按5%計(jì)算約為4.95萬(wàn)億元。