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高性能塊體鋁基原位納米復合材料
項目簡介鋁基原位（ In-situ）納米復合材料是以鋁合金為基體、反應合成納米陶瓷顆粒為增強體的新興高性能納米復合材料，獨特的原位納米增強體、復雜的陶瓷顆粒/金屬鋁合金界面結構、 復合構型特征等結構特點，賦予其高的比強度、出色的抗疲勞能力、良好的耐熱性、耐磨性以及高阻尼等結構-功能一體化特性，在航空航天、國防軍事、交通運輸、電子信息和精密儀器等高技術領域具有廣闊的應用前景，成為納米材料與金屬材料交叉領域中新興的高性能復合材料之一。然而，該材料涉及到原子物理、凝聚態物理、化
江蘇大學
2021-04-14
Sb2Te3(GeTe)n基熱電材料
研究中發現，通過適當的退火工藝，可以有效調控Sb2Te3(GeTe)n基材料中陽離子缺陷的類型，該工作運用球差矯正電子顯微鏡的原位觀測技術及高角暗場掃描透射電鏡技術（in situ/HAADF-STEM）等, 通過比對退火前后的樣品及在電鏡下模擬退火過程，清楚地追蹤到樣品中陽離子缺陷由短程的點缺陷聚集演化成長程的面缺陷的過程，使得調控樣品內載流子濃度降低到合適的程度，最終達到優化材料性能的目的。? 該項工作使得Sb2Te3(GeTe)n基熱電材料的總體性能大幅提升。據悉，熱點材料優值ZT越高，其轉換效率越高。在溫度達到773K時，熱電材料優值ZT達到了2.4，在323~773K較寬的工作溫度區間內，材料的平均ZT高達1.51，能夠滿足中溫區熱電材料在商業應用中對性能的需求，有望解決Sb2Te3(GeTe)n基熱電材料效率較低的問題。 本研究成果在目前熱電材料亟待推廣的低品位廢熱發電方向以及未來有可能實現的可穿戴自驅動電子器件與智能傳感設備方面有較大的應用前景。
南方科技大學
2021-04-13
熱壓合成新一代鎂阿隆－氮化硼（MgAlON-BN ）復合耐火材料
MgAlON 便是氧氮化物中的一種。因其具有優異的物理化學性能，因而具有良好的應用前景。但是仍然有很多性能尚未研究。類石墨結構的六方 BN 具有優異的抗熔渣和金屬的侵蝕性能以及具有優良的抗熱震性能，從而在高金屬陶瓷及耐火材料中得以廣泛應用。利用熱壓工藝合成的新一代 MgAlON-BN 復合耐火材料，綜合了 MgAlON 和 BN 的優點，材料的抗折強度、斷裂韌性、密度及硬度等力學性能，特別是高溫抗折強度得到提高，抗鐵液侵蝕性能好。MgAlON-BN 復合材料還可以作為高級陶瓷、功能陶瓷應用。該課題在國家自然科學重點基金的資助下，對 MgAlON 及 MgAlON-BN 復合材料的熱學性能，包括熱膨脹系數、熱擴散系數、熱導率等，MgAlON 及 MgAlON-BN 復合材料與金屬和渣的潤濕性能等進行了系統的研究。取得了一系列具有自主知識產權的新配方、新工藝，擁有 3 項國家發明專利，2006 年獲得教育部二等獎，2005 年獲北京市科學技術二等獎。MgAlON-BN 復合材料不但可在冶金工業連鑄生產過程中的侵入式水口、連鑄水平分離環上使用，同時有望作為其他高性能陶瓷如高級陶瓷、功能陶瓷來使用。
北京科技大學
2021-04-13
熱壓合成新一代鎂阿隆－氮化硼（MgAlON-BN）復合耐火材料
MgAlON便是氧氮化物中的一種。因其具有優異的物理化學性能，因而具有良好的應用前景。但是仍然有很多性能尚未研究。類石墨結構的六方BN具有優異的抗熔渣和金屬的侵蝕性能以及具有優良的抗熱震性能，從而在高金屬陶瓷及耐火材料中得以廣泛應用。利用熱壓工藝合成的新一代MgAlON-BN復合耐火材料，綜合了MgAlON和BN的優點，材料的抗折強度、斷裂韌性、密度及硬度等力學性能，特別是高溫抗折強度得到提高，抗鐵液侵蝕性能好。MgAlON-BN復合材料還可以作為高級陶瓷、功能陶瓷應用。該課題在國家自然科學重點基金的資助下，對MgAlON及MgAlON-BN復合材料的熱學性能，包括熱膨脹系數、熱擴散系數、熱導率等，MgAlON及MgAlON-BN復合材料與金屬和渣的潤濕性能等進行了系統的研究。取得了一系列具有自主知識產權的新配方、新工藝，擁有3項國家發明專利，2006年獲得教育部二等獎，2005年獲北京市科學技術二等獎。 MgAlON-BN復合材料不但可在冶金工業連鑄生產過程中的侵入式水口、連鑄水平分離環上使用，同時有望作為其他高性能陶瓷如高級陶瓷、功能陶瓷來使用。
北京科技大學
2021-04-13
生態型超高性能水泥基復合材料
科研團隊一直致力于生態型超高性能水泥基復合材料的研究，并先后得到國家自然科學基金重點項目及國防項目及地方重大工程項目的資助。經過十余年的科研積累，研制出多種生態型超高性能水泥基復合材料。這些研究成果大多應用在對使用性能要求苛刻的重大工程項目當中。其性能特點主要包括：環保：大摻量復合工業廢渣，取代60％水泥，降低環境負荷；性能優良：抗壓強度100ＭPa～200ＭPa，抗彎強度：25ＭPa～60ＭPa，斷裂能：>30000J/ｍ2 ，高動態力學性能（高抗沖擊、高抗疲勞、高抗爆炸、高抗侵徹能力），高抗裂低收縮低徐變性能（在力學因素、環境因素和氣候因素作用下具有高抵抗變形和抑制開裂的能力），超高耐久性（高耐水性、高抗凍性、高抗腐蝕性、高抗滲性、高抗碳化能力）；養護和成型工藝簡單：標準養護或自然養護，可免振自流平成型，大量節省能耗。
東南大學
2021-04-10
高性能聚合物水泥基自流平材料
本發明高性能聚合物水泥基自流平材料是根據現代工程發展需求發展而研制出的一 種新型地面材料。具有施工簡便、流平差異小、無收縮、強度高的特點。聚合物水泥基 自流平材料具有優異的流動性，流動度 220mm 左右，可以在自重作用下自流平，具有良 好的穩定性，具有薄層(3—5mm)，抗壓、抗折強度高，與基礎層粘結牢固，施工方便， 快速等特點．該材料配制方便，不需提搗，抹壓地面即可獲得平整光潔的地面，是一種 具有應用前景的新型材料。適用于混凝土（砂漿）及各種磚、石的樓、地面上做平整度 要求較高的地坪，亦可用作結構堅實的基面找平和修補，無需抹光，即可直接使用；也 可直接在其表面進行鋪貼飾面等施工。本品無毒，加水拌和即可使用，屬環保型產品。 本發明的聚合物水泥基自流平材料可廣泛用于地面自流找平，二次地面的基層找平， 地面終飾層的自流找平以及舊地面、起砂地面及施工不合格地面修補等工程。
同濟大學
2021-04-11
樹脂基復合材料制造模擬與優化技術
北航針對復合材料結構制造低成本化和數字化的發展需求，在多項國家重大研究項目的支持下，對熱壓工藝和液體成型工藝的固化成型基礎理論、制造缺陷形成機理與控制方法、工藝過程數值模擬與優化技術、材料工藝特性測試表征方法與工藝特性數據庫等方面進行了系統深入的研究，在復合材料制造過程數字化技術上填補了多項國內外空白。 已建立先進樹脂基復合材料制造模擬與優化技術及相應的軟件，用于先進復合材料制造過程的分析、缺陷預測和工藝參數的優化，適用于各種結構形式和制造方法，可明顯提高產品質量，降低制造成本，縮短研制周期，提高材料的利用率，對促進復合材料用量和應用水平的提高具有非常重要的意義，在航空航天、風電葉片、汽車等領域具有廣泛的應用前景。 研究成果已在多家航空航天研究院所及主機廠的工程實際中得以應用，如雷達罩、防熱套、波形梁、飛機鴨翼梁以及直升機起落架等，取得了良好的效果，顯著縮短了制造周期、降低了制造成本、提高了產品合格率。 相關成果在2009年獲得了國防科技進步一等獎和國家科技進步二等獎，并獲批國家發明專利5項。
北京航空航天大學
2021-04-13
用于鐵路路基基床底層的泡沫輕質混凝土材料
本發明涉及用于鐵路路基基床底層的泡沫輕質混凝土材料。本發明針對由散粒巖土體材料填筑而成的鐵路路基存在的缺點，公開了一種替代常規鐵路路基基床底層填料的工程材料。本發明的技術方案是，用于鐵路路基基床底層的泡沫輕質混凝土材料，由適當配比的水泥、水、發泡劑及外加劑，采用混凝土工藝經物理化學反應硬化形成。本發明的泡沫輕質混凝土材料可替代常規鐵路路基基床底層填料，其主要特點是：輕質、整體性強、強度高、性能穩定、無塑性變形、施工周期短、地基層處理深度減少等。可保證列車運行的平穩與舒適性，減少路基病害，節約運營期間的維護成本。本發明的泡沫輕質混凝土材料特別適合高速鐵路路基填筑。
西南交通大學
2016-10-14
鎢顆粒增強非晶基復合材料制備技術
本技術利用微噴射粘結3D打印技術將鎢粉和非晶合金粉末制成預壓坯，將預壓坯進行加熱抽真空，采用熱等靜壓進行熱壓成形，制備出鎢顆粒體積分數高、非晶合金基體為完全非晶態結構且力學性能好的復合材料。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
非晶合金因其獨特的非晶態結構，具有明顯優于傳統晶態合金的力學、物理和化學性能，如高強度，良好的耐磨性和耐腐蝕性等性能，但是非晶合金最大的的缺陷是缺乏宏觀室溫塑性，僅表現出極小的塑性變形能力。在非晶合金中添加晶體鎢，既能增加材料密度，也可以在非晶基復合材料的塑性變形過程中誘發非晶基體中多剪切帶的萌生和擴展，保證相應的非晶基復合材料具有高強度、剪切“自銳性”等特性，同時又增加塑性與韌性，使其應用范圍更加廣泛。粉末冶金可以突破尺寸和形狀限制，相比傳統制備方法具有眾多有益效果，但是金屬鎢與非晶合金的密度差異顯著，通過直接球磨混粉的方式很難將兩種粉末混合均勻。
本技術利用微噴射粘結3D打印技術將鎢粉和非晶合金粉末制成預壓坯，將預壓坯進行加熱抽真空，采用熱等靜壓進行熱壓成形，制備出鎢顆粒體積分數高、非晶合金基體為完全非晶態結構且力學性能好的復合材料。項目旨在得到一種大尺寸、外加高含量且能均勻分布的小顆粒韌性相非晶基復合材料的制備方法。對于制備粉末密度差異大的其他復合材料同樣具有重要的指導意義。
華中科技大學
2022-07-26
鐵基非晶合金磁性材料及其制備方法
本發明公開了一種鐵基非晶合金磁性材料及其制備方法。該合金材料的化 學分子式為：(Fe100-aCoa)x-Dyy-Bz-Siw，式中的x，y，z，w為原子百分數：60≤x ≤75，5≤y≤25，20≤z≤25，0≤w≤10，0≤a≤10，且x+y+z+w＝100。該合金 的制備過程如下：將工業純金屬原料以及FeB合金按合金配方配料，采用真空 感應熔煉成母合金，然后用單輥甩帶法制得非晶薄帶。本發明具有較好的玻璃 形成能力，且軟磁性能優良。所需的原材料大多為工業純度，從而降低了成本， 同時制備工藝簡單，可廣泛應用于結構材料和磁性材料等方面。
浙江大學
2021-04-11