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高功率密度燃料電池薄型金屬雙極板及批量化精密制造技術
項目成果/簡介:2019年上海市技術發(fā)明特等獎燃料電池“高功率密度、大功率輸出、長壽命運行、低成本制造”是長期制約燃料電池汽車規(guī)模化推廣的國際難題，變革燃料電池核心部件，采用金屬雙極板替代現有石墨雙極板，是破解難題的有效途徑。上海交通大學來新民教授團隊歷經十余年研發(fā)，與上汽集團、新源動力、上海治臻等企業(yè)開展產學研合作，發(fā)明了薄型金屬雙極板設計與制造新方法、新工藝和新裝備。主要發(fā)明如下：1、提出了“島群-流道”復合的大規(guī)模并聯流場均勻分流原理，解決了現有叉分流道分流的過約束問題，創(chuàng)建了錯層密封的沖壓單極板背對背焊合方法，發(fā)明了薄型金屬雙極板“兩板三場”新構型。2、揭示了大面積超薄板細密流道的成形回彈及焊接變形規(guī)律，建立了細密流場成形及焊接的殘余應力分析模型，發(fā)明了極板多步成形誤差補償與激光焊接變形抑制技術。3、提出了“非晶碳耐蝕-石墨微晶導電”的涂層性能綜合原理，探明了石墨微晶縱向生長機制；提出了非晶碳沉積過程伴生石墨微晶生長的控制方法，發(fā)明了非晶-微晶復合涂層及其磁控濺射制備技術。4、發(fā)明了耐蝕導電復合涂層的多腔連續(xù)磁控濺射等工藝裝備，研制了融合多步成形-多工位焊接-多腔濺射的金屬雙極板生產裝備系統，創(chuàng)建了我國首條金屬雙極板批量化生產線。本項目獲授權中國發(fā)明專利37項，申請PCT專利5項，牽頭和參與制訂國家標準13項，發(fā)表SCI論文91篇(全球雙極板主題論文數第一)。開發(fā)的金屬極板在國內率先通過5000小時車載工況壽命考核，在國內金屬極板市場上占主導地位；成果應用于我國首輛金屬極板燃料電池轎車與客車、首個上汽P390型115kW車用全功率電堆開發(fā)，為上汽、東風、長城等國內金屬極板燃料電池汽車開發(fā)提供了自主可控的核心技術。金屬雙極板金屬雙極板連續(xù)沖壓成形 金屬雙極板多工位連續(xù)激光焊接金屬雙極板多腔連續(xù)磁控濺射工藝裝備金屬雙極板生產知識產權類型:發(fā)明專利 、 其他技術先進程度:達到國內領先水平成果獲得方式:獨立研究獲得政府支持情況:國家級計劃/專項類別:國家高技術研究發(fā)展計劃、上海市科技創(chuàng)新行動重大項目等
上海交通大學
2021-04-10
一種生土建筑墻體表面高疏水性滲透型防水材料
本發(fā)明公開了一種生土建筑墻體表面高疏水性滲透型防水材料及其制備方法，本發(fā)明材料的組分和質量分數為硅酸鹽水泥2-8％，鋁酸鹽水泥2-8%，石灰2-15%，丙烯酸2-9％，聚丙烯酰胺5-20％，硅氧烷滲透劑3-15%，乳化劑0.5-3%，余量為水；以水將丙烯酸配制成濃度為為2～9%的丙烯酸水溶液后，向丙烯酸水溶液中依次加入聚丙烯酰胺、乳化劑，在添加的同時混合攪拌均勻；之后加入硅氧烷滲透劑，充分攪拌，得均勻穩(wěn)定乳液；向均勻穩(wěn)定乳液中加入硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、石灰，充分攪拌至呈穩(wěn)定漿狀產物，即得本發(fā)明材料；本發(fā)明防水材料對生土基體具有高滲透性，且具有突出的防水、抗裂性能；提高了生土墻體的抗水性和耐候性；本材料無毒無污染，制備及施工方法簡單，值得推廣使用。
天津城建大學
2021-04-11
高瓦斯礦井雙局扇故障診斷及自動切換一體化裝置
高瓦斯礦井雙局扇故障診斷及自動切換一體化裝置作為第一臺以DSP為主控制器的集瓦斯故障定位、雙局扇自動切換、閉鎖與控制、可通過監(jiān)測系統井下分站傳送至地面實現遠程監(jiān)控的一體化裝置，通過采集井下掘進工作面?zhèn)鞲衅餍盘栞敵隹刂葡鄳默F場設備磁力啟動器從而監(jiān)控主、副局扇及工作面工作狀態(tài)。實現集瓦斯故障定位顯示、雙局扇自動切換控制。電路符合本安MA要求，對未安裝監(jiān)測監(jiān)控系統的中小煤礦，解決雙局扇故障診斷及自動切換與監(jiān)控、瓦斯故障定位、風電氣可靠閉鎖難題，可廣泛用于瓦斯礦井中。 項目先后獲得陜西省教育廳產業(yè)化培育基金等的資助，通過了陜西省科技廳組織的驗收和陜西省科技廳的鑒定，所取得成果達到了國內領先水平。已獲發(fā)明專利1項，獲各類科研成果獎勵2項，其中中國煤炭工業(yè)科學技術二等獎1項，并裝在容和公司的防爆殼已在礦山試應用。
西安科技大學
2021-04-11
一種高導熱低粘度環(huán)氧樹脂復合材料及其制備方法和應用
本發(fā)明公開了一種高導熱低粘度環(huán)氧樹脂復合材料及其制備方 法。所述環(huán)氧樹脂復合材料包括體積份數為 25～60 份的第一球形導熱 填料、體積份數為 5～30 份的第二球形導熱填料以及體積分數為 30～ 70 份的環(huán)氧樹脂，第一球形導熱填料的中位粒徑不小于 30μm，第二 球形導熱填料的中位粒徑不大于 20μm。其制備方法為：(1)將球形導 熱填料真空干燥，然后依次將環(huán)氧樹脂、固化劑和球形導熱填料加入 行星離心式攪拌機中混
華中科技大學
2021-01-12
高、低有效氫碳比原料共混催化熱解制取燃料的裝置和方法
本發(fā)明公開了一種高、低有效氫碳比原料共混催化熱解制取燃料的裝置和方法，該裝置包括預混器、兩級螺旋進料器、馬達、料倉、流化床熱解器、旋風分離器、兩級冷凝裝置、焦炭倉、儲油罐、儲氣罐、預熱器。該方法能夠利用該裝置將高、低有效氫碳比的不同原料進行共混催化熱解。本發(fā)明能夠將有效氫碳比低的含碳固體廢棄物廉價高效地轉化為高品質的液體燃料，同時處理有效氫碳比高的塑料等固體廢棄物，解決了目前有效氫碳比低的生物質等含碳固體廢棄物轉化困難，熱解產物品質不高，選擇性差，催化劑易結焦、失活快的問題。
東南大學
2021-04-14
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大尺寸高承載復合材料-金屬組合多級智能化結構的設計與制造
以目前航空航天、陸海空等軍種的軍事裝備上主承載結構的輕量化為主要研發(fā)目的，通過高性能材料組合、多尺度優(yōu)化以及智能化控制等來實現結構輕量化、提升軍事裝備作站效能的目的。同時研發(fā)的輕量化結構可以用于新能源汽車、工程機械以及空間結構上，從而實現汽車與機械的節(jié)能減排、橋梁與建筑的更大跨越能力等。針對上述情況，做了如下研究：研究復合材料與金屬組合的多級智能化結構的多尺度設計方法，解決復合材料與復合材料之間以及復合材料與金屬之間高效連接技術，研發(fā)高性價比的復合材料構件，研究適
南京工業(yè)大學
2021-01-12
一種充軟化劑高苯乙烯乳液共沉膠的制備方法
本發(fā)明公開了一種充軟化劑高苯乙烯乳液共沉膠的制備方法，步驟為：1)按配方準備原料，將軟化劑和防老劑分別進行乳化，得軟化劑乳液和防老劑乳液；2)將軟化劑乳液和防老劑乳液加入到高苯乙烯膠乳中，攪拌均勻得膠乳混合液；3)將上述膠乳混合物、絮凝劑、質子酸同時且緩慢加入到無機鹽和絮凝劑的混合水溶液中，攪拌均勻得到絮凝混合液；4)在絮凝混合液中加入無機堿調節(jié)pH=7，邊攪拌邊形成絮凝物；絮凝物經脫水、干燥制得充軟化劑高苯乙烯乳液共沉膠。本發(fā)明制備的共沉膠中軟化劑均勻分散在體系中，起到了有效的軟化作用，大幅度降低了共沉膠的門尼粘度，大幅度提高了高苯乙烯橡膠的加工性能和綜合力學性能。成本降低10%-20%，加工耗能降低10-20%。在輪胎，制鞋，膠輥等行業(yè)應用前景十分廣闊。
青島大學
2021-04-13
高含鹽廢水零排放(ZLD)與分質結晶資源化處理關鍵技術
小試階段/n隨著經濟的飛速發(fā)展，國內工業(yè)高含鹽廢水的減排壓力日益增大，不少廢水中所含無機鹽還具有回收利用的價值，直接排放不僅導致水環(huán)境污染，而且還造成鹽資源的浪費。針對目前工業(yè)高含鹽廢水零排放(ZLD)處理過程中存在的回收鹽產品純度低、重金屬和有機物雜質含量高、過程能耗高和穩(wěn)定運轉周期短等問題，研究開發(fā)了高含鹽廢水分質結晶及資源化提取關鍵技術，通過石灰乳化學沉淀+改性生物炭吸附+膜分離(或多效蒸發(fā)或蒸汽再壓縮MVR)濃縮+分質結晶等耦合處理技術，實現工業(yè)高含鹽廢水“零排放(ZLD)”，回收得到的水可
武漢科技大學
2021-01-12
高耐熱高強度的聚乳酸無機纖維復合材料或制品及其制備方法
本發(fā)明公開的高耐熱高強度的聚乳酸/無機纖維復合材料或制品是先將右旋聚乳酸或左旋聚乳酸接枝到無機纖維表面，然后通過熔融混合使其與左旋聚乳酸或右旋聚乳酸基體分子鏈在界面區(qū)的立構復合來獲得了結晶度為45.5-48.7％，無機纖維的含量為0.2-5.0wt％，拉伸強度為49.3-55.8MPa，耐熱溫度為138.4-150.2℃的聚乳酸/無機纖維復合材料或制品。由于本發(fā)明方法利用了聚乳酸具有手性分子的特性，使接枝于無機纖維表面的右旋聚乳酸或左旋聚乳酸，與左旋聚乳酸或右旋聚乳酸基體在界面區(qū)形成的立構復合晶體來同步實現界面增強以及對基體的高效成核作用，因而該方法不僅構思巧妙，且也為開發(fā)高耐熱高強度的聚乳酸復合材料或制品尋求到了一種有效而簡單的途徑。
四川大學
2016-09-29
一種低密度高阻燃性復合多孔材料及其制備方法和應用
本發(fā)明公開的一種低密度高阻燃性復合多孔材料是由以下組分復合而成：無機粒子0.1～5份，聚乙烯醇0.5～10份，阻燃性可交聯聚合物0～5份，阻燃劑0.1～2份，該材料的密度為12～145Kg/m3，極限氧指數為34.5～47.5％，垂直燃燒均為V-0級，峰值熱釋放速率為50.5～135.8kW/m2，總熱釋放為5.6～13.3MJ/m2。本發(fā)明還公開了其制備方法。由于本發(fā)明提供的多孔材料采用了有一定阻燃效果的無機粒子和交聯聚合物和少量添加適用于基體聚合物聚乙烯醇的高效阻燃劑，因而使得這種多孔材料不僅密度低，導熱系數也低，隔音效果好，機械強度好，可用作隔熱、保溫和隔聲材料，有利于節(jié)能降耗，可以達到高的阻燃防火等級，整個制備過程無廢液、廢氣產生，安全環(huán)保。
四川大學
2016-09-12