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衛(wèi)星在軌運行和返回過程中需經(jīng)歷極端高低溫環(huán)境，構(gòu)件尺寸的穩(wěn)定是保證衛(wèi)星在軌高精度、返回高安全、任務高可靠的關鍵。針對衛(wèi)星搭載的某寬帶微波載荷與衛(wèi)星本體材料之間熱膨脹系數(shù)不匹配極易導致的載荷在軌及返回過程中載荷接收精度不穩(wěn)定、信息傳輸不連續(xù)等問題。我校陳駿教授團隊以原創(chuàng)的負熱膨脹技術(shù)研發(fā)了具有輕質(zhì)、熱膨脹系數(shù)低、力學性能優(yōu)異、尺寸穩(wěn)定性好的高性能低膨脹鋁基復合材料，并研制了系列關鍵連接內(nèi)置件、環(huán)件等高性能低膨脹構(gòu)件，首次將負熱膨脹技術(shù)應用到我國的衛(wèi)星上，填補了高性能低膨脹金屬構(gòu)件在工程應用領域的空白。該技術(shù)使得某寬帶微波載荷與衛(wèi)星本體之間熱膨脹匹配性增強、界面應力大幅度減小，保證了衛(wèi)星在軌與返回過程中信號高精度傳輸與接收，助力衛(wèi)星成功返回。 圖1 實踐十九號衛(wèi)星成功返回（圖片來源國家航天局） 圖2 高性能低膨脹鋁基復合材料及構(gòu)件應用于全球首顆可重復使用返回式技術(shù)試驗衛(wèi)星（圖片來源央視新聞頻道）

微型飛行器小體積、輕質(zhì)量、高機動，能夠在狹小空間執(zhí)行拍照、探測和運輸?shù)忍胤N任務，在國民經(jīng)濟領域擁有廣泛應用前景。然而，此類飛行器普遍存在飛行時間短的痛點問題，尤其當重量小于10克時，其飛行時間一般不超過10分鐘。這是因為目前微型飛行器的發(fā)動機驅(qū)動部件一般采用傳統(tǒng)的電磁電機，而電磁電機在微型化后轉(zhuǎn)速高、發(fā)熱大，能量轉(zhuǎn)化效率急劇下降，甚至降到10%以下。微型電磁電機效率下降后，如果采用供電方便的自然太陽光作為能量來源，受限于太陽能電池的面積，很難滿足飛行需求。 為了解決上述難題，北航科研團隊從微型發(fā)動機的原理方面尋求突破，提出一種新的靜電驅(qū)動方案，研制出了在微小尺寸下轉(zhuǎn)速低、發(fā)熱小、效率高的微型靜電電機，并首次實現(xiàn)了微型飛行器在純自然光供能下的起飛和持續(xù)飛行，在微型飛行器的發(fā)展進程中具有里程碑意義。 該飛行器主要由靜電發(fā)動機和超輕質(zhì)高壓電源組成，具備低功耗（0.568瓦）和高升力（30.7克每瓦）優(yōu)勢，首次實現(xiàn)了微型飛行器在純自然光供能下的起飛和持續(xù)飛行。 靜電發(fā)動機的核心是靜電電機，它是一種依靠靜子和轉(zhuǎn)子間的庫侖力來產(chǎn)生連續(xù)旋轉(zhuǎn)運動的新型微型電機，具備結(jié)構(gòu)簡單和無需繞組的優(yōu)勢，其高電壓（千伏級）、低電流（微安級）的工作特性也使其在工作過程中發(fā)熱少且無明顯紅外特征。相比傳統(tǒng)電磁電機，靜電電機表現(xiàn)出了顛覆式的效率和功耗特性，在小質(zhì)量（5克以內(nèi)）情況下，其能量轉(zhuǎn)化效率可達傳統(tǒng)電磁電機的10倍以上，產(chǎn)生相同升力所需功耗僅為電磁電機的1/10以內(nèi)，因此即便采用小尺寸太陽能電池，也可以為微型飛行器提供飛行所需功率。 電機雖然效率高、功耗低，但仍需要千伏級高壓電流來驅(qū)動，然而傳統(tǒng)高壓電源由于體積和重量過大，無法搭載在微型飛行器上。因此團隊還針對飛行應用場景，研制了千伏級超輕質(zhì)高壓電源，主要包括太陽能電池和升壓電路兩部分，其中升壓電路可以在1.21克的重量下，將太陽能（或鋰電池）輸入的低壓直流電，轉(zhuǎn)換為4 - 9千伏的高壓直流電，相比美國斯坦福大學研發(fā)的同類技術(shù)升壓比提高了92%。 在微型靜電電機和超輕質(zhì)高壓電源的助力下，本項目研發(fā)出的飛行器整機僅有巴掌大?。ㄒ碚?0厘米），重量比一張A4紙還輕（4.21克），尺寸和重量分別是此前世界最小、最輕太陽能飛行器的1/10和1/600。更進一步，團隊還提出一款翼展8毫米，質(zhì)量9毫克的超微型靜電飛行器，飛行功耗不到1毫瓦，展示了靜電電機在飛行器進一步微型化中的巨大潛力。

中國發(fā)明專利ZL202110169888.1：采用蒸汽誘導相分離與分步噴涂技術(shù)相結(jié)合的方法制備三維網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)、超疏水的復合膜，壓降低于100Pa、水接觸角大于150°，因而高透氣且易于自清潔，所負載納米材料可實現(xiàn)同步殺菌滅毒，可應用于拔插式重復利用空氣凈化濾芯。

由相變儲能技術(shù)發(fā)展而來的相變溫控技術(shù)作為一種新興熱控技術(shù)越來越受到航天領域的廣泛關注。航天器是綜合了各個學科的先進技術(shù)成果而發(fā)展起來的系統(tǒng)工程，其中熱控技術(shù)是保證航天器正常工作的重要技術(shù)。美國國家航空航天局（ＮＡＳＡ）認為航天器的電子設備工作溫度范圍基本在－１５～５０℃。航天器工作環(huán)境都極端惡劣，若其長時間在極端的溫度環(huán)境下工作會引起電子設備失效。美國空軍的一份報告指出由溫度引起的電子器件失效率高達５５％，占所有失效因素的一半以上。因此運用先進的熱控技術(shù)保證航天器的結(jié)構(gòu)部件、儀器設備在空間環(huán)境下處于一個合適的溫度范圍，使航天器在各種可能的情況下均能夠正常工作，對于航天領域具有重要意義。物質(zhì)在吸收或釋放能量發(fā)生物態(tài)變化時，自身溫度可保持不變或只發(fā)生較小變化。利用物質(zhì)相變過程的這一特征，以及潛熱儲能所具有的高儲能密度和能量穩(wěn)定傳輸?shù)忍攸c，潛熱儲能已發(fā)展成為最具實際應用潛力、應用最多和最重要的儲能方式。使用相變材料，再匹配以合適的熱交換系統(tǒng)，進行能量儲存的技術(shù)稱為相變儲能技術(shù)。由相變儲能技術(shù)發(fā)展而來的相變溫控技術(shù)作為一種新興熱控技術(shù)具有設備性能可靠、質(zhì)量輕、不耗能等優(yōu)點，更符合航空航天設備的特殊要求，越來越受到人們的廣泛關注。

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成果描述：本發(fā)明公開了一種新型的高速鐵路路基加固注漿材料，由以下質(zhì)量份數(shù)的組分組成：硅酸鹽水泥40-44份、湖瀝青42-46份、木質(zhì)素磺酸鈣38-42份、十二水硫酸鋁鉀42-46份、膨潤土38-42份、烷基酚聚氧乙烯醚42-46份、磷酸二氫鉀38-42份、硫鋁酸鈣膨脹劑44-48份、緩凝劑檸檬酸38-42份、羥丙基甲基纖維素醚42-46份、磷石膏38-42份、聚對苯二甲酰己二胺42-46份、氫氧化鈣38-42份、十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化銨42-46份、水1000-2000份。本發(fā)明材料中增加了漿體粘度和凝聚性能，并改善粘度和強度，并且根據(jù)所在條件調(diào)整彈性性能，所制備的漿液性能良好，結(jié)石體的強度提高，漿液的流動性能明顯改善。市場前景分析：軌道交通基礎設施建設領域。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：技術(shù)先進，性價比較高。

"軟瓷采用天然粘土、無機礦物、城建廢渣等為主要原料，通過塑化改性賦予粘土極強的可塑性，然后經(jīng)過成型、熟化等工藝制作而成。 軟瓷能夠彎曲自如，任意造型，逼真表現(xiàn)木、皮、石、磚、布、金屬等裝飾材料的紋理和色澤，且生產(chǎn)工藝綠色環(huán)保，特別適用于建筑內(nèi)、外墻飾面工程，舊城改造，外墻保溫體系的飾面層以及弧形墻、拱形柱等異形建筑的飾面工程。"

藥品、食品、化妝品等的安全問題已嚴重制約了社會的和諧發(fā)展，而其安全問題除了涉及政府監(jiān)管及企業(yè)的誠信外，質(zhì)量標準的界定也是一重要因素。然而有效質(zhì)量標準的建立常常滯后于社會需要，這除了技術(shù)或儀器設備的問題外，用于分析檢測的高效分離材料的開發(fā)應用是一急需解決的問題之一。本成果成功有效的開發(fā)出一高聚物凝膠色譜柱分離材料及其色譜預裝柱，并在多種抗生素的質(zhì)量分析、純度分離等方面取得成功應用。該高聚物凝膠色譜柱分離材料具有均勻的粒徑，并有優(yōu)異的耐壓強度、所需的孔徑分布，可耐受不同的pH條件和水或有機溶劑，在大多流動相條件下都可使用和試用，特別是在頭孢類藥的聚合物雜質(zhì)的分析、分離上，不僅靈敏度高，分析時間短，且可用常規(guī)色譜儀器完成。