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先進(jìn)復(fù)合材料，尤其是碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料具有質(zhì)輕高強(qiáng)、抗疲勞、耐腐蝕、制造工藝靈活、可設(shè)計性強(qiáng)、易于實現(xiàn)結(jié)構(gòu)/功能一體化等優(yōu)異特點，在輕質(zhì)化、小型化、多功能等方面發(fā)揮著越來越重要的作用，在航空航天、工業(yè)、綠色能源、文體休閑用品等領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模呈明顯遞增趨勢。然而，碳纖維復(fù)合材料如何應(yīng)用、其應(yīng)用能否獲得顯著效益，對其性能進(jìn)行全面、科學(xué)的測試評價至關(guān)重要。另一方面，我國是碳纖維的研發(fā)和生產(chǎn)大國，已建和在建的碳纖維產(chǎn)能已達(dá)到世界碳纖維總產(chǎn)能的水平，但是其碳纖維性能水平和下游產(chǎn)品的開發(fā)明顯落后于國外，其中碳纖維及其復(fù)合材料性能評價技術(shù)的落后是阻礙我國碳纖維應(yīng)用和發(fā)展的重要原因。在國家重大研究項目支持下，北航先進(jìn)復(fù)合材料研究團(tuán)隊建立了一整套碳纖維及其復(fù)合材料性能評價系統(tǒng)，可實現(xiàn)纖維、樹脂、界面、復(fù)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(xué)特性測試、微結(jié)構(gòu)分析、工藝特性分析、力學(xué)性能測試等，該系統(tǒng)已用于航空航天飛行器、大型風(fēng)電葉片、新能源汽車等領(lǐng)域，為碳纖維復(fù)合材料在相關(guān)產(chǎn)品上應(yīng)用效益的評價、新材料體系的應(yīng)用和開發(fā)提供了重要依據(jù)。

成果簡介：ABS 樹脂強(qiáng)度高、韌性好，耐腐蝕、易于加工成型，是廣泛用于汽車、電器、電子、紡織、日用品、建材等領(lǐng)域的熱塑性材料。但因耐熱性 不好，一般等級 ABS 樹脂（耐熱溫度低于105℃）使用范圍受到了限制。耐 熱型(耐熱溫度 110-120℃)和超耐熱型(耐熱溫度 125-130℃)ABS 樹脂的開 發(fā)可以改善 ABS 樹脂使用性能、拓展其應(yīng)用，是目前高性能ABS 樹脂研發(fā)和 應(yīng)用的主流。馬來酰亞胺型高分子耐熱改性劑具有ɑ 、β-不飽和酰亞胺五 元環(huán)狀結(jié)構(gòu)，增加了高分子鏈的內(nèi)旋阻力，從而提高聚

已有樣品/n超寬帶光學(xué)示波器主要包括超短光脈沖源系統(tǒng)、 超快光學(xué)采樣子系統(tǒng)、 光電轉(zhuǎn)換及模數(shù)轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)、 信號處理子系統(tǒng)、 成像顯示子系統(tǒng)以及控制子系統(tǒng)6個子系統(tǒng)組成。 主要用于超高速光纖通信技術(shù)這一國際前沿領(lǐng)域相關(guān)指標(biāo)測量， 如：160-Gbit/s的SDH光纖系統(tǒng)和100-Gbit/s以太網(wǎng)的重要光子單元部件和子系統(tǒng)的性能參數(shù)以及相應(yīng)的光纖傳輸實驗結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確的測量等。

目前，國內(nèi)外用于滅火劑的阻惰化性能測試的實驗系統(tǒng)因?qū)嶒炇叶悺Ｓ捎诟鱾€實驗室的研究背景、研究方向和研究手段不同的原因，已開發(fā)的實驗系統(tǒng)功能比較單一，無法對滅火劑的阻惰化性能進(jìn)行多角度、全方位的考察。已有的實驗系統(tǒng)主要是以滅火測試平臺為主，滅火測試平臺主要分為燃燒系統(tǒng)和滅火劑釋放系統(tǒng)，系統(tǒng)僅僅是記錄不同滅火劑撲滅不同燃料火災(zāi)所需要的時間，并以此作為評價滅火劑性能的標(biāo)準(zhǔn)。

目前，國內(nèi)外用于滅火劑的阻惰化性能測試的實驗系統(tǒng)因?qū)嶒炇叶悺Ｓ捎诟鱾€實驗室的研究背景、研究方向和研究手段不同的原因，已開發(fā)的實驗系統(tǒng)功能比較單一，無法對滅火劑的阻惰化性能進(jìn)行多角度、全方位的考察。已有的實驗系統(tǒng)主要是以滅火測試平臺為主，滅火測試平臺主要分為燃燒系統(tǒng)和滅火劑釋放系統(tǒng)，系統(tǒng)僅僅是記錄不同滅火劑撲滅不同燃料火災(zāi)所需要的時間，并以此作為評價滅火劑性能的標(biāo)準(zhǔn)。

本項目開發(fā)的織物折皺回復(fù)性測試系統(tǒng)通過氣動加壓方式實現(xiàn)對織物試樣 的水平加壓，采集了織物折皺回復(fù)全過程角度變化的視頻序列，利用智能圖像處 理方法測量折皺回復(fù)角，獲得回復(fù)階段回復(fù)角隨時間變化情況，并從動態(tài)測試結(jié) 果中提取試樣的初始回復(fù)速率、急彈時間、急彈回復(fù)角、緩彈時間、緩彈回復(fù)角 等指標(biāo)，全面表征織物的折皺回復(fù)性能。 2 關(guān)鍵技術(shù) （1）突破技術(shù)： ①織物折痕的自動形成：項目成果能實現(xiàn)對織物試樣的自動加壓和釋壓，加 壓壓力可在 5-30N 之間無極調(diào)節(jié)； ②回復(fù)角度的自動測量：項目成果突破了傳統(tǒng)織物折皺回復(fù)性能測試需要大 量人工操作的缺陷，利用機(jī)器視覺技術(shù)，獲取織物圖像中代表回復(fù)角的自由翼與 固定翼的夾角，實現(xiàn)了織物折皺回復(fù)角度的自動測量，測量精度可精確到 0.1°； ③折皺回復(fù)性能的全面評價：項目成果可動態(tài)刻畫織物折皺回復(fù)的過程，實 現(xiàn)初始回復(fù)速率、急彈時間、急彈回復(fù)角、緩彈時間、緩彈回復(fù)角等指標(biāo)的獲取， 達(dá)到全面表征織物折皺回復(fù)性能的目的。335 （2）形成產(chǎn)品： 織物折皺回復(fù)性能動態(tài)測試系統(tǒng) 1 套。 3 知識產(chǎn)權(quán)及項目獲獎情況； 已授權(quán)香港短期專利 1 件。 4 項目成熟度 項目成果可應(yīng)直接應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)過程中對織物折皺回復(fù)性能的評價測試， 與現(xiàn)有織物折皺回復(fù)性能標(biāo)準(zhǔn)測試設(shè)備 Shirley 測試儀的結(jié)果偏差在±2°之間， 且相同織物不同試樣的經(jīng)向回復(fù)角標(biāo)準(zhǔn)偏差在 3.5°之內(nèi)，緯向回復(fù)角標(biāo)準(zhǔn)偏差 在 2.6°之內(nèi)，滿足國際國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。 5 投資期望及應(yīng)用情況 期望成果推廣到各紡織企業(yè)和高校中應(yīng)用，提高評價織物折皺回復(fù)性能、保 形性測試的準(zhǔn)確性和自動化程度，為面料開發(fā)和服裝設(shè)計提供可靠參考。 

差別化纖維研究室近年來關(guān)注高性能纖維的發(fā)展趨勢并對聚酰亞胺纖維的 制備、改性及其應(yīng)用進(jìn)行研究，針對聚酰亞胺的隔熱保暖、防輻射、高強(qiáng)高模、 天然抑菌、電絕緣等特性進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)，現(xiàn)已開發(fā)出保暖被子、防護(hù)手套、電絕 緣紙等產(chǎn)品。針對聚酰亞胺難以染色的缺點進(jìn)行專項突破，聯(lián)合企業(yè)研發(fā)人員進(jìn) 行研究，通過化學(xué)改性和纖維原材料功能接枝改性等方法成功解決了染色難的問 題，拓展了聚酰亞胺纖維及面料在民用和產(chǎn)業(yè)用紡織品中的應(yīng)用范圍。 2 關(guān)鍵技術(shù) （1）通過化學(xué)改性和纖維原材料功能接枝改性等方法成功解決了聚酰亞胺 染色難的問題； （2）對聚酰亞胺面料的染色色牢度最高能達(dá)到 4； 3 知識產(chǎn)權(quán)及項目獲獎情況 發(fā)表學(xué)術(shù)論文 1 篇；申請發(fā)明專利 1 項 4 項目成熟度 實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，并已成功應(yīng)用制備民用產(chǎn)品。308 5 投資期望及應(yīng)用情況 項目研究成果已經(jīng)申請發(fā)明專利一項，并在企業(yè)建立了防護(hù)手套和保暖系列 產(chǎn)品的生產(chǎn)線

本技術(shù)適用于芳綸纖維、高強(qiáng)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(xué)纖維，采用濕法造紙技術(shù)，制備絕緣紙、摩擦材料等紙 基功能材料和蜂窩紙等高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)材料等。解決了高性能纖維紙基功能材料生產(chǎn) 中的纖維改性、分散、濕法成形和高溫?zé)釅旱汝P(guān)鍵技術(shù)。可提供高性能纖維紙基 材料濕法連續(xù)生產(chǎn)線成套技術(shù)，為相關(guān)行業(yè)提供高性能纖維紙基功能材料和結(jié)構(gòu) 材料及其復(fù)合材料等高新技術(shù)材料產(chǎn)品。 2 關(guān)鍵技術(shù) 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(chǎn)品質(zhì)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(chǎn)中的纖維改性、分散、濕法成形和高溫?zé)釅旱汝P(guān)鍵技術(shù)。 超高效碳纖維電磁屏蔽紙的制備創(chuàng)新地利用碳纖維、金屬導(dǎo)電纖維這兩種纖 維的優(yōu)勢互補(bǔ)，保證成紙在擁有良好屏蔽效能的同時具有很好的機(jī)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(yù)處理-疏解 分散-分散劑分散工藝，通過預(yù)處理、添加助劑、成型和增強(qiáng)而制得。采用聚酰 亞胺纖維通過自有技術(shù)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(chǎn)權(quán)及項目獲獎情況 一種聚酰亞胺導(dǎo)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(yù)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(qiáng)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(jīng)用于試生產(chǎn)。 5 投資期望及應(yīng)用情況 期望在碳纖維、高強(qiáng)高模聚乙烯纖維、聚醚醚酮纖維技等高性能纖維共同進(jìn) 行技術(shù)開發(fā)或技術(shù)轉(zhuǎn)讓。 采用高性能纖維制備紙基功能材料和結(jié)構(gòu)材料是航空航天、國防、高鐵和電 力電機(jī)等重要領(lǐng)域開發(fā)的一類產(chǎn)品，目前主要是日本、奧地利和美國等國家生產(chǎn)。 國內(nèi)近年開始關(guān)注，并有少數(shù)幾家開始進(jìn)行，但尚只能生產(chǎn)少數(shù)幾類低檔次產(chǎn)品。 目前已經(jīng)利用本項目成果建成年產(chǎn) 150 噸聚酰亞胺纖維絕緣紙生產(chǎn)線，生產(chǎn) 聚酰亞胺纖維絕緣紙

開發(fā)的新型快速時效響應(yīng)型 Al-Mg-Si-Cu-Zn 系合金兼具優(yōu)異沖壓成形性能（r>0.6，Δr<0.1）和彎邊性能（rmin/t≤0.6）以及高烤漆硬化增量，其模擬烤漆硬化增量達(dá)到 130-160MPa，室溫放置 45 天后的烤漆硬化增量仍可達(dá) 140MPa 以上，遠(yuǎn)高于目前國內(nèi)外所報道 Al-Mg-Si 系合金（包括商用 AA6016 和 AA6111合金）80-120MPa 的烤漆硬化增量。成功實現(xiàn)工業(yè)大鑄錠及 2m 以上寬幅薄板的制造，所獲薄板的成形性能、烤漆硬化性能均表現(xiàn)優(yōu)異，成功沖制出典型汽車部件。成功開發(fā)出可熱處理強(qiáng)化的 Al-Mg-Zn 系合金及配套雙級時效/預(yù)時效-烤漆硬化處理工藝，使新型合金 H131 和 H321 態(tài)的強(qiáng)塑性高于 ASTM B928 對船用合金的要求，且綜合性能全面優(yōu)于國外最先進(jìn)的 AA5059 鋁合金，填補(bǔ)了我國高性能船用鋁板的技術(shù)空白。研發(fā)的系列 Al-Zn-Mg-Cu 合金具有與 AA7449、AA7085 和 AA7081 商用合金相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度和更高的斷裂韌性，部分性能優(yōu)于美鋁開發(fā)的 AA7055 高強(qiáng)鋁合金；掌握中厚鋁板多道次、無翹曲連續(xù)異步軋制技術(shù)，顯著改善厚向組織性能均勻性，是解決中厚板心部難變形問題的關(guān)鍵技術(shù)；開發(fā)出適用于高強(qiáng) 7000 系鋁合金的高效短流程中間/最終形變熱處理加工工藝，明顯提升高強(qiáng)鋁合金薄板室溫拉伸塑性，其綜合性能比肩 HSLA、DP 及 TR 等汽車用鋼；開發(fā)的超低溫變形加工技術(shù)可將現(xiàn)有商用鋁合金及不銹鋼板帶的屈服強(qiáng)度提高 20-30%以上，綜合性能優(yōu)于如 AK Steel/Outokumpu/太鋼等生產(chǎn)的薄板產(chǎn)品。

熱電效應(yīng)（Thermoelectric Effects）提供了一種在熱能和電能之間直接轉(zhuǎn)化的手段，在現(xiàn)今世界能源和環(huán)境問題的背景下，熱電效應(yīng)作為一種清潔有效的能源轉(zhuǎn)化方式而受到廣泛關(guān)注。相比于傳統(tǒng)的熱電材料，I?V?VI2 (I=Ag; V=Sb, Bi; and VI=S, Se, Te)型半導(dǎo)體由于本征的極低晶格熱導(dǎo)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(wěn)定性較差，因而人們希望用更加廉價和穩(wěn)定的AgBiSe2來代替。之前對于AgBiSe2的研究，主要集中在通過對其進(jìn)行元素?fù)诫s優(yōu)化載流子濃度這一方面，而本文指出通過將AgBiSe2與AgBiS2復(fù)合，使用球磨的方法使兩相完全固溶，可以更進(jìn)一步降低材料的晶格熱導(dǎo)率。結(jié)果顯示，材料的熱導(dǎo)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(dǎo)率。結(jié)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(dá)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(yùn)用球磨實現(xiàn)多相固溶以降低晶格熱導(dǎo)率的方法，也為其他體系熱電材料的相關(guān)研究指出了一個值得嘗試的方向。