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鈦及鈦合金具有密度小、強(qiáng)度高、耐高溫、耐低溫、耐腐蝕、非磁性、線膨脹系數(shù)小等多種優(yōu)點(diǎn)，特別是其比強(qiáng)度，在已有的材料中幾乎是最高的，因此，鈦主要應(yīng)用在航空領(lǐng)域中以降低飛行器重量。隨著科技的發(fā)展，原來(lái)的鈦合金在某些方面已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代航空、航天的需求。鈦基復(fù)合材料既保持了鈦的優(yōu)良性質(zhì)又具有比鈦更高的比強(qiáng)度和比模量，可望成為航空航天與其它高技術(shù)領(lǐng)域中重要的結(jié)構(gòu)材料。其中，原位自生復(fù)合材料，增強(qiáng)相是通過(guò)外加的化學(xué)元素之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成的。與傳統(tǒng)的外加法制得的復(fù)合材料相比，原位自生鈦基復(fù)合材料表現(xiàn)出以下優(yōu)點(diǎn)：制備工藝簡(jiǎn)單，可以用鈦合金傳統(tǒng)的冶煉和加工的設(shè)備制備大尺寸的鈦基復(fù)合材料，因此易于工業(yè)化生產(chǎn)；增強(qiáng)體和基體在熱力學(xué)上穩(wěn)定，因此在高溫工作時(shí)，性能不易退化；避免了外加法帶來(lái)的界面污染等問(wèn)題；原位生成的增強(qiáng)相在基體中分布均勻，表現(xiàn)出優(yōu)良的機(jī)械性能。而TiC和TiB共同的特點(diǎn)是：熔點(diǎn)高，比強(qiáng)度、比剛度高和化學(xué)穩(wěn)定性好；物理和機(jī)械性能優(yōu)良；與鈦基體之間的熱膨脹系數(shù)差別小。因此TiC和TiB是鈦合金中較為理想的增強(qiáng)體，通過(guò)本研究開(kāi)發(fā)的原位自生的TiC或(TiC+TiB)增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料，具有優(yōu)良的機(jī)械性能。 主要性能指標(biāo)1.室溫抗拉強(qiáng)度大于1300MPa；2.室溫拉伸延伸率大于6.0%；3.600℃抗拉強(qiáng)度大于850MPa；4.600℃拉伸延伸率大于8.0%。

含碳耐火材料按顯微結(jié)構(gòu)分，有陶瓷結(jié)合型和炭結(jié)合型兩大類，而炭結(jié)合型屬于不少耐火材料，一般所謂的含碳耐火材料均指此類。其生產(chǎn)工藝是先將粘結(jié)劑和粗顆粒骨料混勻，使粘結(jié)劑在粗顆粒表面形成一層薄膜，然后加入耐火材料細(xì)粉和石墨粉混勻后成型，經(jīng)200℃熱處理后的粘結(jié)劑固化形成固體框架把耐火材料和石墨粉結(jié)合起來(lái)得到不燒含碳耐火材料制品。顯然，所形成的碳框架的連續(xù)性及強(qiáng)度對(duì)制品的性質(zhì)有很大的影響。只有對(duì)耐火材料浸潤(rùn)性好且高溫殘?zhí)几叩恼辰Y(jié)劑，才能形成完整性好且強(qiáng)度高的碳框架。因此對(duì)含碳耐火材料用粘結(jié)劑必須具有浸潤(rùn)性好，殘?zhí)悸矢叩奶匦裕瑫r(shí)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)而言還要求其常溫流動(dòng)性好，無(wú)刺激性氣味等。 伴隨著含碳耐火材料的研制與生產(chǎn)，曾先后試用過(guò)煤焦油瀝青、石油瀝青、酚醛清漆等作為粘結(jié)劑，但均因存在各種各樣問(wèn)題，工藝過(guò)程有嚴(yán)重污染或者制品性能不能滿足要求等。因此，研制滿足含碳耐火材料要求的粘結(jié)劑是含碳耐火材料得以廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵之一。 本技術(shù)是用焦化副產(chǎn)酚類產(chǎn)品和甲醛為主要原料，以1.2～1.5mol比按照一定的方式投入反應(yīng)釜，在A、B兩種催化劑的作用下，在25～90℃范圍內(nèi)，以0.6～0.8℃/分鐘的升溫速度先后經(jīng)過(guò)升溫反應(yīng)→維溫反應(yīng)→減壓脫水→粘度調(diào)整→質(zhì)量檢驗(yàn)→冷卻放料等工藝過(guò)程，最終獲得滿足要求的粘結(jié)劑制品。整個(gè)工藝過(guò)程的時(shí)間為6～7小時(shí)。 產(chǎn)品質(zhì)量： 1.外  觀            淡黃色至棕紅色 2.密  度（30℃）      1.220～1.240 3.粘  度（30℃）      3.0～8.0Pa.s 4.固含量（205℃）       >76.0％ 5.殘?zhí)悸剩?00℃）       >46.0％ 6.水  分                <6.0％ 與國(guó)內(nèi)外同類型產(chǎn)品比較，本產(chǎn)品及生產(chǎn)技術(shù)具有以下特點(diǎn)：1.產(chǎn)品適用范圍廣：適用于鎂碳磚、鋁碳磚、鎂鋁碳磚、鋁鋯碳磚等含碳耐火材料的生產(chǎn)；2.保質(zhì)期長(zhǎng)：室內(nèi)保存產(chǎn)品的保質(zhì)期可達(dá)三個(gè)月；3.粘度可調(diào)：可以按照使用對(duì)象的制品性能要求和生產(chǎn)工藝要求，季節(jié)要求，氣溫要求靈活調(diào)整產(chǎn)品的粘度；4.浸潤(rùn)性好：混料均勻，成型性好；5.生產(chǎn)工藝全封閉：6.基本無(wú)污染；7.工藝條件溫和，易于控制；8.使用量少：用量?jī)H為耐火材料的3.8％～4.0％，明顯降低含碳耐火材料的成本；9.耐火材料制品的性能提高：使高溫抗折強(qiáng)度明顯提高，轉(zhuǎn)爐爐齡提高。

聚乳酸是一種新型可生物降解材料。近?0年來(lái)，聚乳酸發(fā)展迅速。雖然聚乳酸已吸引了全球的眼球，但聚乳酸的性價(jià)比低于石油基樹(shù)脂是制約聚乳酸產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素，而且聚乳酸的耐熱性、抗沖擊性能較差，限制了其應(yīng)用，而居高不下的價(jià)格也令市場(chǎng)難以接受。因此應(yīng)從聚乳酸合成－具有立體復(fù)合結(jié)構(gòu)的耐熱聚乳酸材料開(kāi)發(fā)－改性應(yīng)用加工的全技術(shù)鏈角度進(jìn)行系統(tǒng)的技術(shù)改進(jìn)，以促進(jìn)聚乳酸產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。本技術(shù)以高純度手性乳酸為基礎(chǔ)，開(kāi)發(fā)了熔融縮聚－固相縮聚制備高分子量聚乳酸的工藝；突破了穩(wěn)定的、分子量可控的手性聚乳酸合成的技術(shù)瓶頸，以手性聚乳酸為原料，通過(guò)熔融共混、結(jié)晶成核控制等方法開(kāi)發(fā)了聚乳酸立體復(fù)合材料；針對(duì)聚乳酸材料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和加工流變特性，開(kāi)發(fā)了聚乳酸的改性配方；可開(kāi)發(fā)出一系列耐熱性能、機(jī)械性能優(yōu)異的聚乳酸應(yīng)用制品。已完成直接熔融縮聚法合成聚乳酸工藝的開(kāi)發(fā)研究，可獲得分子量Mw在1～8萬(wàn)可控、高產(chǎn)率的聚乳酸，并公開(kāi)發(fā)明專利1篇。已完成固相縮聚法合成聚乳酸的工藝技術(shù)開(kāi)發(fā)研究，已獲得高分子量（Mw為40多萬(wàn)）的聚乳酸，為進(jìn)一步放大實(shí)驗(yàn)提供了良好的基礎(chǔ)。已能合成不同光學(xué)純度和不同分子量的聚L-乳酸和聚D-乳酸，開(kāi)發(fā)的聚乳酸立體復(fù)合材料熔點(diǎn)≥210℃，熱變形溫度≥110℃。有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)；中國(guó)發(fā)明專利?項(xiàng)：CN1810878A ；CN101735429；CN101875765A。

對(duì)稀土合金磁性材料的電磁輸運(yùn)特性、變磁性轉(zhuǎn)變、自旋重定向及 其與之相關(guān)的結(jié)構(gòu)相變等行為進(jìn)行深入的實(shí)驗(yàn)研究，重點(diǎn)關(guān)注其中 介觀尺度磁疇結(jié)構(gòu)、相分離現(xiàn)象以及微觀電子結(jié)構(gòu)等的衍變規(guī)律、 以及它們與宏觀電磁現(xiàn)象的關(guān)聯(lián)效應(yīng)，深入理解稀土元素在其中發(fā) 揮的重要作用以及稀土合金材料的磁性作用機(jī)制，探究4f—3d電子 的相互作用機(jī)理，以達(dá)到探尋其微觀物理本質(zhì)的目的；在此基礎(chǔ)上 ，進(jìn)一步研究該類材料中的磁熱效應(yīng)，為磁制冷技術(shù)的推廣與應(yīng)用 提供可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持。 該項(xiàng)目的研究對(duì)象為先進(jìn)功能材料，對(duì)于改善生活環(huán)境和節(jié)能減排 都具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。 該項(xiàng)目已獲上海市自然基金項(xiàng)目立項(xiàng)支持。

傳統(tǒng)的硬質(zhì)合金工模具材料耐磨性和強(qiáng)韌性難以兼得，而其中的鎢、鈷元素屬于稀有貴重元素。本項(xiàng)目所采用的Ti(C,N)基金屬陶瓷不但具有較高的硬度、耐磨性、紅硬性、優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性和高溫抗氧化性、與金屬間極低的摩擦系數(shù)、無(wú)磁性、而且還具有較高的強(qiáng)韌性，不含稀有貴重元素，其制造成本僅為硬質(zhì)合金的35～40%，已在市場(chǎng)上得到較廣泛的應(yīng)用。該成果發(fā)明了系列無(wú)鈷金屬陶瓷強(qiáng)韌化、無(wú)磁化制備技術(shù)，開(kāi)發(fā)了系列高性能低成本無(wú)鈷金屬陶瓷材料，是硬質(zhì)合金理想的升級(jí)替代材料，也具有陶瓷材料、聚晶立方氮化硼等超硬材料難以相比的強(qiáng)韌性。?技術(shù)特征該材料主要性能指標(biāo)可達(dá)：硬度≥92.2HRA，抗彎強(qiáng)度≥3250MPa，斷裂韌性≥9.4 MPa·m1/2。獲得相關(guān)授權(quán)國(guó)家發(fā)明專利8項(xiàng)，相關(guān)技術(shù)曾獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。應(yīng)用范圍:主要用途：①適用于制作各種可轉(zhuǎn)位刀片，用于難加工材料的干式切削；②適合用于制作加工磁性材料的刀具和成型模具；③用于碳纖維預(yù)浸料的切割時(shí)，使用的穩(wěn)定性和壽命大大高于目前進(jìn)口產(chǎn)品；④適合于制作電子元器件生產(chǎn)及激光加工生產(chǎn)線中的專用模具，綜合性能優(yōu)良；⑤適合制作苛刻環(huán)境下使用的密封環(huán)和耐磨件。

高強(qiáng)度纖維材料楔形錨固裝置及其施工方法，錨固裝置包括高強(qiáng)纖維布、兩錨頭，兩耳板、連接桿；高強(qiáng)纖維布的端部結(jié)構(gòu)為：包括固定芯；高強(qiáng)纖維布的端部與固定芯纏繞連接，形成纏繞頭；包括夾緊在纏繞頭兩側(cè)的夾緊鋼板；包括包覆在兩側(cè)夾緊鋼板外的環(huán)氧樹(shù)脂外包裹體；環(huán)氧樹(shù)脂外包裹體與錨頭形成楔形插裝配合。施工方法為：裁剪高強(qiáng)纖維布，制造錨頭及耳板；制造固定芯；將高強(qiáng)纖維布的端部纏繞在固定芯上；固定夾緊鋼板；置于錨頭內(nèi)，澆注環(huán)氧樹(shù)脂；圍套在待加固結(jié)構(gòu)上，連接桿連接兩耳板，實(shí)現(xiàn)纖維布的張拉。上述錨固裝置及施工方法，提高了纖維布端部的錨固能力、避免在加荷與持荷過(guò)程中纖維布的端部出現(xiàn)滑移、增大纖維布的張拉力，從而保證對(duì)加固結(jié)構(gòu)的加固效果。

本發(fā)明提供了一種微米級(jí)分子篩負(fù)載型納米鐵材料的制備方法，該方法包括步驟：分子篩載體的預(yù)處理、微米級(jí)分子篩負(fù)載型納米鐵材料的制備。本發(fā)明以MCM-41介孔分子篩為載體，通過(guò)液相還原法在分子篩載體上原位生成納米鐵顆粒，其納米鐵質(zhì)量負(fù)載率為25%-90%，制得的微米級(jí)分子篩負(fù)載型納米鐵材料的粒徑范圍為1.2μm-20μm，孔徑范圍為1.5nm-4.5nm。MCM-41介孔分子篩與納米鐵耦合后制備成高活性微米級(jí)負(fù)載型納米鐵材料，有益效果是有效的改善納米鐵在空氣中的穩(wěn)定性，提高納米鐵在水介質(zhì)中的分散性，有效抑制納米鐵顆粒的團(tuán)聚效應(yīng)，增加了納米鐵材料的活性位點(diǎn)，提高納米鐵材料的表面活性。使其在水處理工藝中更易于分離回收，回收率可達(dá)100%。

可以量產(chǎn)/n一、成果描述。本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)了兩種工藝路線，利用磷肥工業(yè)中的氟硅酸中的硅源分別合成了含鋁或含鈦的微孔和介孔分子篩，并將氟硅酸中的氟提取合成氟化物，其中硅資源的利用率>80%, 氟資源的利用率>90%。介孔分子篩合成的新方法以磷酸副產(chǎn)氟硅酸代替有機(jī)硅作為硅源，可以合成具有2-3 nm孔徑的含有鋁或鈦的介孔分子篩MMS和具有規(guī)則六方孔道結(jié)構(gòu)的介孔分子篩MCM-41，并對(duì)合成分子篩后的含氟濾液進(jìn)行氟資源回收。另一種方法先提取氟硅酸中的氟制備氟化物，進(jìn)而可以合成出含鋁或硼的MFI，MWW及A型等微孔分子篩，通過(guò)控制微孔分子篩合成過(guò)程中氟的含量可以得到不同晶粒大小的分子篩。技術(shù)特點(diǎn)是直接采用工業(yè)磷肥副產(chǎn)的氟硅酸，不需預(yù)處理，工藝路線工業(yè)生產(chǎn)可操作性強(qiáng)，產(chǎn)品可調(diào)節(jié)性強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)室合成的分子篩已經(jīng)在甲苯歧化與C9芳烴烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)、乙烯齊聚反應(yīng)、環(huán)氧化反應(yīng)中做為催化劑，在工業(yè)磷酸中作為吸附劑脫氟，取得了很好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。。項(xiàng)目的成果可以為磷化工副產(chǎn)氟硅酸的綜合利用開(kāi)發(fā)新的途徑，減少環(huán)境危害，大大提高氟硅酸下游產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)附加值，開(kāi)發(fā)得到的分子篩可以作為石油煉制和精細(xì)化學(xué)工業(yè)的基礎(chǔ)原料，拓展磷化工產(chǎn)業(yè)鏈，融合磷化工、精細(xì)化工和石油化工行業(yè)。相關(guān)成果可以在濕法磷酸企業(yè)、精細(xì)化學(xué)品洗滌劑生產(chǎn)企業(yè)、石油化工企業(yè)進(jìn)行應(yīng)用并取得經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)磷肥企業(yè)可以延伸產(chǎn)業(yè)鏈，增加產(chǎn)品的附加值；對(duì)于精細(xì)化學(xué)品洗滌劑生產(chǎn)企業(yè)和石油化工企業(yè)，該技術(shù)合成的分子篩作為原料可以降低生產(chǎn)成本。。二、成果研發(fā)所處階段、已投入資金、人力。 該項(xiàng)目前期有湖北省教育廳科學(xué)研究計(jì)劃和武漢工程大學(xué)相關(guān)基礎(chǔ)研究基金的支持，目前已經(jīng)經(jīng)過(guò)六年的研究，已經(jīng)公開(kāi)發(fā)表相關(guān)研究成果，并獲得專利授權(quán)，成果正在積極尋求推廣和轉(zhuǎn)讓。。部分代表性成果：。（一）論文：。1. Synthesis of Titanium Containing MCM-41 from Industrial Hexafluorosilicic Acid as Epoxidation Catalyst. Catalysis today, 2017, 297, 316-323. （金放，并列第一，通訊作者）（SCI，二區(qū)）。2. Synthesis of ZSM-5 with the silica source from industrial hexafluorosilicic acid as transalkylation catalyst, Chinese Journal of Chemical Engineering, 2017, 49 (1), 60-65. （金放，第一作者）（SCI，四區(qū)）。3. 工業(yè)氟硅酸合成鈦硅介孔分子篩催化環(huán)己烯環(huán)氧化，化工學(xué)報(bào)，2016 ，67 (10 )，4176-4186 （金放，第一作者）（EI）。4. 工業(yè)磷肥副產(chǎn)氟硅酸合成硅鋁MCM-41介孔分子篩，武漢工程大學(xué)學(xué)報(bào)，2017 ，39 ( 6 ), 587-593（金放，通訊作者）。5. ZSM-5分子篩催化甲苯和三甲苯的歧化與烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，化學(xué)與生物工程，2016，33(11)：8-14．（金放，通訊作者）。6. 工業(yè)氟硅酸合成MFI 硼分子篩催化芳烴轉(zhuǎn)化，無(wú)機(jī)鹽工業(yè)，2017, 49 (1), 60-65. 金放通訊 （北大中文核心期刊）。（二）授權(quán)專利：。（1） 金放,等. 利用氟硅酸合成介孔分子篩并副產(chǎn)冰晶石的方法ZL201510600477.8。（2） 金放,等. 一種利用氟硅酸合成MWW結(jié)構(gòu)分子篩的方法和應(yīng)用，ZL201610783672.3。（3）金放,等.一種利用濕法磷酸副產(chǎn)物氟硅酸合成MCM-41介孔分子篩的方法和應(yīng)用 ZL201610785670.8。支持額度：。250。萬(wàn)元。承接單位：。湖北省。項(xiàng)目進(jìn)展：。濕法磷酸排放的尾氣中含有大量的SiF4氣體，如果把SiF4氣體直接排放到大氣中不僅會(huì)造成資源的浪費(fèi)，而且會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。工業(yè)上通常用水直接吸收SiF4生成10~15wt %的H2SiF6溶液，但此濃度的氟硅酸溶液通常用來(lái)生產(chǎn)氟硅酸鹽，氟鹽或白炭黑等附加值一般不高的產(chǎn)品，利用領(lǐng)域受到了限制。因?yàn)榛厥誗iF4會(huì)造成H2SiF6粗產(chǎn)品的積壓，一些工廠甚至直接排放SiF4進(jìn)入大氣從而造成環(huán)境的污染。本項(xiàng)目屬于原始創(chuàng)新。將磷礦副產(chǎn)氟硅酸為原料合成微孔分子篩同時(shí)副產(chǎn)氟化物，不僅解決了磷礦副產(chǎn)氟硅酸中硅和氟資源的利用問(wèn)題,提高氟硅酸下游產(chǎn)品的附加值,增加企業(yè)效益，又大大降低了MFI和MCM-41結(jié)構(gòu)分子篩的原料成本問(wèn)題，合成出品質(zhì)完全合格的分子篩。該方法具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)前景。根據(jù)1噸分子篩價(jià)格20000元計(jì)算，可以將氟硅酸中的SiO2分離制備分子篩后大大增加企業(yè)的利潤(rùn)，同時(shí)合成的高分子比冰晶石也有很高的附加值，該工藝可以同時(shí)合成NaF和KF，CaF2等氟化物。本項(xiàng)目通過(guò)用磷肥工業(yè)副產(chǎn)氟硅酸為硅源代替昂貴的有機(jī)硅合成介孔分子篩，探索出了一條合成介孔分子篩的新路徑。通過(guò)對(duì)合成路徑的改變使得合成的介孔分子篩由無(wú)序的MMS轉(zhuǎn)變成有具有六方孔道結(jié)構(gòu)的介孔分子篩MCM-41。開(kāi)發(fā)了新型的鈦硅介孔分子篩的合成方法，合成出的分子篩具有良好的催化環(huán)氧化反應(yīng)活性。并且對(duì)濾液中的氟進(jìn)行回收制的高鈉鋁比的冰晶石。綜合利用此濃度的工業(yè)副產(chǎn)氟硅酸，提高工業(yè)副產(chǎn)氟硅酸的附加值對(duì)環(huán)境保護(hù)，經(jīng)濟(jì)效益，資源利用等方面具有重要的意義。。項(xiàng)目基本內(nèi)容：。濕法磷酸排放的尾氣中含有大量的SiF4氣體，如果把SiF4氣體直接排放到大氣中不僅會(huì)造成資源的浪費(fèi)，而且會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。工業(yè)上通常用水直接吸收SiF4生成10~15wt %的H2SiF6溶液，但此濃度的氟硅酸溶液通常用來(lái)生產(chǎn)氟硅酸鹽，氟鹽或白炭黑等附加值一般不高的產(chǎn)品，利用領(lǐng)域受到了限制。因?yàn)榛厥誗iF4會(huì)造成H2SiF6粗產(chǎn)品的積壓，一些工廠甚至直接排放SiF4進(jìn)入大氣從而造成環(huán)境的污染。本項(xiàng)目屬于原始創(chuàng)新。將磷礦副產(chǎn)氟硅酸為原料合成微孔分子篩同時(shí)副產(chǎn)氟化物，不僅解決了磷礦副產(chǎn)氟硅酸中硅和氟資源的利用問(wèn)題,提高氟硅酸下游產(chǎn)品的附加值,增加企業(yè)效益，又大大降低了MFI和MCM-41結(jié)構(gòu)分子篩的原料成本問(wèn)題，合成出品質(zhì)完全合格的分子篩。該方法具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)前景。根據(jù)1噸分子篩價(jià)格20000元計(jì)算，可以將氟硅酸中的SiO2分離制備分子篩后大大增加企業(yè)的利潤(rùn)，同時(shí)合成的高分子比冰晶石也有很高的附加值，該工藝可以同時(shí)合成NaF和KF，CaF2等氟化物。本項(xiàng)目通過(guò)用磷肥工業(yè)副產(chǎn)氟硅酸為硅源代替昂貴的有機(jī)硅合成介孔分子篩，探索出了一條合成介孔分子篩的新路徑。通過(guò)對(duì)合成路徑的改變使得合成的介孔分子篩由無(wú)序的MMS轉(zhuǎn)變成有具有六方孔道結(jié)構(gòu)的介孔分子篩MCM-41。開(kāi)發(fā)了新型的鈦硅介孔分子篩的合成方法，合成出的分子篩具有良好的催化環(huán)氧化反應(yīng)活性。并且對(duì)濾液中的氟進(jìn)行回收制的高鈉鋁比的冰晶石。綜合利用此濃度的工業(yè)副產(chǎn)氟硅酸，提高工業(yè)副產(chǎn)氟硅酸的附加值對(duì)環(huán)境保護(hù)，經(jīng)濟(jì)效益，資源利用等方面具有重要的意義。

本發(fā)明提供了一種復(fù)合材料應(yīng)變率相關(guān)的強(qiáng)度評(píng)估方法，針對(duì)目前復(fù)合材料強(qiáng)度評(píng)估方法中未考慮應(yīng)變率效應(yīng)、依賴于試驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)性地修正而缺乏理論依據(jù)的問(wèn)題，本發(fā)明基于能量密度理論，考慮了復(fù)合材料在動(dòng)荷載作用下的應(yīng)變率效應(yīng)，推導(dǎo)得到了復(fù)合材料在動(dòng)荷載作用下的畸變能密度方程，建立了應(yīng)變率相關(guān)的強(qiáng)度評(píng)估方法，該方法能夠準(zhǔn)確地評(píng)估復(fù)合材料在動(dòng)荷載作用下的極限強(qiáng)度，避免了大量的動(dòng)態(tài)試驗(yàn)測(cè)試，為各類復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供一種可靠的評(píng)估方法。

太陽(yáng)能作為一種潔凈和相對(duì)易于獲取的能源在未來(lái)的動(dòng)力產(chǎn)品中將占有越來(lái)越大的比份。如何發(fā)展高光電能量轉(zhuǎn)換效率、高可靠性和低成本的太陽(yáng)能電池是目前太陽(yáng)能利用領(lǐng)域所面臨的關(guān)鍵問(wèn)題。相對(duì)于第一代和第二代太陽(yáng)能電池(轉(zhuǎn)換效率<<50％)，各國(guó)科學(xué)家紛紛研究不同的應(yīng)用于第三代太陽(yáng)能電池的新材料和新結(jié)構(gòu)，目標(biāo)是使光電轉(zhuǎn)換效率大于5 0％。近年來(lái)，一種具有微、納米量級(jí)特殊結(jié)構(gòu)的光伏材料成為太陽(yáng)能電池的研究熱點(diǎn)。利用飛秒脈沖激光在極短的持續(xù)時(shí)間內(nèi)激發(fā)出極大的峰值能量，其在硅片的相互作用過(guò)程中具有很強(qiáng)的非線性效應(yīng)，聚焦燒蝕硅表面很小的一塊面積，形成規(guī)則排列的微納米結(jié)構(gòu)。這種微納米結(jié)構(gòu)由于表面積增大，對(duì)入射光波有很大的吸收，且對(duì)光的敏感性提高了數(shù)百倍，這些性質(zhì)對(duì)我們提高光電轉(zhuǎn)換效率具有很大的指導(dǎo)意義。這種材料與本底未處理材料的性質(zhì)相比，材料帶隙減小，對(duì)光的敏感性提高了數(shù)百倍，這使得其對(duì)波長(zhǎng)為250—2500 nm的入射光波有大于90％的吸收；另外，黑硅比傳統(tǒng)材質(zhì)的硅的比重低。這些奇特的光電和物理性質(zhì)能進(jìn)一步提高太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。根據(jù)光吸收效率，激子光量子效率，化學(xué)電勢(shì)效率以及填充因子計(jì)算總的光電轉(zhuǎn)換效率，普通硅基太陽(yáng)能電池光電轉(zhuǎn)換效率只有1 5％，而基于微納結(jié)構(gòu)光伏材料的太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率可望達(dá)到50%-60%。 針對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展在太陽(yáng)能光伏技術(shù)方面的重大需求，發(fā)展利用超短脈沖激光制備具有優(yōu)異光電轉(zhuǎn)化效率的微納結(jié)構(gòu)光伏材料的新方法，以及通過(guò)探測(cè)光伏材料中非平衡載流子的能帶結(jié)構(gòu)及微分負(fù)電導(dǎo)等特性，探知光伏材料的光電轉(zhuǎn)換效率，從而篩選出轉(zhuǎn)換效率較高的微納結(jié)構(gòu)光伏材料，最終在發(fā)展新型、高效太陽(yáng)能電池的新原理和新技術(shù)方面取得創(chuàng)新性突破，為我國(guó)研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高效第三代光伏電池打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。