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本項目通過合理的膜液配方與紡絲工藝設(shè)計，制備出完整無缺陷的非對稱性PVDF中空纖維膜，這種膜結(jié)構(gòu)沒有大孔生長，因此表現(xiàn)出高度的完整性、微觀結(jié)構(gòu)的圴勻性、具有高開孔率的膜表面分離層、可靠的機械性能和較強的化學(xué)穩(wěn)定性。得到的中空纖維膜具有完整非對稱多孔結(jié)構(gòu)，膜孔從皮層到支撐層逐步增大，而且呈互穿的胞腔狀或網(wǎng)絡(luò)狀。膜通量提高了30～50%，且具有耐污染和易清洗的突出優(yōu)勢；由于徹底消除了支撐層中的大孔，膜絲的拉伸強度從2.5 MPa提高到4.5MPa。

項目簡介碳酸二甲酯（DMC）是正在崛起的化工原料新產(chǎn)品，1992年歐洲登記為非毒性化學(xué)品。主要原料為CO、O、甲醇。利用自行開發(fā)的高效固相催化劑促進甲醇?xì)庀嘌趸驶ê铣商妓岫柞ィ〈?dāng)前使用的光氣法，不僅可降低成本，而且在生產(chǎn)過程中原料及中間體無劇毒，不腐蝕設(shè)備，無三廢處理問題，對環(huán)境保護有著重要意義，被譽為21世紀(jì)的“綠色化學(xué)品”，應(yīng)用它還可開發(fā)一系列新穎的化工產(chǎn)品，可實現(xiàn)綠色化工過程，小試已完成。針對CO、O和甲醇?xì)狻滔啻呋铣蒁MC，經(jīng)過多年的實驗研究，開發(fā)出一種性能較好的合成DMC固體催化劑，在常壓下DMC時空收率達到350g/l-cat.h，壽命已超過100小時，達到零排放。小試已鑒定，該指標(biāo)在國內(nèi)外同類方法中處于先進水平。二、市場前景DMC可用于制備聚氨酯、聚碳酸酯、醫(yī)藥、農(nóng)藥、香料等；可代替硫酸二甲酯作羰基化劑、甲基化劑和甲脂化劑；還可作高新烷值汽油增進劑，是近年來石油化工熱門產(chǎn)品，并可衍生一系列新的化工產(chǎn)品，被譽為有機合成的新基塊。以甲醇氧化羰基化合成DMC，原料來源、市場需求和化工產(chǎn)品系列化方面皆具有明顯的優(yōu)勢；并且是21世紀(jì)極有吸引力的基本化工原料。特別是石油資源貧乏的地區(qū)，DMC對當(dāng)?shù)鼗どa(chǎn)將起到重要作用。三、投資與規(guī)模建設(shè)生產(chǎn)規(guī)模500噸/年的中試裝置，投資約800萬元。四、生產(chǎn)設(shè)備  固定床反應(yīng)器、精餾塔等。五、合作方式尋找中試伙伴。

納米粒子由于具有非常小的顆粒尺寸和大的比表面積，通常顯示出許多不同于常規(guī)塊體材料的電、磁、光和化學(xué)特性，在現(xiàn)代工業(yè)、國防和高技術(shù)發(fā)展中充當(dāng)著重要的角色。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，對材料性能的要求也越來越高，因此尋找一種可替代液相法的真空氣相法來獲得表面清潔納米粒子的制備技術(shù)是開發(fā)具有優(yōu)異性能新型納米結(jié)構(gòu)材料的迫切要求。特別是納米粒子組裝復(fù)合薄膜材料由于具有傳統(tǒng)復(fù)合材料和現(xiàn)代納米材料兩者的優(yōu)越性，成為一個重要的前沿研究熱點，它有望將“傳統(tǒng)功能材料”通過“納米復(fù)合化”達到進一步提高和拓展材料性能的目的。

本技術(shù)來源于國家 863 主題課題“相貫曲線自動焊接數(shù)控裝備技術(shù)與應(yīng)用示 范”（編號：2012AA041307）。 相貫曲線的焊接問題在核電裝備、電站鍋爐、造船、壓力容器、油氣輸送、 供水供暖等行業(yè)廣泛存在。常見的管-管相貫曲線有垂直正交、斜交、偏心交等 多種相關(guān)形式，此外，還存在非管-管相貫形式，如：球-管相貫、弧形管-直管 相貫、橢球-管相貫、錐-管相貫等。常見相貫曲線的自動切割裝備技術(shù)已經(jīng)得 到突破并推廣應(yīng)用，但相貫曲線自動焊接裝備關(guān)鍵技術(shù)仍有待突破，目前國內(nèi) 外仍廣泛采用手工焊接方式，焊接質(zhì)量和效率遠(yuǎn)不能滿足要求。大型、關(guān)鍵核 心部件，采用手工焊接，不但工作量大，而且對焊工的技能、體能及責(zé)任心均 有很高的要求，焊接難度很大，焊接質(zhì)量很難保證。研究基于數(shù)控技術(shù)的空間 相貫曲線自動焊接裝備技術(shù)是解決重點行業(yè)關(guān)鍵核心部件高質(zhì)高效焊接迫切需 求的有效途徑。 針對相貫曲線自動焊接/切割技術(shù)的應(yīng)用需求，開發(fā)了相貫曲線自動切割/焊 接一體化數(shù)控裝備技術(shù)，研發(fā)了 6 軸聯(lián)動樣機，進行了切割/焊接實驗并進行了 應(yīng)用示范，證明了課題技術(shù)的先進性和裝備設(shè)計的合理性，具有廣闊的應(yīng)用前 景。該裝備技術(shù)屬國內(nèi)外首創(chuàng)，已申請發(fā)明專利 5 項，軟件著作權(quán) 2 項。

成果創(chuàng)新點 應(yīng)用于分布式能源 1.開發(fā)的相轉(zhuǎn)化流延技術(shù)制備的直孔新型陽極，可有 效提升 SOFC 電池性能且降低電池制備成本 50&，同時此電 池制備技術(shù)還易于擴展到其它種類電池電極的制備中； 2.結(jié)合疊壓法制備的 5x5 和 10x10（cm）單電池性能穩(wěn) 定，650 度功率超過 600mW/cm2@0.7V, 已給國內(nèi)多家單位 供貨。 技術(shù)成熟度 小試中試階段

采用了原位透射電鏡（in situ TEM）來表征相轉(zhuǎn)化過程，因其可在原子尺度下直接觀察樣品在外界作用下（力、熱、電、磁等）或化學(xué)反應(yīng)過程中的微結(jié)構(gòu)變化。動畫1展示了fcc晶相向4H晶相的動態(tài)轉(zhuǎn)變過程：首先fcc-Au納米粒子中的金原子被高能電子束激活，在CO氣體中擴散到界面區(qū)域，金原子擴散導(dǎo)致金顆粒燒結(jié)形成緊密接觸的界面，然后從兩相界面開始發(fā)生fcc-4H相變。此外，我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)fcc金納米顆粒位于納米棒的4H和fcc交界處時，位于4H區(qū)域的金轉(zhuǎn)變

1.開發(fā)的相轉(zhuǎn)化流延技術(shù)制備的直孔新型陽極，可有效提升 SOFC 電池性能且降低電池制備成本 50&，同時此電池制備技術(shù)還易于擴展到其它種類電池電極的制備中； 2.結(jié)合疊壓法制備的 5x5 和 10x10（cm）單電池性能穩(wěn)定，650 度功率超過 600mW/cm2@0.7V, 已給國內(nèi)多家單位供貨 

項目簡介 本成果基于金屬有機化學(xué)氣相沉積（MOCVD）GaN 生長的化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)原理和傳熱 傳質(zhì)原理，設(shè)計了一種新的 GaN 生長的 MOCVD 工藝，以及相應(yīng)的新的 MOCVD 反應(yīng)器。新 工藝可以大大減少氣相寄生反應(yīng)、提高襯底上方的溫度和濃度均勻性，加大生長窗口。 改進了傳統(tǒng)的 MOCVD 工藝窗口窄，對溫度和濃度過于敏感等缺點，屬國際首創(chuàng)。圍繞該 成果已申請多項發(fā)明專利。 性能指標(biāo)

仿生表面織構(gòu)起源 傳統(tǒng)摩擦學(xué)認(rèn)為光滑表面具有較低摩擦力和磨損，反之，非光滑表面會帶來較大的摩擦力和磨損。而自然界進化過程中，某些生物的表面微觀結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的自潤滑和抗磨減磨性能，如鯊魚皮表面微溝槽表現(xiàn)的超低流體阻力，穿山甲表面微結(jié)構(gòu)的優(yōu)異耐磨抗磨性能。因此，如能掌握其機理，則可進行工業(yè)應(yīng)用。 鉆頭軸承及壓裂泵柱塞密封系統(tǒng)仿生織構(gòu)潤滑減磨設(shè)計及應(yīng)用 織構(gòu)化鉆頭軸承 鉆頭作為破碎巖石形成井眼的重要工具之一，在高溫高壓、沖擊動載及貧脂潤滑的惡劣環(huán)境下，其核心部件鉆頭滑動軸承易發(fā)生黏著磨損從而最終導(dǎo)致鉆頭整體失效破壞，亟需降耗增壽的新技術(shù)來為其安全、可靠使用和延壽經(jīng)濟運行保駕護航。 發(fā)明了基于多物理場耦合的超快激光精準(zhǔn)高效制備的冰霜輔助超快激光刻蝕分束技術(shù)（US17026096，ZL202011229792.1），形成了鉆頭軸承軸徑曲面仿生織構(gòu)的納秒/皮秒的激光加工與表征評價方法；目前正在與中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機械研究所和中石化江鉆石油機械有限公司開展鉆頭軸承織構(gòu)工業(yè)化的超快激光加工與質(zhì)量檢測流水線建設(shè)和現(xiàn)場應(yīng)用研究測試，可滿足織構(gòu)化鉆頭2000支的年產(chǎn)量需求。 建立了織構(gòu)鉆頭軸承潤滑減磨性能優(yōu)化設(shè)計的理論研究與實驗測試評價方法(ZL201310416270.6，ZL201710973537.X，.ZL201810946598.1）。以摩擦系數(shù)、磨損量、油膜厚度、溫升和無量綱承載能力等為評價指標(biāo)，基于理論研究、單元實驗和全尺寸的臺架實驗，模擬測試工況下初步優(yōu)選的圓形、橢圓形、人字形溝槽織構(gòu)可使鉆頭軸承減磨性能和壽命提升50%以上。 織構(gòu)化柱塞密封系統(tǒng) 柱塞動密封系統(tǒng)是油氣增產(chǎn)壓裂作業(yè)實施中壓裂泵裝備的關(guān)鍵部件之一，其在超高壓、沖擊動載及交變往復(fù)運動工況下，壓裂泵柱塞動密封系統(tǒng)易發(fā)生磨損失效而導(dǎo)致密封刺漏等失效，是制約壓裂泵工作性能、可靠性和作業(yè)成本的關(guān)鍵因素， 亟需創(chuàng)新的設(shè)計方法來提升壓裂泵柱塞動密封系統(tǒng)的壽命及可靠性。 發(fā)明了柱塞表面仿生織構(gòu)大尺寸拼接刻蝕工藝規(guī)劃及參數(shù)優(yōu)化設(shè)計方法（ZL201910892024.5）， 創(chuàng)新研發(fā)了柱塞織構(gòu)批量化激光分束加工的軟件控制系統(tǒng)和配套夾具系統(tǒng)。 發(fā)明了表面織構(gòu)化壓裂泵柱塞及其動密封系統(tǒng)性能抗磨減磨性能優(yōu)化設(shè)計的理論研究與試驗測試評價方法(ZL201310423514.3)，基于理論模擬、單元及全尺寸臺架實驗，初步優(yōu)選的圓形和橢圓形織構(gòu)布置于壓裂泵柱塞表面可實現(xiàn)柱塞動密封系統(tǒng)的摩擦系數(shù)和溫升降低45%以上，壽命延長30%以上，目前正在與中石油第四石油機械有限公司和中油國家鉆井裝備工程技術(shù)研究中心有限公司開展現(xiàn)場應(yīng)用試驗測試。 未來應(yīng)用前景及市場規(guī)模預(yù)測 該技術(shù)垂直應(yīng)用領(lǐng)域為油氣勘探開發(fā)裝備、油氣集輸裝備、通用機械裝備的潤滑、密封、抗沖蝕與減阻等領(lǐng)域，摩擦消耗了一次能源的1/3以上，80%的裝備失效是由磨損引起的。兩者造成的損失相當(dāng)于GDP2%-7%，2019年我國的GDP為99萬億元，按5%計算約為4.95萬億元。