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在石油、化工、冶金、熱能動力等工程領(lǐng)域中，管殼式換熱器被廣泛地用于物料的蒸發(fā)、冷凝、加熱及冷卻等過程。傳熱效率低、體積大、操作費用高是普通管殼式換熱器普遍存在的缺點。 華東理工大學(xué)機械與動力工程學(xué)院化工機械研究所受中國石化揚子石油化工股份有限公司的委托, 對揚子公司催化、芳烴、乙烯裝置中的1978臺換熱設(shè)備進行性能標(biāo)定、評定與高效化改進研究。在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上從各類設(shè)備中發(fā)現(xiàn)90多臺換熱效果差，能耗大的換熱設(shè)備。根據(jù)工藝條件和傳熱方式，對部分設(shè)備采用改善內(nèi)部殼程結(jié)構(gòu)和采用強化傳熱管的方法，進行高效化改造。對換熱設(shè)備的管外采用桿式支撐等縱向流形式，或采用螺旋折流板支撐的螺旋流形式來替代傳統(tǒng)的弓形擋板結(jié)構(gòu)；換熱管則根據(jù)不同的傳熱形式采用經(jīng)多年自主研發(fā)或經(jīng)測試性能優(yōu)良的多孔表面管、波紋管或螺旋槽管等高效特型換熱管，二者結(jié)合形成復(fù)合強化傳熱的結(jié)構(gòu)。

硫化物固態(tài)電解質(zhì)（LGPS）由于擁有與液態(tài)電解質(zhì)接近的室溫離子電導(dǎo)率，因此被視為下一代高能量密度電池的候選體系之一。但是，由于硫化物固態(tài)電解質(zhì)較窄的電化學(xué)窗口（如Li10GeP2S12，1.7~2.1 V vs. Li/Li+）,在與較高工作電壓的LiCoO2氧化物正極（LCO）匹配時會發(fā)生一系列副反應(yīng)，在界面處堆積低電導(dǎo)的氧化副產(chǎn)物(如Li3PS4, S, GeS2），同時LGPS和LCO電化學(xué)勢的不匹配還將導(dǎo)致界面處產(chǎn)生空間電荷層（SCL），這些因素都將極大地增加固態(tài)電池的界面阻抗，進而使得固態(tài)電池的性能迅速衰減。目前，解決氧化物正極-硫化物固態(tài)電解質(zhì)界面不匹配問題的主要途徑為在氧化物正極表面包覆一層過渡層，用以緩沖正極和電解質(zhì)界面的電勢不匹配問題。 通過簡單易行的固相包覆方法，首先將粒徑為10 nm二氧化鈦納米顆粒均勻分散在鈷酸鋰表面，再通過高溫?zé)Y(jié)處理在鈷酸鋰表面形成一層約1.5納米保護層。對照實驗，F(xiàn)IB-TEM原位觀察和XPS佐證表明通過高溫原位反應(yīng)鈷酸鋰表面將形成Li2CoTi3O8尖晶石相(LCTO)。具有穩(wěn)定三維尖晶石結(jié)構(gòu)的LCTO晶體在鈷酸鋰工作的電壓區(qū)間依然能保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，與鈷酸鋰基體之間具備較強的鍵合，同時具有高的鋰離子擴散能力（Li+= 8.22×10-7 cm2 s−1），低電子電導(dǎo)（2.5×10-8 S cm-1）。這些性質(zhì)將有助于在LCO和LGPS之間形成有效的電壓降，保持界面穩(wěn)定性的同時提供快速的離子遷移通道。理論計算表明，相較于LCO/LGPS界面，通過引入LCTO中間層產(chǎn)生的兩個替代界面，即LCTO/LCO和LCTO/LGPS具有更強的熱力學(xué)穩(wěn)定性和更強的界面親和力。

冬 蟲 夏 草 O p h i o c o r d y c e p s sinensis青藏高原的特色傳統(tǒng)名貴藥材，目前面臨分布區(qū)萎縮、資源量減少的問題，資源可持續(xù)利用引起了普遍關(guān)注。通過在西藏高寒灌叢及青海高寒草甸冬蟲 夏草適生地建立研究基地，對冬蟲夏草資源可持續(xù)利用關(guān)鍵技術(shù)進行了研究。

福州大學(xué)物信學(xué)院李福山教授、福州大學(xué)化學(xué)學(xué)院鄭遠(yuǎn)輝研究員與TCL集團工業(yè)研究院錢磊博士的合作研究論文“Inkjet-printed unclonable quantum dot fluorescent anti-counterfeiting labels with artificial intelligence authentication” 在Nature子刊《Nature Communications》在線發(fā)表。 量子點具有優(yōu)異的光電特性，其圖案化在發(fā)光顯示，熒光標(biāo)記和智能傳感領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。量子點薄膜形貌最終決定了其光電器件應(yīng)用，論文采用高精度噴墨打印技術(shù)制作微米級量子點發(fā)光圖案，創(chuàng)新性的在基板表面構(gòu)建具有隨機分布的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）微納米顆粒，作為噴墨打印輸運過程中的聚集釘扎點，強化微米級墨滴蒸發(fā)流動以及量子點組裝過程中的差異性，形成不可復(fù)制“花狀”發(fā)光圖案；成功應(yīng)用于低成本，可柔性化，自然條件下隱蔽，具有多重防偽級別和商業(yè)化的價值的不可復(fù)制全彩熒光防偽標(biāo)簽。并且首次引入了人工智能（AI）技術(shù)對噴墨打印量子點防偽熒光標(biāo)簽進行驗證，并成功識別出不同的清晰度、亮度、旋轉(zhuǎn)角度、放大倍率以及這些參數(shù)混合的“花狀”圖案，實現(xiàn)了防偽標(biāo)簽的高效準(zhǔn)確識別。

項目成果/簡介:硫化物固態(tài)電解質(zhì)（LGPS）由于擁有與液態(tài)電解質(zhì)接近的室溫離子電導(dǎo)率，因此被視為下一代高能量密度電池的候選體系之一。但是，由于硫化物固態(tài)電解質(zhì)較窄的電化學(xué)窗口（如Li10GeP2S12，1.7~2.1 V vs. Li/Li+）,在與較高工作電壓的LiCoO2氧化物正極（LCO）匹配時會發(fā)生一系列副反應(yīng)，在界面處堆積低電導(dǎo)的氧化副產(chǎn)物(如Li3PS4, S, GeS2），同時LGPS和LCO電化學(xué)勢的不匹配還將導(dǎo)致界面處產(chǎn)生空間電荷層（SCL），這些因素都將極大地增加固態(tài)電池的界面阻抗，進而使得固態(tài)電池的性能迅速衰減。目前，解決氧化物正極-硫化物固態(tài)電解質(zhì)界面不匹配問題的主要途徑為在氧化物正極表面包覆一層過渡層，用以緩沖正極和電解質(zhì)界面的電勢不匹配問題。 通過簡單易行的固相包覆方法，首先將粒徑為10 nm二氧化鈦納米顆粒均勻分散在鈷酸鋰表面，再通過高溫?zé)Y(jié)處理在鈷酸鋰表面形成一層約1.5納米保護層。對照實驗，F(xiàn)IB-TEM原位觀察和XPS佐證表明通過高溫原位反應(yīng)鈷酸鋰表面將形成Li2CoTi3O8尖晶石相(LCTO)。具有穩(wěn)定三維尖晶石結(jié)構(gòu)的LCTO晶體在鈷酸鋰工作的電壓區(qū)間依然能保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，與鈷酸鋰基體之間具備較強的鍵合，同時具有高的鋰離子擴散能力（Li+= 8.22×10-7 cm2 s?1），低電子電導(dǎo)（2.5×10-8 S cm-1）。這些性質(zhì)將有助于在LCO和LGPS之間形成有效的電壓降，保持界面穩(wěn)定性的同時提供快速的離子遷移通道。理論計算表明，相較于LCO/LGPS界面，通過引入LCTO中間層產(chǎn)生的兩個替代界面，即LCTO/LCO和LCTO/LGPS具有更強的熱力學(xué)穩(wěn)定性和更強的界面親和力。

研究領(lǐng)域(1)CAD/CAM及RPM相關(guān)技術(shù)：包括功能性梯度材料/生物醫(yī)學(xué)材料計算機輔助設(shè)計以及快速原型和制造（RPM）相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用；(2)面向功能構(gòu)件數(shù)字化制造的設(shè)計，網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)，功能構(gòu)件的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計理論與方法；(3)功能構(gòu)件的多尺度建模、仿真分析與優(yōu)化；(4)高速精密加工工藝及裝備的動態(tài)精度設(shè)計：包括高速精密加工工藝系統(tǒng)動力學(xué)建模與仿真等。科研成果及簡介科研成果：(1)國家自然科學(xué)基金項目（59505005），“數(shù)控加工自適應(yīng)刀具軌跡規(guī)劃及動力學(xué)行為的研究”．1996年1月～1998年12月。完成人：張大衛(wèi)、黃田、倪雁冰、周立華、馮志勇、徐安平、閻兵。1998年12月結(jié)題，國際先進。(2)河北省科技攻關(guān)計劃項目，“基于網(wǎng)絡(luò)的新產(chǎn)品快速開發(fā)系統(tǒng)”． 完成人：檀潤華、徐安平、段國林、梁艷紅、張瑞紅、劉力松、孫立新、苑彩云、曲云霞。2001年6月鑒定，國際先進。2002年獲河北省科技進步三等獎。(3)河北省自然科學(xué)基金項目，基于汽車減振器新型數(shù)學(xué)模型的汽車乘座動力學(xué)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計．完成人：檀潤華、呂維瑛、張瑞紅、苑彩云、段國林、徐安平。2001年6月鑒定，國際先進。(4)河北省博士基金項目，汽車非線性乘座動力學(xué)專用仿真軟件開發(fā)．完成人：檀潤華、陳鷹、呂維瑛、張瑞紅、苑彩云、段國林、徐安平。2001年6月鑒定，國際先進。(5)天津市自然科學(xué)基金項目，汽車非線性乘座動力學(xué)關(guān)鍵技術(shù)研究．完成人：檀潤華、陳鷹、呂維瑛、張瑞紅、苑彩云、段國林、徐安平。2001年6月鑒定，國際先進。(6)河北省自然基金項目（500050，5萬），三維布局問題建模及其求解方法的研究．完成人：段國林、張健楠、蔡瑾、王彩紅、何樹田、徐安平、張滿囤。2003年3月通過河北省科技廳鑒定，國際先進。(7)河北省教育廳計劃項目（2000209，2萬），二維不規(guī)則形狀自動布局系統(tǒng)的研究開發(fā)．完成人：段國林、王彩紅、徐安平、張健楠、張滿囤、孟憲春。2003年3月通過河北省教育廳鑒定，國際先進）(8)國家教育部高等學(xué)校骨干教師資助項目，快速原型件網(wǎng)上訂貨系統(tǒng)研究．完成人：檀潤華、梁艷紅、段國林、苑彩云、張瑞紅、徐安平、孫立新、劉力松、王永山。2000年1月——2001年12月。已結(jié)題。(9)天津市科委計劃項目，“基于MDT環(huán)境的內(nèi)嵌式RP數(shù)據(jù)處理軟件的研制”．課題組成員：徐安平、檀潤華、劉玉山、曲云霞、劉力松、陳青果、金艷麗。2001.1 ~ 2003.12.（1.5萬），2003年6月18日天津市科委組織專家組對項目進行了總體驗收。(10)天津市科委計劃項目，“RP技術(shù)在新產(chǎn)品開發(fā)過程中的應(yīng)用”．課題組成員：段國林、徐安平、劉力松。2001.1 ~ 2003.12.（5萬），2003年6月18日天津市科委組織專家組對項目進行了總體驗收。(11)河北省自然科學(xué)基金項目（500046），“數(shù)控環(huán)境下動態(tài)銑削過程物理仿真系統(tǒng)的研究與開發(fā)”．課題組成員：徐安平、曲云霞、閻兵、段國林、孫明達、李為民、劉玉山、金艷麗、陳青果。2000.3 ~ 2003.3. （3.5萬），2003年7月20日河北省科技廳組織專家對項目進行了技術(shù)鑒定，國際先進水平。(12)河北省教育廳博士基金項目，“數(shù)控環(huán)境下動態(tài)銑削過程仿真系統(tǒng)的研究與開發(fā)”．課題組成員：徐安平、曲云霞、閻兵、段國林、孫明達、李為民、劉玉山、金艷麗、陳青果。2000.1 ~ 2003.3.（3.5萬），2003年7月20日河北省科技廳組織專家對項目進行了技術(shù)鑒定，國際先進水平。(13)國家自然科學(xué)基金項目（50175025），“進化過程驅(qū)動的產(chǎn)品概念設(shè)計模型研究”．課題組成員：檀潤華、段國林、徐安平、馬建紅、張瑞紅、苑彩云、王永山、姜屏。2001~2003,（7萬），2003年3月結(jié)題。(14)天津市自然科學(xué)基金項目（023603411），“組合夾具CAD中關(guān)鍵技術(shù)的研究”．課題組成員：段國林、丁銀周、蔡瑾、徐安平、張滿囤、李向東、李戰(zhàn)委。2002.6 ~ 2004.6（6萬），2005年7月3日天津市科委組織專家對項目進行了驗收，國際先進。(15)河北省自然科學(xué)基金項目（502047），“組合夾具計算機輔助構(gòu)形設(shè)計中基于案例的推理方法的研究”．課題組成員：段國林、丁銀周、蔡瑾、徐安平、張滿囤、李向東、李戰(zhàn)委。2002.1 ~ 2005.1.（6萬），2005年7月16日河北省科技廳組織專家對項目進行了技術(shù)鑒定，國際先進。(16)天津市自然科學(xué)基金項目（023605411），“MDT環(huán)境下RP數(shù)據(jù)處理及設(shè)備驅(qū)動程序的研究與開發(fā)”．課題組成員：徐安平、曲云霞、劉玉山、陳青果、侯紅葉。2002.6 ~ 2005.6（6萬），2005年8月6日天津市科委組織專家對項目進行了驗收，國際先進。(17)河北省優(yōu)秀專家留學(xué)基金項目，“選擇性金屬粉末直接燒結(jié)快速成形工藝關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)備研究”．項目負(fù)責(zé)人：徐安平。2002.1 ~ 2004.12（8萬），已完成。(18)河北工業(yè)大學(xué)“十五211”工程項目，“功能梯度實體快速制作機”．項目負(fù)責(zé)人：徐安平。2005.1 ~ 2005.12（20萬），已通過驗收。(19)河北省教育廳計劃項目, “基于RP的新產(chǎn)品快速開發(fā)系統(tǒng)”．課題組成員：段國林、徐安平、李翠玉、劉玉山、陳青果、侯紅葉。2001~2003（20萬），已完成。(20)國家863計劃項目（2002AA415300），“自主版權(quán)三維CAD和ERP軟件在離散型中小企業(yè)的應(yīng)用研究”．課題組成員：檀潤華、李向東，徐安平等。（50萬），2005年11月通過科技部驗收。(21)美國國家科學(xué)基金（NSF）項目（DMI-0218169），“Dental Restorations via Multi-Material Solid Freeform Fabrication”．課題組成員：Leon L. Shaw, Anping Xu, Jiwen Wang, Xiaoxue Li et al.(22)美國國家科學(xué)基金（NSF）項目（CBET-0930365），“Functionally Graded Orthopedic Implants via the Slurry Mixing and Dispensing Process．課題組成員：Leon L. Shaw, Anping Xu, et al.(23)天津市自然科學(xué)基金資助項目（043603111），“多坐標(biāo)高速銑削集成仿真系統(tǒng)研究”．完成人：閻兵，徐安平等。（6萬），2007年11月通過天津市科委驗收。(24)河北省自然科學(xué)基金資助項目（E2004000052），“CAD模型直接驅(qū)動的桌面立體打印設(shè)備驅(qū)動原理及實現(xiàn)方法研究”．完成人：徐安平，牛亞松，付建華，曲云霞等。（7萬），2008年1月31日通過河北省科技廳組織的專家鑒定，國際先進水平。(25)河北省自然科學(xué)基金資助項目（E2006000039），“場信息驅(qū)動的復(fù)雜功能梯度實體建模理論及數(shù)字化制造關(guān)鍵技術(shù)研究”．完成人：徐安平，朱東彬，曲云霞等。（5萬），2010年5月結(jié)題。獲獎與專利 專利：(1)徐安平，朱東彬，曲云霞，郭艷華．一種非均質(zhì)功能構(gòu)件的制造方法與裝置[P]．國家發(fā)明專利，專利號：ZL 2008 1 0053855.5，授權(quán)公告號：CN 101328067 B， 2010年10月27日（申請日：2008年7月16日）(2)徐安平，朱東彬，曲云霞，郭艷華．打印頭與激光頭構(gòu)成的組合頭[P]．國家實用新型專利，專利號：ZL 200820075355.7，授權(quán)公告號：CN 201211731Y，2009年3月25日（申請日：2008年7月16日）．(3)徐安平，汪建明，朱東彬，曲云霞．一種組織工程用三維多孔支架的制備方法及設(shè)備．國家發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01010210618.2，申請日：2010年6月28日．(4)徐安平，朱東彬，郭彬，曲云霞．一種三維條形碼標(biāo)簽及其制作方法．國家發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01010250088.4，申請日：2010年8月11日．(5)徐安平，蔡曉剛，朱東彬，劉志華．一種非均質(zhì)實體的制造方法及設(shè)備．國家發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01110269706.4，申請日：2011年9月13日．(6)徐安平，蔡曉剛，朱東彬，劉志華．一種非均質(zhì)實體的制造設(shè)備．國家實用新型專利，申請?zhí)枺?01120341665.0，申請日：2011年9月13日．軟件著作權(quán)：(1)現(xiàn)代集成快速原型系統(tǒng)(CIRPS V1.0)（軟件著作權(quán)登記，登記號：2005SR07148）．著作權(quán)人：徐安平、劉玉山、陳青果、侯紅葉、高艷平、曲云霞．中華人民共和國國家版權(quán)局，2005年7月。(2)現(xiàn)代集成快速原型系統(tǒng)(CIRPS V2.0)（軟件著作權(quán)登記，登記號：2007SR06739）．著作權(quán)人：徐安平、牛亞松、劉玉山、陳青果、侯紅葉、宋麗、曲云霞．中華人民共和國國家版權(quán)局，2007年5月。(3)非均質(zhì)實體造型系統(tǒng)（HO-CAD V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2008SR04932）．著作權(quán)人：徐安平、紀(jì)振鵬、曲云霞、趙競雄、劉志華．中華人民共和國國家版權(quán)局，2008年3月。(4)銑削過程物理仿真系統(tǒng)（MPSS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2008SR07563）．著作權(quán)人：徐安平、曲云霞、孫明達．中華人民共和國國家版權(quán)局，2008年4月。(5)STL模型缺陷檢測與修復(fù)系統(tǒng)（STL Master V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2010SR041794）．著作權(quán)人：徐安平、張蕊、曲云霞、朱東彬．中華人民共和國國家版權(quán)局，2010年8月16日。(6)銑削過程物理仿真系統(tǒng)（MPSS V2.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2010SR061831）．著作權(quán)人：徐安平、張大衛(wèi)、張學(xué)中、靳紅偉、韓喜峰、常寧、曲云霞．中華人民共和國國家版權(quán)局，2010年11月18日。(7)基于Web的博碩士學(xué)位論文管理系統(tǒng)（DMMIS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2011SR036294）．著作權(quán)人：張滿囤、徐安平、韓冬冬、張金鐲、王智琦、王麗、邊彬彬．中華人民共和國國家版權(quán)局，2011年6月10日。(8)基于Web的圖書館學(xué)科聯(lián)絡(luò)館員信息服務(wù)管理系統(tǒng)（IDISMIS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2011SR042556）．著作權(quán)人：徐安平、王智琦．中華人民共和國國家版權(quán)局，2011年7月2日。可轉(zhuǎn)讓項目(1)一種非均質(zhì)功能構(gòu)件的制造方法與裝置[P]．國家發(fā)明專利，專利號：ZL 2008 1 0053855.5，授權(quán)公告號：CN 101328067 B， 2010年10月27日（申請日：2008年7月16日）(2)打印頭與激光頭構(gòu)成的組合頭[P]．國家實用新型專利，專利號：ZL 200820075355.7，授權(quán)公告號：CN 201211731Y，2009年3月25日（申請日：2008年7月16日）．(3)一種組織工程用三維多孔支架的制備方法及設(shè)備．國家發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01010210618.2，申請日：2010年6月28日．(4)一種三維條形碼標(biāo)簽及其制作方法．國家發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01010250088.4，申請日：2010年8月11日．(5)一種非均質(zhì)實體的制造方法及設(shè)備．國家發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01110269706.4，申請日：2011年9月13日．(6)一種非均質(zhì)實體的制造設(shè)備．國家實用新型專利，申請?zhí)枺?01120341665.0，申請日：2011年9月13日．(7)現(xiàn)代集成快速原型系統(tǒng)(CIRPS V1.0)（軟件著作權(quán)登記，登記號：2005SR07148）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2005年7月。(8)現(xiàn)代集成快速原型系統(tǒng)(CIRPS V2.0)（軟件著作權(quán)登記，登記號：2007SR06739）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2007年5月。(9)非均質(zhì)實體造型系統(tǒng)（HO-CAD V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2008SR04932）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2008年3月。(10)銑削過程物理仿真系統(tǒng)（MPSS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2008SR07563）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2008年4月。(11)STL模型缺陷檢測與修復(fù)系統(tǒng)（STL Master V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2010SR041794）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2010年8月16日。(12)銑削過程物理仿真系統(tǒng)（MPSS V2.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2010SR061831）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2010年11月18日。(13)基于Web的博碩士學(xué)位論文管理系統(tǒng)（DMMIS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2011SR036294）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2011年6月10日。(14)基于Web的圖書館學(xué)科聯(lián)絡(luò)館員信息服務(wù)管理系統(tǒng)（IDISMIS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號：2011SR042556）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2011年7月2日。可承擔(dān)（合作開發(fā)）科研項目與技術(shù)合作(1)CAD/CAM軟件開發(fā)，RPM相關(guān)技術(shù)開發(fā)：包括功能性梯度材料/生物醫(yī)學(xué)材料計算機輔助設(shè)計以及快速原型和制造（RPM）相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用；(2)功能材料或構(gòu)件的數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù)開發(fā)，網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)開發(fā)；(3)功能構(gòu)件的多尺度建模、仿真分析與優(yōu)化技術(shù)；(4)高速精密加工工藝及裝備的動態(tài)精度設(shè)計。

一、 項目簡介新型磁功能材料目前主要有超磁致伸縮材料、磁性液體材料、硅鋼材料、電磁流變液、壓電和鐵電材料等，這些材料都具有優(yōu)異的性能和廣泛的應(yīng)用前景，為電工及相關(guān)行業(yè)的發(fā)展起到巨大的推動作用。在磁功能材料性能測試方面，測試了硅鋼單片及疊片直流偏磁下的磁化特性和磁致伸縮特性，測試了磁性液體的磁化特性、磁粘特性和表面張力等。在磁功能材料數(shù)學(xué)建模和求解方面，從材料的應(yīng)用特性著手，以超磁致伸縮材料、磁性液體、硅鋼材料和電磁流變液為例，考慮機械效應(yīng)、溫度效應(yīng)、電場效應(yīng)、磁場效應(yīng)等因素，利用能量變分原理建立電-磁-機械耦合模型，編制材料應(yīng)用特性模型與分析軟件。在磁功能材料應(yīng)用方面，研究了超磁致伸縮力傳感器、加速度傳感器，研究了磁性液體加速度傳感器、傾斜角傳感器、微壓差傳感器等，研究了磁性液體在物體比重測試技術(shù)和減振技術(shù)中的應(yīng)用。二、 技術(shù)指標(biāo)（包括鑒定、知識產(chǎn)權(quán)專利、獲獎等情況）在國內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊和國際會議上發(fā)表相關(guān)論文100余篇，被三大檢索收錄70余篇。參加相關(guān)科研項目16項，其中國家自然科學(xué)基金2項，省部級項目11項，技術(shù)開發(fā)項目1項。授權(quán)發(fā)明專利2項。三、 高清成果圖片3-4張

1、研究目的：當(dāng)前磷礦浮選主要采用加溫（40度左右）浮選工藝。加溫原因是浮選中使用的脂肪酸類捕收劑在常溫下水溶性和分散性甚差，需通過加溫改善，以獲得所需技術(shù)指標(biāo)。然而，加溫作業(yè)將增加煤耗，增大磷礦精礦成本。以每年處理一萬噸原礦計，一般將礦漿從室溫升至40度，煤耗約200噸，折合資金約8-10萬元。同時還可節(jié)省其它藥劑及加熱設(shè)備。由此可見，若能將加溫浮選改為常溫浮選，經(jīng)濟效益顯著，而實現(xiàn)這一工藝改變的關(guān)鍵是使用一種在常溫和不加溫情況下水溶性和分散性比脂肪酸捕收劑好的新型捕收劑，這便是本課題研究的目的。該課題為湖北省重點科技攻關(guān)項目，通過鑒定。

本項目已通過省級鑒定。固液分離工藝是選礦過程中不可缺少的作用，分離效果的好壞直接影響精礦產(chǎn)品質(zhì)量。隨著礦產(chǎn)資源的貧、細(xì)、雜程度日益加深，礦石選別過程中磨礦細(xì)度要求越來越細(xì)。加上泥化、浮選中添加的各種藥劑影響，增大了礦漿粘性，惡化了濾餅透水性，給精礦脫水過程帶來更大困難，致使濾餅水分居高不下，嚴(yán)重影響精礦產(chǎn)品質(zhì)量、燒結(jié)作業(yè)和冶煉加工。改善固液分離效果，降低濾餅水分途徑多種，如改進工藝和設(shè)備等。但投資少，簡便而行之有效的方法首推在礦漿中加入能改善固液分離效果的化學(xué)助濾劑。因為它可以在不改變原有工藝和設(shè)備的基礎(chǔ)上，就能達到提高固液分離效果的目的，目前國際上對此研究開發(fā)正處于方興未艾的階段。大冶鐵礦礦石結(jié)構(gòu)致密，嵌布粒度細(xì)，經(jīng)細(xì)磨后浮選所得銅精礦很細(xì)，（-74μm>90%，-10μm>37%）加上所用藥劑多，設(shè)備較舊，使精礦過濾困難，濾餅水分保持在15%以上，影響精礦產(chǎn)率和質(zhì)量，我國礦產(chǎn)加工業(yè)規(guī)模龐大，精礦脫水大多采用并不適應(yīng)的真空過濾機，使難以脫水的產(chǎn)品過濾更有困難，精礦水分含量普遍超過標(biāo)準(zhǔn)，影響后續(xù)加工，缺泛銷售競爭力。因此對如何有效改善過濾效果都十分關(guān)注。本研究以大冶鐵礦銅精礦為過濾試驗礦樣，通過試驗，我們獲得：1、研制出一種助濾性能優(yōu)良的混合型助濾劑TS-2，（特別適合含泥多微細(xì)粒礦漿過濾），在礦漿中加入它可以調(diào)整礦漿性質(zhì)，降低礦漿表面張力，增大固液界面接觸面，改善濾餅結(jié)構(gòu)，疏通濾餅毛細(xì)水分，改善過濾效果。 2、與通常將藥劑加入礦漿中，攪拌調(diào)漿不同，我們采用攪拌一噴淋，分段添加方式。這不僅能改善濾餅結(jié)構(gòu)，縮短成餅時間，加速過濾速度，還能有效降低濾餅水分。 3、助濾劑TS-2無毒，對其它選別作業(yè)無不良影響，因此，通過循環(huán)使用濾液可達到提高水資源利用率，減少污染改善環(huán)境效益。 4、在大冶鐵礦銅精礦中加入TS-2 125g/t，可使濾餅水分下降2——3個百分點，濾餅含水量低于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)（14%），完全滿足用戶要求。 5、助濾劑TS-2及其添加工藝在其它礦種脫水工業(yè)中有推廣前景。