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技術(shù)創(chuàng)新性和領(lǐng)先性 （1）構(gòu)建了基于元胞自動(dòng)機(jī)方法的蝕刻模型，并結(jié)合浸沒(méi)蝕刻和噴淋蝕刻 實(shí)驗(yàn)，揭示了蝕刻時(shí)間、蝕刻液成分及濃度、溫度、線寬等因素對(duì)印刷電路板換 熱器換熱板蝕刻速率、側(cè)蝕、表面粗糙度等蝕刻質(zhì)量和表面形貌的影響機(jī)理，建 立了在特定蝕刻液下蝕刻速率隨各因素變化的半經(jīng)驗(yàn)公式，掌握了可控的印刷電 路板換熱器換熱板蝕刻工藝。 （2）構(gòu)建了基于分子動(dòng)力學(xué)方法的擴(kuò)散焊接模型，并結(jié)合宏觀擴(kuò)散焊接和 拉伸實(shí)驗(yàn)，揭示了壓力、溫度和表面粗糙度等參數(shù)對(duì)印刷電路板換熱器模塊的擴(kuò) 散層厚度、焊接強(qiáng)度的影響機(jī)理，掌握了印刷電路板換熱器換熱芯體的擴(kuò)散焊工 藝。 （3）研究了印刷電路板換熱器內(nèi)超臨界二氧化碳、高溫氦氣等介質(zhì)的傳熱 和阻力特性，掌握了印刷電路板式換熱器的熱力設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，具備自主 研發(fā)新型高效印刷電路板換熱器的能力。 圖 1 多種結(jié)構(gòu)的印刷電路板換熱器換熱板 圖 2 擴(kuò)散焊獲得的印刷電路板換熱器芯體和焊縫金相組織 （2）技術(shù)成熟度 相關(guān)成果榮獲 2016 年艦船熱能動(dòng)力技術(shù)學(xué)術(shù)會(huì)議優(yōu)秀論文二等獎(jiǎng)、2015 年 第三屆節(jié)能控排傳熱進(jìn)展國(guó)際會(huì)議最佳論文獎(jiǎng)和 2015 年中國(guó)工程熱物理學(xué)會(huì)傳

一、 項(xiàng)目簡(jiǎn)介通過(guò)化學(xué)發(fā)泡技術(shù)，制備出孔隙率超過(guò)80%的水泥基保溫材料。具有以下特點(diǎn)：（1）A級(jí)不燃，防火性能好。（2）粘結(jié)力強(qiáng)，與建筑主體材料相容性好，粘接牢固。（3）高耐久，不老化，與建筑物主體同壽命。（4）綠色環(huán)保、無(wú)毒、無(wú)污染、無(wú)公害，高溫下不燃燒且不會(huì)釋放有毒氣體。（6）可與裝飾層復(fù)合，一次施工即可完成保溫和裝飾。（6）性價(jià)比高，經(jīng)濟(jì)適用。二、 項(xiàng)目技術(shù)成熟程度項(xiàng)目技術(shù)成熟、產(chǎn)品性能穩(wěn)定、技術(shù)指標(biāo)滿足應(yīng)用要求。三、 技術(shù)指標(biāo)（包括鑒定、知識(shí)產(chǎn)權(quán)專(zhuān)利、獲獎(jiǎng)等情況）導(dǎo)熱系數(shù)：?0.06W/(m??C)容  重：?200kg/m3。河北省教育廳自然科學(xué)基金項(xiàng)目成果。四、 市場(chǎng)前景（應(yīng)用領(lǐng)域、市場(chǎng)分析等）保溫性能是建筑節(jié)能技術(shù)的核心，當(dāng)前我國(guó)大量應(yīng)用的聚苯乙烯、聚氨酯等建筑保溫材料。雖然聚苯乙烯和聚氨酯保溫性能好、質(zhì)量輕，但防火性能差，存在安全隱患，已導(dǎo)致多起重大火災(zāi)事故；而且，聚苯乙烯容易老化，燃燒時(shí)釋放出有毒氣體，甚至可能造成火災(zāi)后建筑物內(nèi)人員中毒致命。A級(jí)不燃超高孔隙水泥保溫板防火性能好、無(wú)毒無(wú)害、造價(jià)低，具有廣闊的市場(chǎng)前景。五、 規(guī)模與投資需求（資金需求、場(chǎng)地規(guī)模、人員等需求）資金需求：50萬(wàn)元人民幣。場(chǎng)地規(guī)模：300m2標(biāo)準(zhǔn)廠房。人員需求：20人。六、 效益分析初期年產(chǎn)20000m3A級(jí)不燃超高孔隙水泥保溫板，產(chǎn)值1500萬(wàn)元左右，效益300萬(wàn)元以上。七、 合作方式校企合作八、 項(xiàng)目具體聯(lián)系人及聯(lián)系方式（包括電子郵箱） 聯(lián) 系 人：慕儒，電話：13612151078，郵箱：rmu@hebut.edu.cn聯(lián)系地址：河北工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院

研發(fā)階段/n內(nèi)容簡(jiǎn)介：本測(cè)試機(jī)采用基于現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)和PC104嵌人式工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的架構(gòu)。以PC104為主機(jī)，以FPGA及其相應(yīng)的電路為從機(jī)。上位機(jī)采用基于Windows的系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)。將測(cè)試速度相關(guān)的測(cè)試控制邏輯、基本測(cè)試算法全部移植于FPGA中，從硬件上提高測(cè)試機(jī)系統(tǒng)速度。將實(shí)時(shí)性要求不高的人機(jī)界面、測(cè)試數(shù)據(jù)處理、上層測(cè)試算法及規(guī)劃由上位機(jī)PC104完成。由于測(cè)試硬件電路的控制不是由PC104完成，可在不影響系統(tǒng)測(cè)試速度下進(jìn)行復(fù)雜測(cè)試算法處理，實(shí)現(xiàn)測(cè)試與數(shù)據(jù)處理并行操作，提高系統(tǒng)

研發(fā)階段/n內(nèi)容簡(jiǎn)介：本測(cè)試機(jī)采用基于現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)和PC104嵌人式工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的架構(gòu)。以PC104為主機(jī)，以FPGA及其相應(yīng)的電路為從機(jī)。上位機(jī)采用基于Windows的系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)。將測(cè)試速度相關(guān)的測(cè)試控制邏輯、基本測(cè)試算法全部移植于FPGA中，從硬件上提高測(cè)試機(jī)系統(tǒng)速度。將實(shí)時(shí)性要求不高的人機(jī)界面、測(cè)試數(shù)據(jù)處理、上層測(cè)試算法及規(guī)劃由上位機(jī)PC104完成。由于測(cè)試硬件電路的控制不是由PC104完成，可在不影響系統(tǒng)測(cè)試速度下進(jìn)行復(fù)雜測(cè)試算法處理，實(shí)現(xiàn)測(cè)試與數(shù)據(jù)處理并行操作，提高系統(tǒng)

采用預(yù)應(yīng)力碳纖維塑料板（CFRP 板）加固混凝土梁，不僅可以充分利用 CFRP 板的 高強(qiáng)度，還能明顯改善混凝土梁的正常使用性能。由于 CFRP 板抗剪強(qiáng)度與抗擠壓強(qiáng)度 很低，需研制專(zhuān)門(mén)錨具實(shí)現(xiàn)對(duì) CFRP 板的張拉。目前國(guó)內(nèi)對(duì)預(yù)應(yīng)力 CFRP 板錨具的研究尚 為空白。 本預(yù)應(yīng)力碳纖維塑料板錨固系統(tǒng)包括錨固端和張拉端兩部分，錨固端和張拉端各設(shè) 有一個(gè)夾持機(jī)構(gòu)，該夾持機(jī)構(gòu)包括上下夾板和位于上下夾板之間的上下墊板（軟金屬片）， 上下夾板之間以多個(gè)緊固件連接。本錨固系統(tǒng)的張拉端還設(shè)有一個(gè)連接件，連接件的一 端與張拉端的夾持機(jī)構(gòu)通過(guò)銷(xiāo)栓相連接，另一端設(shè)有螺孔，通過(guò)螺紋與拉桿相連接，利 用普通液壓千斤頂即可實(shí)現(xiàn)對(duì)碳纖維塑料板的張拉和錨固。本錨固系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理， 可操作性強(qiáng)，實(shí)用性能好，且成本低廉。

項(xiàng)目背景：板帶鋼控制冷卻技術(shù)是現(xiàn)代軋鋼生產(chǎn)過(guò)程中節(jié)約能源、控制鋼材組織性能、降低生產(chǎn)成本提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)能力的重要環(huán)節(jié)。在中厚板和熱連軋帶鋼領(lǐng)域，隨著鋼材品種越來(lái)越多，規(guī)格范圍越來(lái)越大，對(duì)于軋后控冷裝置的冷卻能力和冷卻均勻性功能提出了更高的需求，傳統(tǒng)的板帶鋼控冷裝置主要采用 U 型集管形式，由于其固有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)冷卻效率較低，冷卻能力受限，冷卻精度差，鋼板和熱軋卷板冷卻板形控制手段欠缺，對(duì)板帶材而言，熱軋板帶鋼產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和進(jìn)一步提升受到很大的限制。確保熱軋板帶鋼在高速冷卻條件下的平直度，是一個(gè)關(guān)鍵性、瓶頸性的問(wèn)題，對(duì)新一代的板帶鋼控制冷卻裝置的需求越來(lái)越迫切。關(guān)鍵工藝技術(shù)：板帶鋼控冷裝置的核心設(shè)備是板帶鋼上下表面的冷卻器，高冷速、高冷卻均勻性是關(guān)鍵性、核心性問(wèn)題。北京科技大學(xué)基于對(duì)板帶鋼冷卻過(guò)程的換熱機(jī)理及內(nèi)部組織演變機(jī)理的研究，通過(guò)實(shí)驗(yàn)室研究與工程實(shí)踐成功開(kāi)發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的超密集冷卻器，20mm 帶鋼冷速可達(dá) 50℃/S，冷卻能力可達(dá)到常規(guī) U 型集 管的 2 倍以上、冷卻均勻性可控制在 10℃以內(nèi)，可實(shí)現(xiàn)板帶鋼長(zhǎng)寬厚三個(gè)方向上高速、高均勻化的冷卻，因而可以得到平直度與性能極佳的板帶鋼產(chǎn)品。

?  成果簡(jiǎn)介：本設(shè)備為一種實(shí)時(shí)在線印刷電路板孔徑孔數(shù)檢測(cè)機(jī)(簡(jiǎn)稱: PCB檢孔機(jī))，用于印刷電路板的生產(chǎn)過(guò)程中，高密度小孔徑印刷電路板孔徑孔數(shù)的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)。通常這些高密度小孔徑印刷電路板孔徑孔數(shù)的檢測(cè)人工已經(jīng)無(wú)法勝任。?  項(xiàng)目來(lái)源：自行開(kāi)發(fā)?  應(yīng)用范圍：可用于多種透光快速高精密圖象檢測(cè)場(chǎng)合。?  現(xiàn)狀特點(diǎn)：最小解析度為0.001mm，檢測(cè)速度為66mm/sec-200mm

【技術(shù)背景】 電子封裝是將構(gòu)成半導(dǎo)體器件的各個(gè)部件（芯片、基板和導(dǎo)線等）按規(guī)定要求合理布置，通過(guò)貼片、打線與焊接等工藝，達(dá)到保護(hù)芯片，實(shí)現(xiàn)器件功能的目的。隨著芯片功率的不斷增加和封裝集成度的不斷提高，散熱成為影響器件性能與可靠性的關(guān)鍵。對(duì)于半導(dǎo)體器件而言，通常溫度每升高10℃，器件有效壽命降低30-50%。由于芯片一般貼裝在封裝基板（又稱電路板、線路板）上，因此，基板除具備基本的機(jī)械支撐與布線（電互連）功能外，還要求具有較高的導(dǎo)熱、耐熱、絕緣、耐壓能力與熱匹配性能。目前常用封裝基板主要分為樹(shù)脂基板（印刷線路板、PCB）、金屬基板（MCPCB）和陶瓷基板。其中，陶瓷基板由于具有熱導(dǎo)率高、耐熱性好、高絕緣、耐腐蝕、抗輻射等技術(shù)優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于功率半導(dǎo)體和高溫電子器件封裝。 【痛點(diǎn)問(wèn)題】 目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的陶瓷基板（主要包括厚膜印刷陶瓷基板TPC、直接鍵合陶瓷基板DBC和活性金屬焊接陶瓷基板AMB等）制備工藝溫度高、線路層圖形精度差、難以實(shí)現(xiàn)垂直互連，無(wú)法滿足電子器件小型化、集成化封裝需求。特別是隨著半導(dǎo)體照明（LED）、激光器（LD&VCSEL）、第三代半導(dǎo)體、5G通信等技術(shù)發(fā)展，對(duì)陶瓷基板性能提出了新挑戰(zhàn)。 【解決方案】 本成果開(kāi)發(fā)了電鍍陶瓷基板（DPC）制備技術(shù)。由于采用半導(dǎo)體微加工技術(shù)，DPC陶瓷基板具有導(dǎo)熱/耐熱性好、圖形精度高、可垂直互連、材料與工藝兼容性好等技術(shù)優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于各種功率半導(dǎo)體器件（如大功率LED、激光器LD、電力電子MOSFET等）和高溫電子器件，替代進(jìn)口，滿足功率器件低熱阻、小型化、集成化封裝需求。特別是在近期新冠病毒疫情防控上，采用DPC基板封裝的深紫外LED消毒器件發(fā)揮了巨大作用（具有高效、廣譜、非接觸、環(huán)保、輕巧等優(yōu)勢(shì)）。

換熱器管板接頭數(shù)量多，管子排列密集，且無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖1所示。手工焊接方法在換熱器管板焊接中效率低、對(duì)工人的勞動(dòng)強(qiáng)度高且焊縫質(zhì)量難以保證。

本成果——硅酸鹽無(wú)機(jī)多孔吸聲板以水泥、工業(yè)或建筑廢棄料等無(wú)機(jī)物為主要原料，以水為分散劑，以原位組裝技術(shù)制備。利用原位組裝技術(shù)制備的硅酸鹽多孔吸聲材料吸聲降噪效果優(yōu)異（平均吸聲系數(shù)＞0.8）；力學(xué)性能好，耐候性好（原料均為無(wú)機(jī)材料），質(zhì)量輕（密度小于600kg/m3且可調(diào)），生態(tài)環(huán)保（生產(chǎn)無(wú)排放，且無(wú)二次污染），成本低（原材料廣泛易得，且可利用工業(yè)廢棄料作為原料），適應(yīng)性廣。