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4K深低溫超彈性三維石墨烯材料
具有較大可逆形變功能的彈性材料在各種工程應用中具有廣泛需求。然而，當溫度顯著降低時，材料延展性或彈性通常會受到損害。到目前為止，還沒有材料能夠實現在外太空等深低溫下具有高彈性。近日，南開大學陳永勝團隊報道了一種三維交聯的石墨烯材料，在4K的深低溫到1273K的高溫溫度區間材料超彈性行為幾乎不變。在4K超低溫條件下，具有與室溫相同的力學性能：幾乎完全可逆的超彈性行為（高達90％的應變），楊氏模量不變，泊松比接近零，循環穩定性好。原位實驗和模擬結果表明，這種超彈性得益于獨特結構的協同結果：單個石墨烯片層的本征彈性和片層之間的共價連接。
南開大學
2021-04-10
一種非晶軟磁復合材料的制備方法
本發明公開了一種非晶軟磁復合材料的制備方法。該制備方法包含制備非晶薄帶、脆化退火、球磨制粉、鈍化處理、壓制成型、熱處理和固化步驟，所述的非晶軟磁復合材料的合金成分為鐵基非晶合金，該合金的組成以原子比表示滿足下式：Fe100-a-b-cTaMbDc，其中，15≤a≤30，0< b≤5，0< c≤3，T為選自Si、B或C中的一種或幾種，M為選自Mo、Zr、Y、Ni、Ti或Cr中的一種或幾種，D為選自稀土類元素中的一種或幾種。本發明公開的非晶軟磁復合材料的制備方法，工藝簡單、成本低，采用磷酸稀釋液進行鈍化，無需添加其他絕緣劑就可以形成均勻的絕緣層，所得軟磁復合材料磁導率高、損耗低，直流偏置特性優異。
浙江大學
2021-04-11
環保型海洋防涂料關鍵材料及其應用技術
針對海洋防污涂料向環保和高性能發展的前沿，從突破關鍵基礎材料與核心技術入手，研發了7個系列含天然辣素功能結構樹脂和4個系列綠色防污劑，并針對近海船舶、快艇、潛標、波浪滑翔器和漁網研發了5種不同性能特點的防污涂料，實現了工程化應用。建立了我國自己的環保型海洋防污涂料技術體系、產品體系以及知識產權保護網，獲授權發明專利美國、歐盟、日本各1項、中國28項，相關成果獲國家技術發明二等獎、教育部技術發明一等獎和山東省科技進步一等獎各1項。
中國海洋大學
2021-05-09
基于納米多孔材料的結構設計和表面修飾工程
納米多孔金屬材料由于具有獨特的三維、連續多孔結構，在超級電容器、催化和傳感領域有潛在的應用價值。以納米多孔金、納米多孔鈦為基體材料，利用磁控濺射沉積、去合金法、電化學沉積等方法。
上海理工大學
2021-04-10
一種新型碳酸鈣及其填充PP復合材料
碳酸鈣是聚丙烯（PP）常用的填料。但碳酸鈣填充PP復合材料主要形成α-晶，導致PP復合材料沖擊 強度和韌性降低。高韌性的β-已發現20多年，但β-PP復合材料至今未見產業化。其關鍵原因是碳酸鈣表 面存在α-成核效應，導致β-成核效應的下降，難于獲得高β-晶含量的高填充PP復合材料。制備β-PP 復合材料關鍵技術是如何實現碳酸鈣表面的α-成核效應轉變為β-成核效應，從而避免碳酸鈣表面α-成 核效應對β-成核劑β-成核效應的影響。 本技術成果依據乙烯、丙烯聚合負載型高效催化劑原理和已知由硬脂酸鈣與庚二酸反應形成庚二酸鈣 為PP高效β-成核劑，利用酸鈣反應的基本化學原理，碳酸鈣表面與庚二酸反應在碳酸鈣表面形成庚二酸 鈣作為PP的β-成核劑，從而將碳酸鈣表面的成核機理從α-成核效應轉變為β-成核效應，獲得對PP具有 β-成核效應的新一代納米和微米碳酸鈣。研究表明本碳酸鈣應用于PP，不僅可以制備高含量β-晶的高填 充PP復合材料，而且碳酸鈣存在增強作用，從而制備出具有高韌性、高剛性、高強度的碳酸鈣填充PP復 合材料。
中山大學
2021-04-10
一種稀土鐵基吸波材料及其制備方法
本發明公開了一種具有良好吸波性能的納米晶稀土鐵基吸波材料及其制備方法，該材料的特征在于 將配比為重量百分比為2％～70％稀土元素與5％～98％的鐵以及少量摻雜元素熔煉成稀土-鐵基合金，再在 0-700℃的溫度范圍內與氫氣反應(氫爆方法)破碎成細小粉末或球磨成細小粉末，然后在100℃-1000℃ 溫度范圍內與氫氣反應生成主相為稀土氫化物(RHx)和α-Fe的復合材料，最后將上述復合材料在低溫 氧化或氮化或氮化加氧化，制備出稀土氧化物或氮化物/α-Fe為主的復合材料。這種材料具有吸波性能好， 屏蔽波段寬，耐腐蝕，抗氧化以及價格低廉的特點，可用于建筑電磁屏蔽、信息及通訊技術保密、軍事隱 身技術等領域。
四川大學
2021-04-11
原位自生TiC或(TiC+TiB)增強鈦基復合材料
鈦及鈦合金具有密度小、強度高、耐高溫、耐低溫、耐腐蝕、非磁性、線膨脹系數小等多種優點，特別是其比強度，在已有的材料中幾乎是最高的，因此，鈦主要應用在航空領域中以降低飛行器重量。隨著科技的發展，原來的鈦合金在某些方面已經不能滿足現代航空、航天的需求。鈦基復合材料既保持了鈦的優良性質又具有比鈦更高的比強度和比模量，可望成為航空航天與其它高技術領域中重要的結構材料。其中，原位自生復合材料，增強相是通過外加的化學元素之間發生化學反應而生成的。與傳統的外加法制得的復合材料相比，原位自生鈦基復合材料表現出以下優點：制備工藝簡單，可以用鈦合金傳統的冶煉和加工的設備制備大尺寸的鈦基復合材料，因此易于工業化生產；增強體和基體在熱力學上穩定，因此在高溫工作時，性能不易退化；避免了外加法帶來的界面污染等問題；原位生成的增強相在基體中分布均勻，表現出優良的機械性能。而TiC和TiB共同的特點是：熔點高，比強度、比剛度高和化學穩定性好；物理和機械性能優良；與鈦基體之間的熱膨脹系數差別小。因此TiC和TiB是鈦合金中較為理想的增強體，通過本研究開發的原位自生的TiC或(TiC+TiB)增強鈦基復合材料，具有優良的機械性能。 主要性能指標1.室溫抗拉強度大于1300MPa；2.室溫拉伸延伸率大于6.0%；3.600℃抗拉強度大于850MPa；4.600℃拉伸延伸率大于8.0%。
上海理工大學
2021-04-11
含碳耐火材料用系列粘結劑生產技術
含碳耐火材料按顯微結構分，有陶瓷結合型和炭結合型兩大類，而炭結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。其生產工藝是先將粘結劑和粗顆粒骨料混勻，使粘結劑在粗顆粒表面形成一層薄膜，然后加入耐火材料細粉和石墨粉混勻后成型，經200℃熱處理后的粘結劑固化形成固體框架把耐火材料和石墨粉結合起來得到不燒含碳耐火材料制品。顯然，所形成的碳框架的連續性及強度對制品的性質有很大的影響。只有對耐火材料浸潤性好且高溫殘碳高的粘結劑，才能形成完整性好且強度高的碳框架。因此對含碳耐火材料用粘結劑必須具有浸潤性好，殘碳率高的特性，同時對工業生產而言還要求其常溫流動性好，無刺激性氣味等。 伴隨著含碳耐火材料的研制與生產，曾先后試用過煤焦油瀝青、石油瀝青、酚醛清漆等作為粘結劑，但均因存在各種各樣問題，工藝過程有嚴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劑是含碳耐火材料得以廣泛應用的關鍵之一。 本技術是用焦化副產酚類產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釜，在A、B兩種催化劑的作用下，在25～90℃范圍內，以0.6～0.8℃/分鐘的升溫速度先后經過升溫反應→維溫反應→減壓脫水→粘度調整→質量檢驗→冷卻放料等工藝過程，最終獲得滿足要求的粘結劑制品。整個工藝過程的時間為6～7小時。 產品質量： 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.殘碳率（900℃） >46.0％ 6.水 分 <6.0％ 與國內外同類型產品比較，本產品及生產技術具有以下特點：1.產品適用范圍廣：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；2.保質期長：室內保存產品的保質期可達三個月；3.粘度可調：可以按照使用對象的制品性能要求和生產工藝要求，季節要求，氣溫要求靈活調整產品的粘度；4.浸潤性好：混料均勻，成型性好；5.生產工藝全封閉：6.基本無污染；7.工藝條件溫和，易于控制；8.使用量少：用量僅為耐火材料的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：使高溫抗折強度明顯提高，轉爐爐齡提高。
上海理工大學
2021-04-11
聚乳酸直接縮聚工藝及聚乳酸立體復合材料開發
聚乳酸是一種新型可生物降解材料。近?0年來，聚乳酸發展迅速。雖然聚乳酸已吸引了全球的眼球，但聚乳酸的性價比低于石油基樹脂是制約聚乳酸產業發展的關鍵因素，而且聚乳酸的耐熱性、抗沖擊性能較差，限制了其應用，而居高不下的價格也令市場難以接受。因此應從聚乳酸合成－具有立體復合結構的耐熱聚乳酸材料開發－改性應用加工的全技術鏈角度進行系統的技術改進，以促進聚乳酸產業的發展。本技術以高純度手性乳酸為基礎，開發了熔融縮聚－固相縮聚制備高分子量聚乳酸的工藝；突破了穩定的、分子量可控的手性聚乳酸合成的技術瓶頸，以手性聚乳酸為原料，通過熔融共混、結晶成核控制等方法開發了聚乳酸立體復合材料；針對聚乳酸材料的結構特點和加工流變特性，開發了聚乳酸的改性配方；可開發出一系列耐熱性能、機械性能優異的聚乳酸應用制品。已完成直接熔融縮聚法合成聚乳酸工藝的開發研究，可獲得分子量Mw在1～8萬可控、高產率的聚乳酸，并公開發明專利1篇。已完成固相縮聚法合成聚乳酸的工藝技術開發研究，已獲得高分子量（Mw為40多萬）的聚乳酸，為進一步放大實驗提供了良好的基礎。已能合成不同光學純度和不同分子量的聚L-乳酸和聚D-乳酸，開發的聚乳酸立體復合材料熔點≥210℃，熱變形溫度≥110℃。有自主知識產權；中國發明專利?項：CN1810878A ；CN101735429；CN101875765A。
華東理工大學
2021-04-11
稀土合金材料的電磁輸運特性及其磁熱效應研究
對稀土合金磁性材料的電磁輸運特性、變磁性轉變、自旋重定向及 其與之相關的結構相變等行為進行深入的實驗研究，重點關注其中 介觀尺度磁疇結構、相分離現象以及微觀電子結構等的衍變規律、 以及它們與宏觀電磁現象的關聯效應，深入理解稀土元素在其中發 揮的重要作用以及稀土合金材料的磁性作用機制，探究4f—3d電子 的相互作用機理，以達到探尋其微觀物理本質的目的；在此基礎上 ，進一步研究該類材料中的磁熱效應，為磁制冷技術的推廣與應用 提供可靠的實驗數據支持。 該項目的研究對象為先進功能材料，對于改善生活環境和節能減排 都具有一定的現實意義。
該項目已獲上海市自然基金項目立項支持。
上海電力大學
2021-04-29