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“電力電子高可靠性關鍵技術及其產業化”項目
世界上70%以上電能通過電力電子技術進行變換與控制，提高電力電子運行可靠性具有重要意義。本項目擬從故障預診斷與健康管理的新角度，研發一系列電力電子高可靠性關鍵技術。主要研究內容包括：基于“端部特性”的變流器IGBT模塊故障預診斷技術、IGBT功率模塊結溫監測技術、變流器自檢測試技術以及基于開關降頻的變流器延壽運行技術等。在此基礎上，進一步研發具有實用價值的變流器IGBT模塊故障預診斷儀以及結溫測量儀(包括離線檢測式與在線監測式），并積極與企業合作進行工程應用于推廣。 作為近年來發展起來的高新技術，世界上目前尚無具備電力電子故障預診斷與健康管理功能的商業技術與產品。隨著電力電子的迅速發展與廣泛應用，市場迫切需要一系列能安全、有效、經濟提高電力電子可靠性的技術與產品，因此本項目的研發工作具有廣闊的市場前景。 項目組在前期工作基礎上正積極需求企業合作，開展相關技術的工程應用與推廣工作。目前正與英飛凌公司以及中石化茂名分公司洽談技術合作，具體擬定的項目為："變流器IGBT功率模塊結溫在線測量技術研究", 英飛凌公司, 項目計劃實施時間2016.1-2016.12；"高壓變頻器健康狀態檢測與評估", 中國石化茂名分公司, 項目計劃實施時間2016.3-2017.2。 英飛凌公司是目前世界上電力電子器件最大的制造商，它們的產品廣泛應用于航空航天、驅動牽引、冶金機械傳動、輸配電系統、新能源發電等領域。為提高英飛凌電力電子產品的運行可靠性，英飛凌公司將資助我們研發變流器IGBT功率模塊結溫測量技術。目前雙方已確定技術合同附件，正進入立項流程中。 中石化茂名分公司是我國最大煉油和石化產品生產基地之一，擁有大量高壓變頻器等電力電子設備。為進一步確保生產安全，他們希望同濟大學項目組能在變頻器設備停運期間開展健康狀態檢測與評估工作，為設備后期運行與維護提供科學依據。目前該項目已基本確定檢測方案。
同濟大學
2021-04-11
生物質聚乳酸基復合材料的開發與產業化
聚乳酸被全球公認為21世紀最有發展前景的生物質塑料，它具有良好的生物降解性/相容性、力學性質、熱塑性、成纖性、透明度高，適用于吹塑、擠出、注塑等多種加工方法，加工方便，部分性能優于現有通用塑料；但其同時也存在著強度較低、脆性大、耐熱性差等不足，使得其應用僅局限于生產通用塑料、薄膜等領域，要想應用于條件較為苛刻的汽車、航空航天、建筑業等領域，必須對其進行改性以提高其耐熱性能和力學性能。本項目擬采用課題組多年來積累的研究成果，與相關企業展開合作，進行成果的轉化和產業化工作，最終形成具有市場潛力的系列化改性聚乳酸復合材料制備技術，例如天然纖維增強聚乳酸、高韌性聚乳酸、高填充級聚乳酸、阻燃級聚乳酸和纖維級聚乳酸等的制備技術，通過這些技術制備的改性聚乳酸樹脂將具有更加優異和針對性的性能，主要用于生產聚乳酸纖維、薄膜、板材和容器等，可應用在生活快消品、農用地膜、飛機/汽車內飾用材料等領域。項目目標是通過深入研究，對部分尚不完善的技術環節進行最后的攻關，然后整合已有的技術與專利成果，并進一步放大實驗和標準化測試，形成一系列可直接產業化的系統化解決方案技術包，最終順利完成相關技術成果的產業化轉化工作。 本項目研究采用的原材料為可生物降解的聚乳酸，經過本團隊十多年的研發，目前已實現產業化。本項目的主要工作是梳理課題組多年來對聚乳酸樹脂改性的相關技術，與授權專利等成果整合，進一步放大成系列化的產品技術，最終順利相關技術成果的產業化轉化工作。 項目中的大部分關鍵技術均已被攻克，目前需要做的是有目的的對所有技術進行梳理和整合，查漏補缺，對部分尚不完善的技術環節進行最后的攻關，從而形成完整的系統化的產品技術，并與相關授權專利進行整合，最后打包形成一系列可直接產業化的系統化解決方案技術包。目前70%的聚乳酸市場在對性能要求不太高的包裝行業中，隨著人們環保意識的增加，該市場容量會繼續增加，但由于聚乳酸整體市場的快速增長，包裝材料所占聚乳酸市場比例會逐漸縮小。在汽車、家電及電子產品行業中對更高性能聚乳酸改性材料的使用是個新趨勢，市場份額雖然不大，但會持續增長。目前聚乳酸在全球市場的總容量預計為100億元，且有很好的成長潛力。本項目技術面對的正是高性能、高附加值的潛在市場，其產業化預期會有良好的經濟效益；項目產品在環境污染治理和防護方面的貢獻將會產生良好的社會效益。
同濟大學
2021-04-11
碳納米管對樹脂基復合材料的強韌化技術
項目以海上風機葉片和大飛機結構材料為研究目標，提出根據環氧樹脂和雙馬來酰 亞胺樹脂結構特點，設計并在碳納米管表面引入帶有特征官能團的結構，通過工藝調整 和儀器分析相結合控制特征官能團的數量，制備出質量穩定的多功能碳納米管改性劑。 然后在不改變碳纖維/環氧樹脂或 BMI 復合材料基本成型工藝的條件下，利用此多功能 碳納米管改性劑提高碳纖維/環氧樹脂或 BMI 復合材料的韌性、強度、模量、耐沖刷能 力、耐腐蝕和抗老化性能。
同濟大學
2021-04-11
高性能大直徑稀土超磁致伸縮材料產業化技術
稀土超磁致伸縮材料的磁致伸縮應變比壓電陶瓷大4倍以上，而且能量密度比壓電陶瓷大10倍以上，但其楊氏僅為壓電陶瓷的1/3左右。美國將其列為戰略性功能材料，并對我國實行禁運。傳統制備技術主要有布里吉曼法(Bridgman法，即下拉法)、丘克拉爾斯基法(Czochralski法，即直拉法)和浮區區熔法(Float Zone法)。上述三種制備GMM工藝都存在共同缺陷：1.生產效率很低，生長一件?18′150mm定向凝固GMM需要48-168h；2.生產GMM工序很長，需要合金熔煉、晶體生長、熱處理等工序，生產成本高，設備投資大，3.生產GMM成品率只有15-30%。 本項目采用具有自主知識產權的一步法工藝和設備生產稀土超磁致伸縮材料，與傳統工藝相比較主要有如下優點：1.質量好、高性能。因一步法工藝是將合金熔煉、晶體生長、熱處理三道工序集中于一臺設備完成，故減少了過程污染，雜質和氧含量低，合金成分控制準確，提高了材料的性能和產品的一致性；2.效率高、成本低。一步法易于實現自動化控制，操作簡單，人為因素少，故產品的合格率高(達80%)；單爐產能達5-10公斤，每天可以生產2-3爐，生產效率比傳統工藝提高了100-150倍，成本大大降低；3.易于制備大直徑（?70mm以上）棒材。一旦形成規模生產，大幅度降低生產成本和產品價格。稀土超磁致伸縮材料在低頻、大功率換能器中得到了越來越廣泛的應用。此外，可廣泛應用到機械、電子、石油、紡織、航天、農業等其他領域，是一種重要的新型功能材料，是許多高技術的物質基礎，被譽為是21世紀的戰略材料。
北京科技大學
2021-04-11
蜜環菌深層發酵工藝優化與產業化應用研究
蜜環菌(Armillaria spp.)屬于擔子菌門,傘菌目,白蘑科,蜜環菌屬.在世界各大洲均有分布,在我國主要分布在黑龍江,吉林,遼寧,內蒙古等省區.蜜環菌是與傳統中草藥天麻(Gastrodia elata Blume)共生的著名食藥兼用的真菌.多年來,經大量的試驗研究表明,蜜環菌的菌絲體和發酵液均具有較強的催眠,抗驚厥,抗缺氧等神經調節功能和腦保護功能,還具有增加心,腦血管血流量,增強機體免疫調節功能等生理活性.尤其是在催眠,抗驚厥,抗缺氧和調節心,腦血管功能等方面具有與天麻相同的藥理活性.因此,20世紀70年代開始,在對蜜環茵生理活性和化學成分研究,以及蜜環菌的深層發酵工藝和系列制劑的開發等方面引起了中國和世界許多國家的重視,取得了大量研究成果,開發生產出多種蜜環菌制劑. 蜜環菌中含有豐富的化學成分,通過對蜜環菌菌絲體和發酵液的化學成分的系統研究,分離得到了蜜環菌多糖,蜜環菌素等倍半萜類化合物和嘌呤類化合物等多種生理活性物質,并對這些化合物的理化特性和生物學活性進行了較細致的研究.由于野生天麻在我國的資源有限,栽培天麻雖已獲得成功,但因受到各種條件影響,其生長周期長,并且必須有蜜環菌作為萌發菌和營養供體,技術要求嚴格,生產成本高,價格貴,難以滿足人們保健和臨床用藥的需求.以蜜環菌及其發酵產物替代天麻,來解決天麻供應不足,保護野生天麻資源等問題,是一條行之有效的資源
吉林農業大學
2021-05-04
濱海新區鹽漬化軟土路基路面綜合處理技術
形成鹽漬化軟土路基路面、地基綜合處理技術；土壤固化劑固化淤泥技術；無機結合料處治鹽漬土技術；泡沫輕質土處理軟土技術；薄壁管樁、雙向水泥攪拌樁軟基深層處理技術；瀝青穩定碎石柔性基層技術；溫拌膠粉改性瀝青技術等六項技術成果。
天津城建大學
2021-04-11
固體廢棄物高溫氣化無害化處理和資源化利用
危險廢物的危害巨大，極易導致中毒、致癌、致畸等，影響人類健康；同時，還破壞生態 環境，嚴重制約可持續發展。隨著工業的發展，整個社會排放的危險廢物日益增多，全世界每科技成果匯編 年的危險廢物產生量可達上億噸。傳統的填埋、堆肥農用和焚燒方法容易產生二次污染。依托 現代煤化工的高溫氣化技術是一種先進的化學處理工藝，氣化爐內溫度可達1000攝氏度以上， 單爐日處理負荷可達1000噸以上，產生的合成氣附加值高 (可生產城市燃氣、制化學品和發電 等) 。高溫氣化技術可以實現危險廢物的大規模、高效減量化、無害化處理和資源化利用。
華東理工大學
2021-04-11
高性能釹鐵硼整體輻向磁環產業化關鍵技術
輻向整體永磁環是磁場方向沿徑向呈放射狀分布的磁性器件，具有高效的勵磁作用，能明顯提高器件的工作效率，并顯著降低其體積和重量，是日本NEOMAX公司的高技術產品，其制造技術對我國采取保密封鎖。為此，在廣東省教育部產學研結合協調領導小組辦公室的資助下，北京科技大學和肇慶三環京粵磁材有限責任公司進行產學研合作，項目總投資150萬元，其中省產學研經費50萬元，企業自籌100萬元。項目組開展了輻射取向磁場設計、整體輻向模具的設計、磁粉高均勻裝填技術、整體輻向永磁環燒結及熱處理技術和多極/輻向磁環的充磁技術等研究，突破了輻向磁場及模具設計和整體輻向永磁環燒結及熱處理技術等關鍵技術，完成了項目合同的各項技術指標(材料利用率≥90％；磁環生產成品率≥90％；磁體最大磁能積≥320kJ/m3；多極整體永磁環的密度不均勻性≤1.5％；每極氣隙磁密波形系數≥0.8，極間磁密不均勻性≤8％；輻向整體磁環的表面磁密不均勻性≤6％)。項目實施后，肇慶三環京粵磁材有限責任公司改拼裝輻向釹鐵硼永磁環為整體輻向釹鐵硼永磁環，不僅大幅提高了磁環的性能和技術附加值，而且節約了原材料80噸，僅原料成本節約1200萬元，深受恒磁實業有限公司、聞達磁鐵有限公司和肇慶市中寶機電設備實業有限公司等用戶的高度評價，產生了顯著的經濟和社會效益。
北京科技大學
2021-04-11
高品質鋼材薄帶連鑄產業化系列關鍵技術
東北大學自主研發的薄帶連鑄技術，形成了具有我國自主知識產權的薄帶連鑄高品質鋼材成套工藝與裝備技術，在國際上薄帶連鑄鋼材的工業化生產具有領先地位。高品質鋼材薄帶連鑄產業化系列關鍵技術取消了傳統帶鋼生產中的連鑄（鑄錠）、粗軋、熱連軋及相關的加熱、切頭等工序，將凝固與成形，鑄造和軋制工序合二為一，大幅度縮短了鋼鐵材料的生產工藝流程。與常規厚板坯連鑄技術相比，薄帶連鑄的生產能耗可降低80%，CO2、N0x、SOx的排放可分別降低86%、93%和70%。同時，薄帶連鑄也可實現高品質鋼材織構、組織和析出的綜合控制，具有短流程、綠色環保、產品性能優異等優點，特別適于常規流程生產不好或者生產不了的特種合金帶材產品。
東北大學
2021-04-10
面向油氣鉆探的深地測井產業化關鍵技術
石油和天然氣是驅動現代工業與文明的動力。國外長期對中國封鎖油氣開采 關鍵設備和技術。針對深地測井，研發自主知識產權的定向傳感和傳輸技術，打 破國外技術壟斷，為發展我國油氣鉆探事業添磚加瓦。 定向傳感器是鉆探設備的核心部件，用于測量油氣鉆探過程中井下鉆探設備 姿態。團隊研發的HH系列定向傳感器，主要基于加速度傳感器和磁通門傳感器， 擁有自主知識產權的補償與標定算法，具有精度高，穩定性好，抗高溫，抗震能 力強，成本低等優勢。該系列包括125笆、150°C以及175笆三個溫度版本的產品， 適用于不同惡劣環境與不同規格的油氣井鉆探工作。 連續波傳輸系統將深井下的大量測井數據，通過泥漿將編碼信號傳送到地面。 地面系統進行信號解析并圖示化顯示各種工程數據。利用快速穩定連續波編解碼 方式，有效提升了傳輸穩定性與傳輸效率；通過魯棒信號濾波優化算法，極大地 降低了誤碼率。配合自主知識產權的高溫高精度定向測量傳感器，以及自主研發 的司鉆顯示儀、井深控制器、自然伽馬、方位伽馬等一些列配套儀器，結合自主 開發的連續波MWD軟件，團隊研發了連續波MWD系統的整套產品方案。團隊在關鍵技術上擁有相關專利，并發表了高水平論文，產品具有完全的自主知 識產權。團隊研發的HH系列定向傳感器精度高、可靠性好、價格不高、維修有 保障，已供貨給國內多個設備廠商并在國內多個油氣田使用，市場上有大量使用 案例。部分產品還銷往俄羅斯、伊朗、土耳其等國，得到顧客的一致好評。
重慶大學
2021-04-11