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本成果——硅酸鹽無機多孔吸聲板以水泥、工業(yè)或建筑廢棄料等無機物為主要原料，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（原料均為無機材料），質(zhì)量輕（密度小于600kg/m3且可調(diào)），生態(tài)環(huán)保（生產(chǎn)無排放，且無二次污染），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。

近日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書宏院士團隊與上海交通大學(xué)鄔劍波教授以及中科大工程學(xué)院倪勇教授等開展多方合作，提出并設(shè)計了一種利用原位ChemTEM方法定量研究共組裝納米線之間的固相離子遷移過程的新策略（圖1）。相關(guān)成果發(fā)表在《美國化學(xué)會志》雜志上。

本實用新型公開了一種玉米莖桿原位刺穿和彎折力測量裝置，包括壓力測量器、穿刺測量頭和彎折力測量頭，它還包括C型架和移動橫梁，在所述C型架兩端內(nèi)側(cè)設(shè)置有滑槽，所述移動橫梁的兩端位于所述滑槽內(nèi)，且移動橫梁的至少一端與位于所述滑槽內(nèi)的齒條連接，在C型架上設(shè)置有與所述齒條配合的齒輪，所述齒輪與驅(qū)動電機連接；在所述驅(qū)動電機的外殼上設(shè)置有與所述驅(qū)動電機連接的正轉(zhuǎn)按鈕和反轉(zhuǎn)按鈕；C型架的前端設(shè)置有固定卡扣；壓力測量器的測量端設(shè)置有連接頭，所述連接頭上設(shè)置有螺紋孔，在所述穿刺測量頭和彎折力測量頭的末端設(shè)置有與所述螺紋孔配合的螺紋端。本實用新型設(shè)計小巧，操作方便，可以拿到田地里直接在玉米株上測量。

鋁基原位（In-situ）納米復(fù)合材料是以鋁合金為基體、反應(yīng)合成納米陶瓷顆粒為增強體的新興高性能納米復(fù)合材料，獨特的原位納米增強體、復(fù)雜的陶瓷顆粒/金屬鋁合金界面結(jié)構(gòu)、復(fù)合構(gòu)型特征等結(jié)構(gòu)特點，賦予其高的比強度、出色的抗疲勞能力、良好的耐熱性、耐磨性以及高阻尼等結(jié)構(gòu)-功能一體化特性，在航空航天、國防軍事、交通運輸、電子信息和精密儀器等高技術(shù)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，成為納米材料與金屬材料交叉領(lǐng)域中新興的高性能復(fù)合材料之一。 然而，該材料涉及到原子物理、凝聚態(tài)物理、化學(xué)、界面科學(xué)、納米材料

項目簡介鋁基原位（ In-situ）納米復(fù)合材料是以鋁合金為基體、反應(yīng)合成納米陶瓷顆粒為增強體的新興高性能納米復(fù)合材料，獨特的原位納米增強體、復(fù)雜的陶瓷顆粒/金屬鋁合金界面結(jié)構(gòu)、 復(fù)合構(gòu)型特征等結(jié)構(gòu)特點，賦予其高的比強度、出色的抗疲勞能力、良好的耐熱性、耐磨性以及高阻尼等結(jié)構(gòu)-功能一體化特性，在航空航天、國防軍事、交通運輸、電子信息和精密儀器等高技術(shù)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，成為納米材料與金屬材料交叉領(lǐng)域中新興的高性能復(fù)合材料之一。然而，該材料涉及到原子物理、凝聚態(tài)物理、化

        研發(fā)團隊針對高性能、抗靜電熱控涂層材料開展自主科研攻關(guān)，研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的白色氧化鋅導(dǎo)電粉體，與相關(guān)企業(yè)合作建立了100Kg級導(dǎo)電粉體中試生產(chǎn)線，完成了粉體批次穩(wěn)定性驗證，突破了批量制備導(dǎo)電粉體穩(wěn)定性差的瓶頸，形成了一套高性能白色氧化物導(dǎo)電粉體的標(biāo)準生產(chǎn)工藝。產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)經(jīng)權(quán)威檢測機構(gòu)檢驗達到或超過進口產(chǎn)品水平，并已通過國家航天領(lǐng)域應(yīng)用驗證。同時，產(chǎn)品原料及生產(chǎn)成本遠低于進口產(chǎn)品，有望在我國民用市場普及。產(chǎn)品可應(yīng)用于汽車、電子、紡織、橡膠和化工等領(lǐng)域的防靜電、節(jié)能、電磁屏蔽等，如輪胎橡膠添加劑、紅外反射涂層、防靜電涂層等，市場前景廣闊。         意向開展成果轉(zhuǎn)化的前提條件：中試放大及產(chǎn)業(yè)化工藝開發(fā)資金支持

本團隊基于電磁冶金領(lǐng)域二十余年的積累，掌握了銅合金領(lǐng)域最具挑戰(zhàn)性的銅鉻鋯合金的非真空熔煉-長尺寸大卷重電磁連鑄技術(shù)，開發(fā)出易偏析銅合金合金超細化與均質(zhì)化連鑄技術(shù)、高性能銅合金多模式定制磁場凈化技術(shù)等一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)。 一、項目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破、顯著效益成果轉(zhuǎn)化 二、成果簡介 本團隊基于電磁冶金領(lǐng)域二十余年的積累，掌握了銅合金領(lǐng)域最具挑戰(zhàn)性的銅鉻鋯合金的非真空熔煉-長尺寸大卷重電磁連鑄技術(shù)，開發(fā)出易偏析銅合金合金超細化與均質(zhì)化連鑄技術(shù)、高性能銅合金多模式定制磁場凈化技術(shù)等一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)。相關(guān)技術(shù)應(yīng)用于高強高導(dǎo)高彈銅合金領(lǐng)域如銅鉻鋯合金、銅鎳錫合金、銅鈦合金、銅碲合金及超高純無氧銅的規(guī)模化制備等都取得較好的效果。 1）銅鉻鋯非真空熔煉-電磁連鑄技術(shù) 由于鉻、鋯元素和氧的親和力較大，所以合金元素的燒損是銅鉻鋯合金的熔煉必須解決的問題。本項目團隊在銅合金熔煉，特別是銅鉻鋯合金的非真空熔煉方面，開展了近20年的研究，開發(fā)了一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的非真空熔煉連鑄技術(shù)、成分穩(wěn)定控制技術(shù)、合金熔體潔凈化技術(shù)等，獲授權(quán)發(fā)明專利和實用新型專利近20項。本團隊已在完成中試級表面光滑、內(nèi)部致密無裂紋、成分均勻的全等軸晶銅鉻鋯棒線材，鑄態(tài)宏觀晶粒度經(jīng)上海材料研究所測定為M-9.0級。此外，本團隊從前期研究中，從塑形變形工藝和熱處理工藝角度，提出采用多道次連續(xù)擠壓及熱處理工藝優(yōu)化銅鉻鋯合金想性能的方法，并成功將銅鉻鋯棒材性能的抗拉強度提高到654MPa，斷后延伸率為13.5%，且電導(dǎo)率還能保持在79.3%IACS；這遠遠高于2017年電車線用銅鉻鋯合金線材國家標(biāo)準的性能要求：抗拉強度＞570MPa，塑性＞3%，電導(dǎo)率＞75%IACS。相關(guān)技術(shù)已與世界五百強新興際華集團下屬新興發(fā)展集團有限公司達成1800萬元專利轉(zhuǎn)讓。 2）高均質(zhì)超細晶電磁連鑄技術(shù) 傳統(tǒng)連鑄制備過程中多元銅合金如銅鉻鋯合金等常存在組織粗大、成分偏析等問題，這將會嚴重影響后續(xù)的材料加工過程，導(dǎo)致在后續(xù)的軋制，擠壓等工藝過程中很容易產(chǎn)生軋制裂紋等缺陷。本團隊開發(fā)的電磁場連鑄過程易偏析合金超細化與均質(zhì)化調(diào)控技術(shù)，能在連鑄過程中，充分攪拌熔體，均勻化凝固前沿溫度，實現(xiàn)易偏析合金的超細化與均質(zhì)化。該技術(shù)已被應(yīng)用于銅鎳錫合金的連鑄中，實現(xiàn)了該合金連鑄制備的超細化和均質(zhì)化，所制備全等軸晶銅鎳錫合金鑄態(tài)組織宏觀晶粒度達到M-10.0級。目前該技術(shù)已實現(xiàn)中試級百米長度的連續(xù)電磁鑄造，且已與寧波博威、上海中船重工711研究所、銅陵金威、溫州元鼎等開展合作。進一步將該技術(shù)推廣于銅碲、銅鐵、銅鈦的連鑄，均取得了極為優(yōu)異的細晶、表面光潔、成分均勻的連鑄效果。 3）超高純無氧銅電磁連鑄技術(shù) 金屬材料純凈度是提高其力學(xué)和電學(xué)等綜合性能的關(guān)鍵因素，是制備高品質(zhì)金屬材料的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。高端金屬材料中夾雜物和氣泡對材料性能影響巨大，許多高端金屬材料的開發(fā)都取決于這類缺陷的控制水平。本團隊參與開發(fā)的金屬連鑄多模式定制磁場凈化技術(shù)，已成功應(yīng)用于高純高導(dǎo)無氧銅材料的制備，可將銅中氧含量中降低3ppm以下，達到目前世界無氧銅的最高標(biāo)準——美國ASTM≤3ppm。與此同時，該高純無氧銅的電導(dǎo)率高達100.1%IACS，目前已全面取代進口并用于我國蘭州重離子加速器、散裂中子源大科學(xué)裝置、美國Michigan大學(xué)FRIB裝置等重大科學(xué)裝置建設(shè)。該項技術(shù)已獲得2015年度上海市技術(shù)發(fā)明一等獎，2015年度教育部自然科學(xué)二等獎，2015年度教育部技術(shù)進步二等獎等獎項。目前該技術(shù)已與福建紫金銅業(yè)、上海上大眾鑫科技發(fā)展有限公司、寧波興業(yè)、寧波金田等開展深入合作。

鎂合金是作為一種輕質(zhì)金屬結(jié)構(gòu)材料，具有密度低、比強度和比剛度高、阻尼性能好、電磁屏蔽效果好、鑄造性能優(yōu)良和加工性能好的優(yōu)點，獲得了廣泛的應(yīng)用前景。在鎂合金產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用過程中，稀土往往作為制備過程中的優(yōu)化劑來改善合金的熔體純凈度、晶粒細化度及產(chǎn)品外觀質(zhì)量，同時可大幅度提升合金的強度與延伸率。但是目前普遍使用的稀土鎂合金強度低導(dǎo)熱性能差，限制了其大規(guī)模應(yīng)用。因此，開發(fā)具有高導(dǎo)熱性、高強度的鎂合金對于擴大鎂合金在 5G 通信、3C 器件及汽車產(chǎn)品等需要高散熱領(lǐng)域的應(yīng)用，具有極其重要的意義。 高導(dǎo)熱高強度鎂合金是在一定配比的 Mg-Zn-Zr 系列合金中添加 Nd 稀土金屬，Nd 的添加可以改善合金的熔體純凈度、晶粒細化度及產(chǎn)品外觀質(zhì)量，并有效析出基體中的 Zn和 Zr 原子，有效提升合金的導(dǎo)熱性能和力學(xué)強度。鎂合金的導(dǎo)熱性能可以通過導(dǎo)熱率來體現(xiàn)，力學(xué)性能可以通過抗拉強度，屈服強度體現(xiàn)。高的導(dǎo)熱性能可以保證合金在散熱器件領(lǐng)域的熱導(dǎo)性能指標(biāo)，使器件可以具有較快的熱量傳輸能力，使設(shè)備內(nèi)部熱量及時排出;高的力學(xué)強度可以保證合金作為結(jié)構(gòu)件的力學(xué)性能指標(biāo)，使其作為結(jié)構(gòu)件更為可靠。相較于傳統(tǒng)鎂合金，團隊通過添加 Nd 稀土元素可以有效提升鎂合金的導(dǎo)熱性能和力學(xué)強度，Nd 一般分布于晶界，可以弱化鎂合金的織構(gòu)，提升鎂合金各晶粒之間的協(xié)調(diào)能力:而且 Nd 在鎂合金成型過程中可以與 Zn 原子結(jié)合形成熱穩(wěn)定的第二相，促進動態(tài)再結(jié)晶提升鎂合金的強度:此外，Nd 元素的添加會與基體中的 Zn 元素結(jié)合，減弱基體中的晶格畸變，提升鎂合金的熱導(dǎo)率。

氮、磷過度排放導(dǎo)致的水體富營養(yǎng)化成為全球水環(huán)境面臨的挑戰(zhàn)之一，特別是由此引發(fā)的藍藻爆發(fā)、水體生態(tài)功能喪失及飲用水資源危機成為各國政府亟待解決的關(guān)鍵問題。如何實現(xiàn)氮磷營養(yǎng)鹽的合理分配和調(diào)控，成為防止水體富營養(yǎng)化和構(gòu)建完善的水體生態(tài)系統(tǒng)的核心和關(guān)鍵。微生物活化設(shè)備照片 同濟大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院柴曉利教授團隊研發(fā)的水體微生物活化技術(shù)，突破了傳統(tǒng)旁通水處理工藝、水生動植物修復(fù)技術(shù)的不足，通過激活土著優(yōu)勢菌種，使之快速增殖，打破原有水體微生態(tài)平衡，用水體本身容積代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有限生物反應(yīng)器，大大增加微生物的增殖空間，充分發(fā)揮微生物對污染物的削減能力，改善生態(tài)系統(tǒng)賴以生存的透明度、營養(yǎng)鹽等不利條件，重組、完善水體微生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)水體自凈能力，最終脫離人工干預(yù)回歸自然，具有重要的實際應(yīng)用意義。 基于微生物調(diào)控的水體原位修復(fù)技術(shù)解決了地表水環(huán)境輕度污染水體（富營養(yǎng)化）治理的技術(shù)瓶頸，引領(lǐng)了低污染負荷飲用水水源地氮素污染控制技術(shù)的發(fā)展方向，具有重要的社會環(huán)境效益。目前該技術(shù)已經(jīng)獲得相關(guān)授權(quán)專利11項，在全國十幾個省市30多個水生態(tài)修復(fù)工程項目中得到了推廣應(yīng)用，累積項目合同額超過3億元。