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本成果獲發(fā)明專利授權。在多年新型多孔鐵合金材料研究的基礎上，以自制的納米鐵合金粉末為原料，通過與美國圣地亞哥州立大學粉末技術實驗室合作，成功的制備了具有微納米多孔結構的塊體鐵合金材料，該合金不但具有高的孔隙率、大的比表面積、還表現(xiàn)出了優(yōu)異的力學和減震性能，通過對對工藝的控制可以實現(xiàn)10%～50%孔隙率的超細晶多孔鐵合金的制備，當孔隙率在50%左右時，壓縮強度依然可以達到600 MPa以上，比目前市場上銷售的高致密普通粉末冶金制品的強度高200 MPa左右。在軸承、齒輪、減震墊板、能量吸收裝置等關鍵零部件上有很好的應用前景，潛在的應用價值和市場空間非常巨大。部分研究成果得到了世界著名粉末冶金專家Randall M. German教授的高度評價。

本發(fā)明公開了一種通過施加低電平脈沖實現(xiàn)微納尺寸 GST 相變 材料非晶化率連續(xù)變化的控制方法，包括控制非晶化率連續(xù)單調(diào)增大 和連續(xù)單調(diào)減小的操作，通過利用兩個或兩個以上的連續(xù)脈沖的幅值、 寬度和間隔等三個參量綜合自適應變化精確控制焦耳熱產(chǎn)生，繼而實 現(xiàn) GST 相變材料晶化率的連續(xù)變化，具體包括步驟：對相變存儲單元 施加具有一定參量的兩個或兩個以上的連續(xù)脈沖；在連續(xù)脈沖的作用 下，相變材料獲得一定的熱量，使部分相變材

【產(chǎn)品信息】 顯色：≥ 80 功率：40W 色溫： 4000K / 5700K 產(chǎn)品尺寸： 1198*298*30mm 【產(chǎn)品優(yōu)勢】 微晶防眩 高顯指 直角邊框，可嵌入，可吊裝 專業(yè)護眼，綠色環(huán)保，節(jié)能省電

【產(chǎn)品信息】 顯色：≥ 80 功率：40W 色溫： 4000K / 5700K 產(chǎn)品尺寸： 598*598 mm 【產(chǎn)品優(yōu)勢】 微晶防眩 高顯指 直角邊框，可嵌入，可吊裝 專業(yè)護眼，綠色環(huán)保，節(jié)能省電

Al-Si 合金具有低膨脹系數(shù)，良好的耐磨性及鑄造性能，在內(nèi)燃機活塞、缸 體壓等發(fā)動機動力傳動件制造領域廣泛應用。過共晶 Al-Si 合金的微觀組織中 通常存在五瓣星狀、板片狀、八面體和其他復雜相貌的初晶 Si，這些分布在該 合金基體中的較粗大初晶 Si，嚴重割裂了合金基體，在外力作用下，合金中的 Si 相尖端和棱角部位易引起局部應力集中，從而明顯降低了合金的力學性能， 尤其是影響其塑性、強度、耐熱性和熱疲勞性能的提高。與此同時，在過共晶 Al-Si 合金中，初晶 Si 易出現(xiàn)集聚現(xiàn)象，嚴重降低了合金的各項性能。要改善 過共晶 Al-Si 合金的性能,必須同時對共晶 Si、初晶 Si 進行良好的細化處理，細 化、球化初晶 Si，才能使其得以廣泛應用。目前國內(nèi)外實際生產(chǎn)中通常采取加 磷（P）的方法，亦稱磷變質(zhì)（細化）處理。含磷變質(zhì)劑主要包括磷鹽或赤磷復 合變質(zhì)劑及含磷中間合金。其主要存在問題如下： (1)磷鹽或赤磷復合變質(zhì)劑：處理過程中產(chǎn)生大量有害氣體，環(huán)境污染嚴重， 效果不穩(wěn)定，廢品率高。 (2) Cu-P 中間合金：熔點高，加入后難熔化；密度大，易沉淀偏析。 基于上述行業(yè)背景，本課題組研制開發(fā)了一種應用于發(fā)動機活塞、壓鑄合 金熔體變質(zhì)處理的新型 Al-P 晶種合金

1. 成果簡介預制缸套然后鑄造或裝配是采用鋁合金制造汽車發(fā)動機缸體的一種主要成形工藝。傳統(tǒng)的缸套都是用鑄鐵制造，鑄鐵耐磨性好，但熱導率較低，鋁合金導熱率是鑄鐵的 4 倍，采用鋁合金制造缸套的優(yōu)勢是迅速將發(fā)動機燃燒產(chǎn)生的熱量傳遞出去，避免機油焦化，從而顯著提高發(fā)動機的升功率（功率密度）。過共晶 Al-Si 合金具有熱膨脹系數(shù)小、耐磨性好、熱導率高、高溫性能好等特點，是制造發(fā)動機缸套的理想材料。圖 1 擠壓鑄造件              圖 2 機加工后零件                 圖 3 初生硅和共晶硅分布 采用常規(guī)鑄造方法成形過共晶鋁硅合金，疏松傾向大，強度和韌性低，而且顯微組織中初生硅的尺寸難以控制。擠壓鑄造是液態(tài)金屬在較高外加壓力（百兆帕）作用下凝固成形的一種先進鑄造工藝，鑄件在低速下充型，高壓下凝固，內(nèi)部致密，組織細小，并能通過熱處理強化。 清華大學成功開發(fā)了過共晶鋁硅合金缸套擠壓鑄造成形技術，具有非常好的發(fā)展?jié)摿彤a(chǎn)業(yè)化應用前景。2 應用說明采用鋁合金制造發(fā)動機缸套甚至全鋁發(fā)動機缸體是國外主要汽車企業(yè)開發(fā)高性能發(fā)動機的重要技術之一。采用噴射沉積加擠壓或鍛造工藝已有相關產(chǎn)品，但由于工序多、流程長造成生產(chǎn)率低、成本高。清華大學開發(fā)的過共晶鋁硅合金缸套擠壓鑄造成形技術具有短流程、近凈成形、優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能等優(yōu)點，目前正在與汽車發(fā)動機制造企業(yè)合作，進行技術評價與應用。 申請國家發(fā)明專利 1 項。3 效益分析缸套作為汽車發(fā)動機生產(chǎn)中的一個重要配件，其用量大，產(chǎn)品和技術相對獨立，原材料充足，設備投資小，適于中小企業(yè)給發(fā)動機廠配套，特別是適合于已經(jīng)在給發(fā)動機廠配套鋁合金活塞等部件的企業(yè)發(fā)展這一技術和產(chǎn)品，易于在現(xiàn)有客戶渠道基礎上豐富產(chǎn)品種類，同時較高的技術含量可以避免被簡單模仿和惡性競爭。

1. 成果簡介預制缸套然后鑄造或裝配是采用鋁合金制造汽車發(fā)動機缸體的一種主要成形工藝。傳統(tǒng)的缸套都是用鑄鐵制造，鑄鐵耐磨性好，但熱導率較低，鋁合金導熱率是鑄鐵的 4 倍，采用鋁合金制造缸套的優(yōu)勢是迅速將發(fā)動機燃燒產(chǎn)生的熱量傳遞出去，避免機油焦化，從而顯著提高發(fā)動機的升功率（功率密度）。過共晶 Al-Si 合金具有熱膨脹系數(shù)小、耐磨性好、熱導率高、高溫性能好等特點，是制造發(fā)動機缸套的理想材料。??2 應用說明采用鋁合金制造發(fā)動機缸套甚至全鋁發(fā)動機缸體是國外主要汽車企業(yè)開發(fā)高性能發(fā)動機的重要技術之一。采用噴射沉積加擠壓或鍛造工藝已有相關產(chǎn)品，但由于工序多、流程長造成生產(chǎn)率低、成本高。清華大學開發(fā)的過共晶鋁硅合金缸套擠壓鑄造成形技術具有短流程、近凈成形、優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能等優(yōu)點，目前正在與汽車發(fā)動機制造企業(yè)合作，進行技術評價與應用。 申請國家發(fā)明專利 1 項。3 效益分析缸套作為汽車發(fā)動機生產(chǎn)中的一個重要配件，其用量大，產(chǎn)品和技術相對獨立，原材料充足，設備投資小，適于中小企業(yè)給發(fā)動機廠配套，特別是適合于已經(jīng)在給發(fā)動機廠配套鋁合金活塞等部件的企業(yè)發(fā)展這一技術和產(chǎn)品，易于在現(xiàn)有客戶渠道基礎上豐富產(chǎn)品種類，同時較高的技術含量可以避免被簡單模仿和惡性競爭。4 合作方式技術轉讓或合作開發(fā)。5 所屬行業(yè)領域先進制造。

近日，天津大學趙廣久教授團隊在鈣鈦礦材料的激發(fā)態(tài)化學機制研究方面取得突破性進展。相關研究成果發(fā)表在《Chemical Engineering Journal》（IF: 10.65）上。該團隊首次合成了一種新型非鉛雙鈣鈦礦材料，并調(diào)控晶格畸變，調(diào)控了激發(fā)態(tài)載流子動力學，從而顯著促進了光致發(fā)光量子產(chǎn)率的提升，對進一步的材料開發(fā)和應用有很強的指導意義。 研究背景 在過去的十年中，關于鈣鈦礦材料的開發(fā)和應用一直在光伏電池和發(fā)光領域得到了極大的發(fā)展。鈣鈦礦納米晶體的與其塊狀材料相比，具有許多優(yōu)勢，例如鈣鈦礦納米晶具有高的光致發(fā)光量子產(chǎn)率，顏色可調(diào)，同時易于大規(guī)模制備柔性器件。因此，鹵化鈣鈦礦納米晶體已成為研究人員的重要研究對象。 不幸的是，鉛的毒性限制了鹵化鉛的進一步應用鈣鈦礦納米晶體。最近報道了一些無鉛鈣鈦礦納米晶體的合成，但是其很難構造3D的鈣鈦礦結構，導致性能不佳。鉛基鈣鈦礦的出色光學性能NC由獨特的3D鈣鈦礦結構和ns2電子軌道，使其具有優(yōu)異的電荷載流子行為。同時，幾種雙鈣鈦礦納米晶體 3D結構取得了一些進展。但是有兩個問題仍然存在。一種是開發(fā)更新穎的雙納米晶體來配合設備的應用；另一種是使用高精度光譜探索更深層次的激發(fā)態(tài)動力學。因此，更有效的合成技術改造和更深刻的載流子動力學研究是目前最有效的方法，這可提高無鉛鈣鈦礦納米晶體的應用前景。 研究基礎 在前期的研究中，團隊在鈣鈦礦光電材料設計與機理研究方面取得了一系列的原創(chuàng)性成果。前期我們團隊通過離子摻雜誘導相轉變，從非活性相轉變?yōu)榛钚韵?，使得發(fā)光效率得到大幅度提高 (Angew. Chemie. Int. Ed. 2019, 58, 11642.) ; 在認識到晶型對發(fā)光調(diào)控的重要影響后，我們進一步地通過離子摻雜控制晶格變形程度進而調(diào)控發(fā)光峰的寬度，可以在實現(xiàn)高發(fā)光效率的同時隨意控制發(fā)光峰寬度的窄化和拓寬(Chem. Eng. J. 2020, 125367; J. Lumin. 2020, 117045; 2D Mater. 2020, 7, 031008.)；最后我們?yōu)榱碎_發(fā)多手段實現(xiàn)構象調(diào)控，我們通過引入不同的左右旋手性基團，從而實現(xiàn)手性的傳遞和放大(J. Mater. Chem. C. 2020, 8, 5673. Phys. Chem. Chem. Phys. 2020, 22, 17299.)。 研究進展 在這項工作中，趙廣久團隊創(chuàng)新地開發(fā)了高效光致發(fā)光鈉鉍雙鈣鈦礦Cs2NaBiX6（X = Cl，Br）納米晶體。該團隊通過離子摻雜控制晶格畸變，促進自陷態(tài)激子的捕獲，實現(xiàn)了超快的熱載流子弛豫；同時，DFT理論計算分析表明離子摻雜后的晶體的能帶結構從間接帶隙轉變?yōu)橹苯訋?，促進了電子空穴的輻射復合；此外離子摻雜也降低了晶體的體相缺陷，減少了缺陷產(chǎn)生的非輻射復合。以上三者的貢獻綜合作用從而大幅度促進了光致發(fā)光產(chǎn)率的提升，結果離子摻雜后的雙鈣鈦礦Cs2NaBiCl6 NCs可顯示約16％的明亮寬帶光致發(fā)光PLQY，高于迄今為止報告的單組分鈣鈦礦發(fā)光材料（2-10％）。我們的研究為未來的新材料的開發(fā)和應用提供了指導。