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耐高溫超導熱絕緣減震材料的研究
隨著集成技術和微封裝技術的發展，電子元器件和電子設備向小型化和微型化方向發展。電子設備所產生的熱量迅速積累、增加。為保證電子元器件在使用環境溫度下仍能高可靠性地正常工作。需要開發導熱絕緣高分子復合材料替代傳統高分子材料，作為熱界面和封裝材料，迅速將發熱元件熱量傳遞給散熱設備，保障電子設備正常運行。高分子材料本身的熱傳導系數比較小，所以填充型高分子復合材料導熱性能主要依賴于填充物的導熱系數、填充物在基體中的分布以及與基體的相互作用。填料用量較小時，填料雖均勻分散于樹脂中，但彼此間未能形成相互接觸和相互作用，導熱性提高不大；填料用量提高到某一臨界值時，填料間形成接觸和相互作用，體系內形成了類似網狀或鏈狀結構形態，即形成導熱網鏈。當導熱網鏈的取向與熱流方向一致時，材料導熱性能提高很快；體系中在熱流方向上未形成導熱網鏈時，會造成熱流方向上熱阻很大。項目采用導熱填料添加的同時，以耐高溫的硅橡膠或者氟橡膠為基體，硅橡膠是由環狀有機硅氧烷開環聚合或以不同硅氧烷進行共聚而制得的彈性共聚物。在有機硅產品的結構中既含有“有機基團”，又含有“無機結構”，這種特殊的組成和分子結構使它集有機物的特性與無機物的功能于一身。硅橡膠有耐熱，耐寒，有很寬溫度使用范圍，高電絕緣性，良好耐候性，耐臭氧性，并且無味無毒等性能。其最顯著的特點是其優異的耐熱性，可在?O0℃左右的溫度下長期使用，因此被廣泛用作高溫場合的彈性材料。具有耐高溫性的硅橡膠在印刷業、電子、電器、汽車、航空航天等工業部門和高新技術領域的應用是其它材料所不能替代的。
華東理工大學
2021-04-11
廢舊家電回收聚烯烴制備木塑材料
木塑材料是以植物纖維填充熱塑性塑料，利用塑料加工方式進行加工的新型復合材料。以廢舊家電產品的外殼、塑料零件等回收聚烯烴為基體填充木粉、農業秸稈等植物纖維，通過雙螺桿擠出機反應擠出生產高性能的木塑復合材料。木塑材料是一種新型的高分子復合材料，集木材及塑料兩種材料的特點于一身，比單純的木材以及塑料在許多方面更具有優勢，在很多場合可以完全代替木材產品和塑料制品。作為代塑、代木的最佳產品，木塑復合材料的意義不僅僅是一種綠色產品，重要的是它能變廢為寶，契合了目前我國建設節約型社會、發展和諧社會的要求。木塑材料以其優異的性能已經成功的應用于建筑和裝飾行業、園林市政建設、包裝物流、軍工材料、汽車工業及日常生活用具等領域，特別是在物流托盤等方面可完全代替木材、塑料板材，不僅能解決廢舊家電產品帶來的白色污染問題，也重新利用了木材廢棄物、植物秸稈等農業垃圾，并且降低了物流成本，是一種雙贏的產品。此外在木塑材料還能添加不同的相容劑、添加劑等助劑來滿足不同的使用要求、生產具有不同功能的材料，工藝條件和加工設備簡單，是一種能快速上馬的科技項目。木塑材料的技術關鍵在于生產前必須對生產原料進行干燥處理，需添加相容劑、偶聯劑等改性劑來改善木塑材料的性能。改性劑與回收聚烯烴和植物纖維同時擠出，在擠出過程中完成反應增容的過程，擠出成品可獲得較好的物理機械性能。具有核心技術，自主知識產權。獲得2010年中國國際工業博覽會中國高校展區優秀展品獎二等獎。
華東理工大學
2021-04-11
連續玻纖增強熱塑性復合材料
目前，世界上對纖維增強塑料的復合材料70％以上是采用熱固性樹脂制造，這類樹脂不能回收，對環保不利，解決的辦法之一是使用熱塑性塑料來制造復合材料。由無堿玻璃纖維和熱塑性長絲同時在線紡絲、均勻平鋪共擠混合組成的連續復合直接粗紗，這一技術可使玻璃長絲周圍均勻分布聚丙烯長絲，同樣，每根聚丙烯長絲周圍也均勻分布玻璃長絲。且二者界面結合良好，玻璃纖維含量可增至60～75％，抗拉強度、抗拉模量、彎曲強度和抗沖擊強度明顯提高，是GMT的數倍，制品加工溫度、壓力大大降低，從而加工成本下降。該復合纖維加工成形過程無污染，產品使用若干年后還可回收利用，屬綠色環保材料。采用復合纖維針刺氈，與長春一汽集團技術中心商討共同開發研制汽車部件，展開應用研究工作；使用復合纖維平紋布以及復合纖維多軸向縫編氈，與上海瀝高科技公司共同開發制作了汽車發動機罩和擋泥板，產品成型良好，具有良好的應用前景；復合纖維經加拿大FIBERLINK INC公司采用，效果良好。
華東理工大學
2021-04-11
全降解低碳生物質復合材料
目前，低碳生活、節能社會是能源開發和材料研究的主旋律和重點，所以研究制造低碳材料是熱點中的熱點；而同時又是可再生、可降解的材料的聚乳酸、淀粉等生物材料，是當今研究的重要方向。聚乳酸、淀粉等生物材料都是從植物等非石油基能源開發而來，因此本項目所研究范圍屬于國家大力支持的綠色可降解材料領域，應用范圍相當廣，可替代現有的石油基、石油基復合物等污染環境、破壞生態的材料，是造福人類的潛在綠色材料。本研究以PBS、PLA、植物纖維或淀粉、增韌劑為主要原料用HAKKE制備PBS、PLA基復合材料。由于PLA的脆性和耐熱性差，提高PLA的耐熱性和韌性是本研究的關鍵。通過加入植物纖維等填料，并對其進行改性處理，可大大改善復合材料的耐熱性能；而在PLA/淀粉復合材料中加入某些特定的增韌增強材料，可大大提高PLA復合材料的韌性，達到可日常生活所用的標準。同時，得到PLA復合材料是生物可降解材料，對環境無任何污染。
華東理工大學
2021-04-11
納米材料制備及應用技術與裝備
碳納米管具有優異的綜合性能，必將促進科學與經濟的進步。研究碳納米管規模化生產制備技術與工藝創新，開發節能高效“環路”循環流化床碳納米管規模化生產裝備與生產工藝；研究碳納米管改性技術，開發出工質相變的新型碳納米管氣相分散設備與工藝；研究碳納米管與基體復合技術，發展氣相分散碳納米管增強碳纖維復材界面技術，創制納米增強碳纖維的智能一體化裝備研究。獲得山東省科技進步獎二等獎1項，研究團隊獲批泰山學者特聘專家及山東省高等學校優秀青年創新團隊。
青島科技大學
2021-04-22
高密高強高純各向同性石墨材料
以自粘結富碳物質（生焦、炭微球）為原料，添加高純石墨粉、短切炭纖維或石墨烯，通過預處理、混合、等靜壓成型、焙燒、后處理等工藝制成高密高強高純各向同性石墨材料，其各項性能參數如下：抗壓強度（MPa） ＞130 抗折強度（MPa） ＞50肖氏硬度（HS） 70±5 導熱系數（KJ/m） ＞60體積密度(g/cm3) ≥1.90 開口氣孔率（%） ≤1.80摩擦系數 ≤0.2高密高強高純各向同性石墨材料的應用領域包括精密機械密封、苛刻服役環境下的機械（發動機）密封、超高溫結構件、電火花加工、火箭噴口等。目前已應用于某型發動機二級游動渦輪泵雙端面密封裝置、某型發動機液氧渦輪泵氦氣接觸式端面密封、無控火箭彈噴管專用石墨等。
湖南大學
2021-04-11
先進環氧瀝青復合材料制備技術
先進環氧瀝青材料經固化后，在300℃條件下，4小時不熔化；環氧瀝青結合料的斷裂延伸率平均可達281.9％，拉伸強度平均2.63Mpa；環氧瀝青黏結層斷裂延伸率平均可達245.8%，拉伸強度平均8.18MPa；相應的環氧瀝青混凝土，馬歇爾試件強度未固化時馬歇爾穩定度達10.2KN、流值29.2(0.1mm)，固化后馬歇爾穩定度達57.8KN、流值47.5(0.1mm)；本材料制成的復合梁在5kN，10Hz加載下進行疲勞試驗，擾動1200萬次后復合梁撓度差沒有變化，復合梁沒有損傷。本項技術產品已經在武漢天興洲長江大橋、上海長江隧橋、上海閔浦大橋、天津海河富民橋、武漢陽邏長江大橋、杭州灣跨海大橋、蘇通長江大橋、寧常茅山隧道等許多國家大型基礎工程的鋼橋面鋪裝、水泥混凝土橋面鋪裝、水泥混凝土橋面防水粘結層鋪裝和高強路面中應用。本項技術成果獲得2008年教育部技術發明一等獎和江蘇省科技進步二等獎。
東南大學
2021-04-11
陶瓷纖維增強復合材料鋁活塞
陶瓷纖維增強鋁活塞（Ceramic Fiber-Reinforced Aluminum Piston,簡稱CFR活塞，如附圖），是一種高新技術產品。現代柴油機采用增壓、強化技術后，原有鋁合金活塞難以滿足材料需求，用CFR 活塞代替普通鋁合金活塞已成為發動機行業的趨勢。日本、美國、德國等國的發動機生產廠家都在大力研究和推廣應用。東南大學材料系歷經多年的開發研究，研制成功了陶瓷纖維增強鋁活塞，并已在汽車發動機、大馬力柴油機上得到應用，與普通鋁合金活塞相比，可使活塞使用壽命提高3－5倍，并提高發動機功率，減少裝配間隙，降低運行噪音、燃油消耗和廢氣排放，若用CFR活塞取代奧氏體鑲圈鋁合金活塞，則可使制造工藝簡單，生產成本降低。
東南大學
2021-04-11
動力電池原材料亟需保供穩價
“相較于補貼退坡給企業帶來的影響，目前車企主要的成本壓力來源于原材料漲價。”
經濟日報
2022-03-09
基于MOFs材料的生物大分子封裝
提出一種半胱氨酸增強的仿生封裝策略，可快速、高效地將不同表面化學性質的蛋白質和酶封裝在MOFs內。這種增強的封裝策略靈感來源于生物體內金屬巰基蛋白對金屬離子的富集作用，半胱氨酸，聚乙烯吡咯烷酮和蛋白質形成類似于金屬巰基蛋白模型的自組裝體可促進金屬離子在蛋白質周圍富集，加速MOFs的預先成核 。研究發現封裝的蛋白質和酶可維持其自然構象，而MOFs保護層對酶的緊密結構限制作用可大大提高酶在極端環境下（e.g. 水解試劑、高溫和化學溶劑等）的生物活性。最后，這種仿生的封裝策略在生物儲存、酶級聯催化和生物傳感等多方面的應用也得到驗證。
中山大學
2021-04-13