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填料的表面改性及其在高分子材料中的應用
隨著我國四個現代的高速發展，對高分子材料制品提出了各種新的要求。為了滿足不同用途的需要，除了積極發展新的合成橡膠和合成樹脂之外，還應該在現有樹脂或橡膠加工成制品的過程中，利用化學方法或物理方法改變制品的一些性能，以達到預期的目的，這就是高分子材料改性。高分子材料改性一般可分為化學改性和物理改性。物理改性分為填充改性和共混改性等。填充改性是指在高分子材料成型加工過程中加入無機或有機填充劑，不僅能使高分子材料制品價格大大降低，而且更重要的是能顯著改善高分子材料的機械性能或增加其他功能性，如導熱性能、導電性能、光學性能等等。然而，無機填料和高分子材料間密度的差異妨礙了填料在基體中的均勻分散，因而給混煉成型加工帶來了困難。又因為兩者表面能不同，在遇到外力時，高分子材料與填料界面上應力集中易產生空隙，加速材料的老化。為了提高填料與高分子材料的親和能力，需要對填料進行活化處理。本項目即涉及用于塑料和橡膠中大部分填料的表面處理技術，包括多種填料，如炭黑、碳納米管、硅灰石、滑石粉、云母、碳酸鈣、鐵粉等等。該處理技術簡單，易產業化，并具有成功產業化案例：某企業要求向再生丁基橡膠中加入鐵粉和鈣粉，需大量填充使膠料密度達到2.7，但直接添加，根本加不進去如此大量的填料，經本技術改性后，成功添加到膠料中，且密度達到要求。
華東理工大學
2021-04-11
一種用于圓柱狀零件表面噴涂的裝置
簡介：本發明公開了一種用于圓柱狀或類似零件外表面均勻涂覆的噴涂裝置。該裝置主要由外殼、支撐架、調速電機、電機軸、調速電源開關、曲軸、連桿、U型槽、篩網、擋板、皮帶以及皮帶輪組成。通過調速電機控制曲軸的轉動,從而控制U型槽的翹板式往復運動,零件置于U型槽內的篩網上,對零件進行噴涂。本裝置便于操作,并可以通過調節電機轉速,實現不同大小的圓柱狀或類似零件的均勻噴涂。
安徽工業大學
2021-04-13
一種鈦合金表面溶膠凝膠透輝石涂層的方法
（專利號：ZL 201310128992.1） 簡介：本發明涉及一種鈦合金表面溶膠凝膠透輝石涂層的方法，屬于金屬材料涂層制備技術領域。該方法包括：a、稱取硝酸鈣、硝酸鎂、正硅酸乙酯，將上述組分溶入無水乙醇中；b、將上述混合溶液在室溫下攪拌，然后陳化；c、依次用酒精、丙酮將鈦合金片超聲清洗；d、將清洗后的鈦合金片浸入步驟b陳化后的溶液中，提拉得到涂層；e、將帶有涂層的鈦合金片干燥；f、對干燥之后的鈦合金片重復步驟d-e的處理5次；g、將步驟
安徽工業大學
2021-01-12
表面修飾導電聚合物的單分散高分子微球
導電聚合物具有傳統聚合物所缺乏的電活性，因而在輕質電池、電磁屏蔽材料、防腐涂層和傳感器等領域有著很大的發展潛力。導電聚合物特別是聚苯胺由于自身的分子結構剛性大，分子鏈間相互作用力強，因而其加工性能較差，難溶難熔，這在一定程度上限制了導電聚合物的應用。將聚苯胺與其他材料復合，制備復合材料是解決這個缺陷的重要方法之一。該項目涉及一項基于表面修飾導電聚合物的單分散聚苯乙烯高分子微球的生產技術。單分散的聚苯乙烯微球經改性后，可獲得表面包覆有殼層結構或者納米線結構的導電聚合
廈門大學
2021-01-12
管道流體輸送的表面活性劑減阻節能技術
在管道輸送的流體中添加少量的表面活性劑，流動阻力可大大降低，最高可達80%以上，從而可以減少泵的功耗以達到節能的目的。表面活性劑具有良好的機械、化學、光、熱等穩定性，與高分子聚合物相比沒有機械退化，在受到破壞后容易自身修復而不會降低減阻性能，可應用到供暖水、冷卻水和冷凍水的管道輸送系統等領域內。 本項目利用在實驗室測試的多種表面活性劑減阻性能的數據，結合開發的不同管徑下表面活性劑減阻性能預測技術，可進行不同供暖及供冷系統的減阻節能設計和改造。系統改造簡單方便，易于實施，只需添加加藥口和加藥泵即可。加入表面活性劑后系統節能達30%-50%。
西安交通大學
2021-04-11
多壁納米碳管表面化學鍍鎳鋅的方法
研發階段/n一種多壁納米碳管表面化學鍍鎳鋅的方法，其特征在于：ａ．首先在鍍鎳鋅之前對碳納米管進行預處理，通過純化、氧化處理獲得較純凈納米碳管，再通過活化、敏化處理在納米碳管表面形成催化金屬核；ｂ．將預處理后的納米碳管加入鎳鋅鍍液中，反應過程用超聲波振蕩器充分散，Ｎｉ－Ｚｎ－Ｐ在納米碳管表面的催化金屬核上沉積并長大，繼而形成連續結合鍍層，鎳的自催化活性使沉積持續進行，從而得到較厚的鍍層。將經過以上處理的納米碳管用作金屬基復合材料增強體時，可以和金屬基體緊密結合，充分發揮其優良特性。
湖北工業大學
2021-01-12
跨尺度微納表面結構高精度測量關鍵技術及系統
本成果創新性發明了白光干涉原子力探針掃描跨尺度微納表面結構高精度測量技術及系統。
本項目依托華中科技大學儀器學科在表面形貌與結構精密測量領域的傳統特色優勢和長期積累的科研基礎，在國家重大科學儀器設備開發專項、國家自然科學基金儀器研制專項、國家863重點項目課題、國家自然科學基金面上項目等支持下，針對相關制造領域微米尺度、納米尺度、跨尺度微納表面結構精密測量問題開展了系列研究。本成果技術主要包括以下方面：
1）提出了白光干涉原子力探針掃描跨尺度微納表面結構測量原理和方法，共光路融合白光顯微干涉與原子力探針傳感，突破跨尺度微納傳感瓶頸，解決大動態范圍微納結構測量難題，實現nm-μm-mm跨尺度微納表面結構高效測量；
2）提出了白光干涉原子力探針掃描跨尺度測量的可溯源標定和坐標統一方法，突破了白光干涉與原子力探針跨尺度微納傳感的坐標統一瓶頸和漂移難題，實現了微納表面結構跨尺度測量的可溯源和穩定高精度；
3）提出了白光干涉質量評價模型和三維圖像噪聲區域辨識與重建方法，及二維掃描工作臺平面度誤差阿貝補償與二維運動同步計量方法，解決噪聲問題與宏微驅動二維工作臺運動誤差對測量精度的影響問題，為跨尺度微納表面結構高精度測量提供支撐。
圖1 微納結構多模式跨尺度測量儀器實物圖
圖2 白光干涉原子力探針掃描跨尺度微納表面結構測量原理示意圖
華中科技大學
2023-05-12
跨尺度微納表面結構高精度測量關鍵技術及系統
本成果創新性發明了白光干涉原子力探針掃描跨尺度微納表面結構高精度測量技術及系統。
本項目依托華中科技大學儀器學科在表面形貌與結構精密測量領域的傳統特色優勢和長期積累的科研基礎，在國家重大科學儀器設備開發專項、國家自然科學基金儀器研制專項、國家863重點項目課題、國家自然科學基金面上項目等支持下，針對相關制造領域微米尺度、納米尺度、跨尺度微納表面結構精密測量問題開展了系列研究。本成果技術主要包括以下方面：
1）提出了白光干涉原子力探針掃描跨尺度微納表面結構測量原理和方法，共光路融合白光顯微干涉與原子力探針傳感，突破跨尺度微納傳感瓶頸，解決大動態范圍微納結構測量難題，實現nm-μm-mm跨尺度微納表面結構高效測量；
2）提出了白光干涉原子力探針掃描跨尺度測量的可溯源標定和坐標統一方法，突破了白光干涉與原子力探針跨尺度微納傳感的坐標統一瓶頸和漂移難題，實現了微納表面結構跨尺度測量的可溯源和穩定高精度；
3）提出了白光干涉質量評價模型和三維圖像噪聲區域辨識與重建方法，及二維掃描工作臺平面度誤差阿貝補償與二維運動同步計量方法，解決噪聲問題與宏微驅動二維工作臺運動誤差對測量精度的影響問題，為跨尺度微納表面結構高精度測量提供支撐。
圖1 微納結構多模式跨尺度測量儀器實物圖
圖2 白光干涉原子力探針掃描跨尺度微納表面結構測量原理示意圖
【技術優勢】
本成果項目研制了具有我國自主知識產權的白光干涉原子力探針掃描測量儀等系列微納表面結構測量儀器，并通過了國家計量院組織的儀器性能和軟件的檢定測試，納米尺度原子力垂直測量范圍超出國際商用儀器10倍以上，水平動態范圍達國際領先水平。
【技術指標】
本成果項目提出了白光干涉原子力探針掃描跨尺度微納表面結構測量原理和方法，建立跨尺度傳感方法，實現nm-μm-mm跨尺度微納表面結構高效測量。同時，發明的白光干涉原子力探針掃描測量方法與現有商用原子力顯微鏡相比，垂直測量范圍提高10倍，分辨率優于0.01nm。
華中科技大學
2023-05-15
高分子材料表面刮擦性能測試儀器和技術
成果以最新ASTM/ISO高分子刮擦測試標準為基礎，掌握全套核心技術，通過集成觀測手段，形成了一套加載（位移、荷載、速度等）靈活可控、即時在線獲取數據（深度、形貌、溫度變化、破壞過程等）的高分子材料刮擦儀器和技術。該技術打破了歐美日對該類儀器的壟斷地位，開創性地提升高分子刮擦實驗的科學性，系統開展高分子材料表面刮擦性能測試、研究，揭示高分子材料表面刮擦破壞規律，為高分子材料表面耐刮擦性能的提高提供技術手段。
西南交通大學
2016-06-27
從平面光子學到光化學的TiO2超表面
關鍵科學問題研究團隊開發出一種與CMOS兼容的技術，可以動態且可逆地實現二氧化鈦和黑色二氧化鈦之間的轉化，從而達到結構色的擦寫和再現。通過構筑亞波長尺寸的微納結構，可以把特定波長的光局域在近場，激發出低階甚至高階的電極子或磁極子，它們反過來又會與材料中的電子產生強烈的相互作用，從而激發出更多的高活性電子，使得材料本
哈爾濱工業大學
2021-04-14