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利用輻射技術(shù)研制電池的離子交換隔膜，最早從日本原子能研究所開(kāi)始，出發(fā)點(diǎn)是代替Nafion的工藝，制備性?xún)r(jià)比更高的膜材料。電離輻射技術(shù)，特別是基于電子加速器的電子束輻射加工技術(shù)，不使用催化劑/引發(fā)劑，室溫操作，高效快速, 適合大量生產(chǎn)。目前輻射加工技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)材料的生產(chǎn)，如電線(xiàn)、電纜、輪胎、發(fā)泡材料、熱收縮材料等行業(yè)。本項(xiàng)目是在早期輻射接枝技術(shù)制備離子交換膜的基礎(chǔ)上，在工藝體系中使用功能化離子液體代替含有陰陽(yáng)離子一般離子交換功能基團(tuán)，成功制備出具有更高耐熱、化學(xué)穩(wěn)定性、良好導(dǎo)電性、極為優(yōu)異抗釩離子滲漏的兩性離子交換膜（HUST-IL膜），并且在釩液流電池中的實(shí)際電池測(cè)試實(shí)驗(yàn)中電池效率優(yōu)于Nafion系列膜。需要特別指出的是，本項(xiàng)目在制備工藝方面取得了重要突破，不需要一般陽(yáng)離子交換膜中的磺化工藝，非常環(huán)保，并且在工藝上成功發(fā)展出替代傳統(tǒng)固液接枝反應(yīng)的工藝體系，避免了接枝反應(yīng)的復(fù)雜工藝和質(zhì)量控制問(wèn)題；本項(xiàng)目的工藝技術(shù)，使電池隔膜的輻射制備工藝從傳統(tǒng)的輻射接枝轉(zhuǎn)變?yōu)檩椛浣宦?lián)工藝，通過(guò)鋪膜和固體膜輻照即可完成制備，與現(xiàn)有電線(xiàn)電纜片材的輻射交聯(lián)工藝通用，工藝簡(jiǎn)單，極易量產(chǎn)和推廣。 【技術(shù)優(yōu)勢(shì)】 (1) 本項(xiàng)目所得到的HUST-IL隔膜產(chǎn)品，其釩離子滲透率比Nafion膜（Nafion115，117）降低約1200倍，導(dǎo)電率提高3倍以上，電池效率實(shí)現(xiàn)了對(duì)Nafion膜的超越； (2) 在制備工藝方面的重要突破：不需要一般陽(yáng)離子交換膜中的磺化工藝，非常環(huán)保，并且在工藝上成功發(fā)展出替代傳統(tǒng)固液接枝反應(yīng)的工藝體系，避免了接枝反應(yīng)的復(fù)雜工藝和質(zhì)量控制問(wèn)題； (3) 本項(xiàng)目電池隔膜的輻射制備工藝從傳統(tǒng)的輻射接枝轉(zhuǎn)變?yōu)檩椛浣宦?lián)工藝，通過(guò)鋪膜和固體膜輻照即可完成制備，與現(xiàn)有電線(xiàn)電纜片材的輻射交聯(lián)工藝通用，工藝簡(jiǎn)單，極易量產(chǎn)和推廣。 【技術(shù)指標(biāo)】 HUST-IL隔膜產(chǎn)品：釩離子滲透率比Nafion膜（Nafion115，117）降低約1200倍，導(dǎo)電率提高3倍以上，電池效率實(shí)現(xiàn)了對(duì)Nafion膜的超越。

光柵尺寸在國(guó)際上居于領(lǐng)先地位，最大達(dá)到了 1400mm， 遠(yuǎn)超對(duì)手的 940mm；研制了一系列國(guó)內(nèi)首臺(tái)(套)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的米量級(jí)光柵研制工藝關(guān)鍵設(shè)備；在國(guó)際上首創(chuàng)了曝光拼接方法，實(shí)現(xiàn)了利用小口徑曝光系統(tǒng)，制作出了遠(yuǎn) 大于曝光系統(tǒng)口徑的光柵；掌握了脈沖壓縮光柵設(shè)計(jì)、工 藝容差分析和工藝過(guò)程控制技術(shù)，通過(guò)對(duì)曝光監(jiān)測(cè)、顯影監(jiān)測(cè)和刻蝕監(jiān)測(cè)來(lái)保證光柵制作工藝的穩(wěn)定性，保證了光柵制作質(zhì)量；首次對(duì)大口徑高閾值光柵采用了綜合清洗技術(shù)處理，提高了光柵的衍射效率和抗激光損傷閾值。 

當(dāng)金屬材料內(nèi)部的晶粒尺寸減小至納米尺度，材料的強(qiáng)度將依Hall-Petch關(guān)系大幅度提高。但當(dāng)納米晶金屬塑性變形時(shí),位錯(cuò)變得極難在如此小的晶粒內(nèi)部保留下來(lái)，導(dǎo)致材料喪失應(yīng)變硬化能力，很容易發(fā)生塑性變形局域化而失穩(wěn)。

等離子體顯示器（PDP）已經(jīng)成為大屏幕顯示的重要方向，PDP熒光粉必須調(diào)配成漿料才能涂敷到PDP屏上。受?chē)?guó)家九五項(xiàng)目和省市項(xiàng)目的帶動(dòng)，本單位已從事PDP熒光粉漿料及熒光粉二次發(fā)光性能研究，開(kāi)發(fā)多年，具有開(kāi)發(fā)熒光粉漿料的必要設(shè)備、研究人員，具有開(kāi)展熒光粉二次發(fā)光性能研究及性能改善的全套工藝裝備和技術(shù)隊(duì)伍，所開(kāi)發(fā)的熒光粉漿料接近日本同類(lèi)產(chǎn)品水平 。

石墨烯增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料制備及性能研究

根據(jù)強(qiáng)化手段的不同，高強(qiáng)化銅合金可分為兩類(lèi): 沉淀強(qiáng)化銅合金和彌散強(qiáng)化銅合金。沉淀強(qiáng)化銅合金是利用過(guò)飽和固溶體的脫溶沉淀，通過(guò)時(shí)效熱處理，達(dá)到強(qiáng)化效果。但沉淀析出相在高溫下會(huì)聚集長(zhǎng)大或重新固溶于基體中，隨著強(qiáng)化相的消失，沉淀強(qiáng)化作用也隨之消失，從而限制了這類(lèi)銅合金的使用溫度和應(yīng)用范圍。目前被大量使用的鉻鋯銅合金就屬于這一類(lèi)，其表現(xiàn)為導(dǎo)電、導(dǎo)熱性損失較大，軟化溫度低(僅為500℃) 等。因此，鉻鋯銅合金在做點(diǎn)焊電極材料使用時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)變形、粘附、使用壽命不長(zhǎng)及熔敷現(xiàn)象，頻繁的整修和更換電極嚴(yán)重影響了工作效率的提高。彌散強(qiáng)化銅合金則是通過(guò)在金屬基體中引入高度分散的熱穩(wěn)定性強(qiáng)的第二相質(zhì)點(diǎn)，阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到提高強(qiáng)度的目的。而Al2O3粒子硬度高，熱力學(xué)和化學(xué)穩(wěn)定性高，熔點(diǎn)高，在接近銅基體熔點(diǎn)的溫度下也不會(huì)明顯粗化，可以有效提高合金的高溫強(qiáng)度和硬度。因此，Al2O3彌散強(qiáng)化銅合金可以用在電阻焊電極、集成電路引線(xiàn)框架、微波管結(jié)構(gòu)導(dǎo)電材料、高速列車(chē)架空導(dǎo)線(xiàn)、熱核實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆、連鑄結(jié)晶器等方面。本研究開(kāi)發(fā)的Al2O3彌散強(qiáng)化銅合金在保證傳統(tǒng)工藝內(nèi)氧化、還原徹底性和燒結(jié)致密性的前提下簡(jiǎn)化了工藝過(guò)程降低了生產(chǎn)成本。

相較于傳統(tǒng)聚合物發(fā)泡所用化學(xué)發(fā)泡劑和氟利昂類(lèi)、烷烴類(lèi)等物理發(fā)泡劑，采用超臨界CO 2 或N 2 作為發(fā)泡劑，不僅氣體原料來(lái)源豐富，價(jià)格便宜和環(huán)境友好，符合日益嚴(yán)格的環(huán)保要求，而且所得到的泡孔尺寸更小，孔密度更大且泡孔形態(tài)更容易控制，生產(chǎn)過(guò)程安全性也大大提高。 自主研發(fā)了超臨界CO 2 擠出和模壓發(fā)泡技術(shù)，包括超臨界流體恒流進(jìn)氣系統(tǒng)和裝備，以及適于超臨界CO 2 發(fā)泡過(guò)程的雙階、單階擠出發(fā)泡和模壓發(fā)泡系統(tǒng)和裝備，并可基于CO2 和聚合物的相互作用快速確定優(yōu)化的發(fā)泡工藝。采用超臨界CO2 擠出發(fā)泡技術(shù)制備了泡孔尺寸0.5～1 mm，發(fā)泡倍率5～20倍的聚酯PET、聚苯乙烯PS、聚丙烯PP、聚乳酸PLA和聚乙烯PE等發(fā)泡棒材。采用超臨界CO 2 模壓發(fā)泡技術(shù)制備了泡孔尺寸1～50 μm，發(fā)泡倍率5～20倍的發(fā)泡片材。另外采用Mucell超臨界流體注塑成型制備了泡孔尺寸1～100 μm、較實(shí)體材料減重5～30%而力學(xué)性能不損失的多種聚合物的微孔發(fā)泡材料，包括聚丙烯PP、聚苯乙烯PS、聚酯PET、聚醚砜PES、聚砜PSF以及復(fù)合材料等。

成果與項(xiàng)目的背景及主要用途：該項(xiàng)目是天津市科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目，通過(guò)了科委組織的專(zhuān)家驗(yàn)收。項(xiàng)目組采用自頂向下的設(shè)計(jì)方法，完成了 CMOS 圖像傳感器 1024×768 像素陣列的版圖設(shè)計(jì)，通過(guò)了仿真驗(yàn)證，結(jié)果達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。在 Chartered 公司0.35um 工藝線(xiàn)上成功試制了關(guān)鍵模塊和小規(guī)模完整的 CMOS 圖像傳感器樣片。樣片工作正常，能夠正確的拍攝運(yùn)動(dòng)物體，各項(xiàng)指標(biāo)均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。 背景：CMOS 圖像傳感器是當(dāng)前已廣泛用于民用、工業(yè)、科技和國(guó)防領(lǐng)域的各類(lèi)圖像攝取系統(tǒng)，近年來(lái)民用電子產(chǎn)品領(lǐng)域發(fā)展迅猛，如照相手機(jī)、PC 機(jī)、像機(jī)等。該成果主要用于圖像攝取系統(tǒng)的核心部件—CMOS 圖像傳感器設(shè)計(jì)中。 技術(shù)原理與工藝流程簡(jiǎn)介：CMOS 圖像傳感器利用成熟的 CMOS 工藝制作光敏像素單元，因此可以把光電接收器和信號(hào)處理電路集成在單個(gè)芯片上。 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：像素陣列、消噪放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、時(shí)序控制電路和測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)。采用自頂向下的設(shè)計(jì)方法，首先根據(jù)功能要求對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行架構(gòu)設(shè)計(jì)，將系統(tǒng)分為時(shí)序控制電路部分（數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)）和從像素陣列到 AD 轉(zhuǎn)換的信號(hào)處理部分（模擬電路實(shí)現(xiàn)）。版圖設(shè)計(jì)完成后，導(dǎo)出 GDSII 文件，在新加坡 Chartered 公司 0.35um 工藝線(xiàn)進(jìn)行流片，然后進(jìn)行封裝。根據(jù)芯片工作對(duì)外界的要求設(shè)計(jì) PCB電路板，搭建測(cè)試系統(tǒng)，對(duì)芯片功能和各項(xiàng)電學(xué)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試分析。  技術(shù)水平及專(zhuān)利與獲獎(jiǎng)情況：技術(shù)水平屬?lài)?guó)內(nèi)先進(jìn)。 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測(cè)：該項(xiàng)目取得了 CMOS 圖像傳感器的核心設(shè)計(jì)技術(shù)，可用于各種CMOS圖像傳感器設(shè)計(jì)中，中國(guó)CMOS圖像傳感器市場(chǎng)需求龐大，年復(fù)合成長(zhǎng)率達(dá)到 60%，因此有著廣闊的應(yīng)用前景。目前國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的銷(xiāo)售價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于芯片的開(kāi)發(fā)成本，因此存在很大的利潤(rùn)空間，將產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益。功能上可完全兼容、并替代進(jìn)，通過(guò)合作根據(jù)市場(chǎng)需求，隨時(shí)調(diào)整產(chǎn)品種類(lèi)和指標(biāo)，使經(jīng)濟(jì)效益最大化。 應(yīng)用領(lǐng)域：CMOS 圖像傳感器廣泛應(yīng)用于消費(fèi)類(lèi)、工業(yè)和科技等各個(gè)領(lǐng)域。 民用領(lǐng)域：拍照手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、可視門(mén)鏡、攝像機(jī)、汽車(chē)防盜等；工業(yè)領(lǐng)域：生產(chǎn)監(jiān)控、安全監(jiān)控等。

在突破高均勻混合納米金屬粉體及納米陶瓷粉體制備及其多層表面修飾技術(shù)的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)的系列型納米金屬粉體與納米陶瓷粉復(fù)合的納米復(fù)合自修復(fù)產(chǎn)品?，F(xiàn)已開(kāi)發(fā)出汽油和柴油內(nèi)燃機(jī)、機(jī)械設(shè)備和機(jī)械密封三大系列潤(rùn)滑油添加劑產(chǎn)品；納米自修復(fù)潤(rùn)滑脂產(chǎn)品；納米自修復(fù)潤(rùn)滑油和液壓油；水-乙二醇系列納米自修復(fù)抗燃液壓液。產(chǎn)品性能達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)，完全可替代進(jìn)口產(chǎn)品。對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)的節(jié)能、環(huán)保和技術(shù)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益的提高意義重大。部分產(chǎn)品已建立產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)基地，產(chǎn)值達(dá)10億元以上。

本發(fā)明公開(kāi)一種一般通風(fēng)用空氣過(guò)濾器性能測(cè)試系統(tǒng)，包括依次串聯(lián)的新風(fēng)單元、氣溶膠發(fā)生混合單元、過(guò)濾器測(cè)試單元、空氣流量測(cè)量單元、排風(fēng)單元，還包括也與氣溶膠發(fā)生混合單元相連的回風(fēng)單元。本發(fā)明的測(cè)試系統(tǒng)不但能對(duì)一般通風(fēng)用空氣過(guò)濾器的組合性能進(jìn)行測(cè)量，還能測(cè)量空氣過(guò)濾器過(guò)濾PM2.5和PM10的性能。