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（專利號：ZL 201510560020.9） 簡介：本發明公開一種金屬薄板塑性復合脹型成形方法，屬于金屬塑性加工成型技術領域。該成形方法首先利用脹形對金屬薄板進行預成形，脹形深度根據成形角的大小進行計算得出，然后將預成形后的金屬薄板放置在板料數控漸進成形機床上進行加工成形。該復合成形方法是將數字化板料數控漸進成形與傳統球型脹形成形有機結合起來，通過兩者的優勢互補而達到特殊的成形效果。實驗表明，球型脹形和板料數控漸進成形結合的復合成形方法相比其它復合成形的方法，可以有效改善金屬薄板塑性成形加工時間過長、以及成形大成形角零件困難等技術問題，尤其是對成形大成形角的零件，本發明成形方法相比其它復合成形方法具有顯著的技術優勢。

長纖維(玻璃纖維、碳纖維等)增強熱塑性復合材料(Long Fiber reinforced Thermoplatics，LFT)是20世紀90年代逐漸發展起來的一種新型纖維增強樹脂基復合材料，具有高強度、高剛性、高尺寸穩定性、耐高溫、低吸水率、低翹曲度、使用壽命長、高低溫抗耐蠕變性能優良、可回收再利用等顯著特點，可以彌補常規短纖維增強熱塑性塑料(SGRT)的許多不足和缺點。

聚烯烴熱塑性彈性體由于具有優異的機械性能和加工性能得到了廣泛的應用，但是現有高性能聚烯烴 熱塑性彈性體主要是通過乙烯和α-共聚得到，催化劑的要求高以及生產工藝復雜，成本高。本項目采用 具有自主知識產權的α-二亞胺鎳催化劑，催化單一乙烯可控鏈行走聚合直接制備新型聚烯烴熱塑性彈性 體。單體價格低廉，工藝簡單，具有良好的產業化應用前景。在實驗室研究的基礎上，目前正在與中石油 蘭州化工研究中心進行相關產品的中試合作開發。

熱塑性彈性體（TPE）是一類在常溫下顯示橡膠彈性，高溫下又能塑化成型的高分子材料。由于它無需硫化就具有硫化橡膠的物理機械性能，能耗低；又有類似熱塑性塑料的加工特性，加工工藝簡單；邊角料可完全回收，節省資源，有利環保。所以，自1958年問世以來，受到了極大的重視，被稱為“第三代橡膠”。SEBS屬于苯乙烯類熱塑性彈性體，由聚苯乙烯硬段和氫化的聚丁二烯烴軟段構成嵌段共聚物，具有優良的橡膠彈性、優異的耐候性、優異的耐低溫性能、環保性能、著色性能等特點。SEBS很少單獨使用。原因在于SEBS與傳統的硫化橡膠相比，存在著剛性過大、壓縮變形大、耐熱性差等缺點，且單純使用SEBS的價格昂貴。 本項目通過SEBS與納米粒子、通用熱塑性塑料等改性劑的熔融共混，改善了基于SEBS的熱塑性彈性體在上述方面的不足。納米粒子改性的SEBS熱塑性彈性體材料可用于家用電器、體育用品、汽車材料、醫療器械、建筑業、制鞋業等許多領域。

噁唑啉化合物含氮和氧的五元雜環化合物，其中活性最大的是2-噁唑啉化合物。它可與羧基、酸酐、氨基、環氧基、巰基、羥基、異氰酸根等基團進行陽離子或自由基開環聚合反應。噁唑啉化合物在熱塑性高分子材料的應用主要表現在反應性增容和對填料及纖維的表面處理兩個方面。 采用噁唑啉化合物擴鏈PET或PBT，也都得到較好的增粘效果。噁唑啉化合物還可用于塑料回收等方面，通過提高大分子鏈的分子量來抵御降解。 噁唑啉化合物可以改善塑料共混體系的相容性，使物性顯著提高。這是近年來的研究熱門。一方面

項目簡介鋁基復合材料具有高比強度、高比剛度以及高耐磨損性能，相比傳統單一材料強度更高、更輕、更耐磨，是一種應用前景廣闊新能源材料。然而，由于復合材料內部含有大量的增強顆粒，使得其綜合性能大幅提升的同時，導致材料塑性變差，后續成型加工變得困難，尤其是復合材料焊接成型，難以形成形狀復雜的結構零部件，成為鋁基復合材料零件化有待于突破的一大瓶頸。上世紀 90 年代初，日本研究人員率先開發出了 SiC/6061Al 高速超塑性鋁基材料，其塑性延伸率可達 200%以上，報道最高延伸率

長纖維(玻璃纖維、碳纖維等)增強熱塑性復合材料(Long Fiber reinforced Thermoplatics，LFT)是20世紀90年代逐漸發展起來的一種新型纖維增強樹脂基復合材料，具有高強度、高剛性、高尺寸穩定性、耐高溫、低吸水率、低翹曲度、使用壽命長、高低溫抗耐蠕變性能優良、可回收再利用等顯著特點，可以彌補常規短纖維增強熱塑性塑料(SGRT)的許多不足和缺點。

石墨烯作為化工新材料是目前的研究熱點，其規?；苽涫请y點。超重力旋轉床作為一種新型反應器，在化工過程強化等領域具有總要的應用，且無明顯放大效應。以超重力旋轉床作為石墨（氧化石墨）剝離和還原的反應器制備石墨烯，具有效率高、產品質量及應用性能好等特點。目前已達到中試水平。 本技術屬于石墨烯制備技術領域，具體涉及到用超重力法以石墨為原料制 備高性能石墨烯的方法。石墨烯是目前發現的唯一存在的二維自由態原子晶體，是構成石墨、碳納 米管、富勒烯等碳材料的基本結構單元，具有優良的導電性、導熱性、高強度、 高透明度和超大的比表面積及良好的生物相容性，在復合材料、電子器件、電 能儲存裝置、生物傳感器、催化劑載體等領域具有良好的應用效果及前景，是 目前最熱研究領域之一，也有大量的潛在需求。實現其高性能低成本規模化制 備是其應用的前提和保障，因此更是人們關注和研究的焦點。 現有的石墨烯制備方法很多，如：機械剝離、化學氣相沉積、液相剝離法、 化學氧化-剝離-還原、碳納米管切割以及完全有機合成等。在這些方法中，機 械剝離法雖然能得到高性能的石墨烯，但產量很小，主要用于科學研究；化學 氣相沉積法雖然可合成量較大的產品，但設備復雜且成本較高，限制了其應用； 完全有機合成法得不到大面積的石墨烯片。低成本剝離法和化學氧化-剝離-還 原法通常以廉價的石墨為原料，在低溫常壓下進行制備，其成本較低且易放大規模，是石墨烯規模合成的重點研究方向。 目前用于剝離的裝置主要有超聲波清洗器、微波爐、球磨機、超臨界裝置 等。在這些裝置中，超聲波清洗器雖然使用的最多，但其剝離時間長、產率低、 對石墨烯片的晶體完整性和結構破壞大，影響其導電性和其他應用性能；微波爐剝離利用微 波爐加熱集中、功率大的特點，加熱使石墨或預氧化石墨迅速膨脹，達到剝離 的效果，該方法過程較為劇烈，產物損失不可控，而且所得到的石墨烯缺陷較多；球磨機制備出來的石墨烯片??；超臨界裝置制備成本高、需要反復多次剝離才能達到較好的效果， 不適于規?；B續生產)。所以如何找到一種可以大規模剝離且對石墨烯性能影響小的剝離方 法和裝置是本領域需要解決的一個問題。 超重力技術是利用比地球重力加速度大得多的超重力環境對傳質、傳熱過 程和微觀混合過程進行強化的新技術，在地球上通過旋轉產生模擬的超重力環 境而獲得。它能夠大幅度提高反應的轉化率和選擇性，顯著地縮小反應器的體 積，簡化工藝、流程，實現過程的高效節能，減少污染排放。在超重力旋轉床 內氣體呈連續相均勻分布，液體被分散成大量的液滴、液絲和液膜，具有極大 的比表面積。研究表明：在超重力環境下相間傳質速率比傳統塔器提高1～3 個數量級，微觀混合和傳質過程得到極大強化。超重力過程強化技術已被大量 用作需要對相間傳遞過程進行強化的多相過程，和需要對相內或擬均相內微觀 混合強化的混合與反應過程，并達到了工業化水平或中試水平。目前還沒有出 現過將超重力技術應用在石墨領域的例子。 本項目要解決的技術問題是提供一種超重力法制備石墨烯的方法；通過對 石墨進行預處理，使石墨的層間距增大，之后在超重力旋轉床中剝離預處理石 墨，得到石墨烯；該制備方法簡單易行，低成本、高產量，適合大規模生產， 具有廣泛的應用前景，該方法制備的石墨烯具有很高的導電率和極少的缺陷。 本發明提供一種超重力法制備石墨烯的方法，包括以下步驟： 1）以石墨為原料，對石墨進行預處理，使石墨的層間距增大，得到預處 理石墨； 2）在超重力旋轉床中剝離預處理石墨，得到石墨烯。

石墨烯因 其 優異 的性質而 被 譽為 “ 材料之王 ” ， 在諸多 領域有著廣闊的應用前景， 但 距離 真正實現產業化 還存在諸多 問題和挑戰 。制備決定 未來， 高品質 石墨烯薄膜的 可控 制備 一直是學術界和業界關注的 重點 。 化學 氣相沉積法（ CVD ） 以 其優良 的 可控性和可放大性被 公認 為最具前景的石墨烯 薄膜 制備方法， 經過 近十年的發展， 雖然 在單晶尺寸上 取得 了諸多突破性進展， 但 CVD 石墨烯的性能 和 理想 水平 仍然有不 小 的差距 ， 這一問題已經困擾石墨烯領域很久 。 該研究首次 揭示了 CVD石墨烯 的本征污染問題，提出氣相反應調控的方法，分別使用泡沫銅輔助催化和含銅碳源實現了超潔凈石墨烯的制備（ Nat ure   Commun .  2019 ,  10 , 1912 ； J. Am. Chem. Soc.   2019 ,  141 , 7670 ）。 對于已存在 本征污染的石墨烯薄膜，他們 巧妙地 使用 二氧化碳 對其進行刻蝕 ，而不引入額外缺陷，從而成功 制備出大面積的超潔凈石墨烯薄膜，該 方法與普通CVD工藝完全兼容 （ Angew . Chem.  2019 ,10.1002/ange.201905672 ）。 同時 ，他們探究 了本征污染物與石墨烯之間的相互作用，發展了基于活性炭的界面力調控方法，成功實現了石墨烯的表面清潔（ Adv.  Mater.  2019 , e1902978 ） 。

過去的十幾年石墨烯研究和產業化進步飛速，然而石墨烯產業化仍然面臨諸多挑戰和問題。面向石墨烯產業化應用的制備技術不是對實驗室制備過程的簡單放大，規模化制備對制備技術的可重復性、安全性和成本等都提出了更高的要求。盡管從產能上看石墨烯的粉體和薄膜均實現了宏量化制備。然而，石墨烯產品的生長工藝、原材料、設備甚至生產批次的不同，得到的產品質量和性能參差不齊，且很難達到統一的標準。以史為鑒，參考另一類戰略性碳材料——碳纖維的產業發展歷程可知，材料的品質決定了其應用前途。最初研發的碳纖維只能用于釣魚竿等，而今高端碳纖維材料在航天航空領域占據不可替代的位置，這正是碳纖維的規?；苽浼夹g和材料品質的不斷提升，推動了碳纖維在高端領域的廣泛應用。石墨烯產業只有努力扎根于材料制備，解決高品質材料的規?；苽鋯栴}，才有美好的應用未來。