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鎂合金是作為一種輕質(zhì)金屬結(jié)構(gòu)材料，具有密度低、比強度和比剛度高、阻尼性能好、電磁屏蔽效果好、鑄造性能優(yōu)良和加工性能好的優(yōu)點，獲得了廣泛的應用前景。在鎂合金產(chǎn)業(yè)化應用過程中，稀土往往作為制備過程中的優(yōu)化劑來改善合金的熔體純凈度、晶粒細化度及產(chǎn)品外觀質(zhì)量，同時可大幅度提升合金的強度與延伸率。但是目前普遍使用的稀土鎂合金強度低導熱性能差，限制了其大規(guī)模應用。因此，開發(fā)具有高導熱性、高強度的鎂合金對于擴大鎂合金在 5G 通信、3C 器件及汽車產(chǎn)品等需要高散熱領(lǐng)域的應用，具有極其重要的意義。 高導熱高強度鎂合金是在一定配比的 Mg-Zn-Zr 系列合金中添加 Nd 稀土金屬，Nd 的添加可以改善合金的熔體純凈度、晶粒細化度及產(chǎn)品外觀質(zhì)量，并有效析出基體中的 Zn和 Zr 原子，有效提升合金的導熱性能和力學強度。鎂合金的導熱性能可以通過導熱率來體現(xiàn)，力學性能可以通過抗拉強度，屈服強度體現(xiàn)。高的導熱性能可以保證合金在散熱器件領(lǐng)域的熱導性能指標，使器件可以具有較快的熱量傳輸能力，使設(shè)備內(nèi)部熱量及時排出;高的力學強度可以保證合金作為結(jié)構(gòu)件的力學性能指標，使其作為結(jié)構(gòu)件更為可靠。相較于傳統(tǒng)鎂合金，團隊通過添加 Nd 稀土元素可以有效提升鎂合金的導熱性能和力學強度，Nd 一般分布于晶界，可以弱化鎂合金的織構(gòu)，提升鎂合金各晶粒之間的協(xié)調(diào)能力:而且 Nd 在鎂合金成型過程中可以與 Zn 原子結(jié)合形成熱穩(wěn)定的第二相，促進動態(tài)再結(jié)晶提升鎂合金的強度:此外，Nd 元素的添加會與基體中的 Zn 元素結(jié)合，減弱基體中的晶格畸變，提升鎂合金的熱導率。

北大科研團隊在《科學》雜志發(fā)表的成果，標志著碳管電子學領(lǐng)域、以及碳基半導體工業(yè)化的共同難題被攻克?？蒲袌F隊表示，如果碳基信息器件技術(shù)，可以充分利用碳管在物理、電子、化學和機械方面的特殊優(yōu)勢，就有希望生產(chǎn)出性能優(yōu)、功耗低的芯片。課題組采用多次聚合物分散和提純技術(shù)得到超高純度碳管溶液，并結(jié)合維度限制自排列法，在4英寸基底上制備出密度為120 /μm、半導體純度高達99.9999%、直徑分布在1.45±0.23 nm的碳管陣列，從而達到超大規(guī)模碳管集成電路的需求。?基于這種材料，批量制備出場效應晶體管和環(huán)形振蕩器電路，100nm柵長碳管晶體管的峰值跨導和飽和電流分別達到0.9mS/μm和1.3mA/μm（VDD=1 V），室溫下亞閾值擺幅為90mV/DEC。

一、研究背景 熱浸鍍鋅是用于鋼鐵材料腐蝕防護最主要的方法之一。為了應對現(xiàn)代科技對鋼鐵耐腐蝕性日益增長的要求，歐美、日韓等一些發(fā)達國家先后研發(fā)出了一批具有高耐腐蝕性的熱浸鍍用Zn-Al系合金材料（見表1），尤其是Zn-Al-Mg合金具有優(yōu)異的耐腐蝕性，如日本新日鐵公司開發(fā)的SuperDyma合金鍍層，耐蝕性大約為普通純鋅鍍層的15倍以上，可與部分不銹鋼相媲美，但是成本遠低于不銹鋼產(chǎn)品，具有極大的市場價值。 我國是世界上最大的熱鍍鋅板生產(chǎn)國，而山東省的熱鍍鋅板產(chǎn)能位居全國第一，但絕大部分為普通鍍鋅板，以及少量的鍍鋁鋅硅板產(chǎn)品。因此，研究和開發(fā)高耐腐蝕性Zn-Al-Mg合金鍍層材料，對山東省鋼鐵材料產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級具有非常重要的經(jīng)濟和社會價值。 二、項目內(nèi)容 本項目系統(tǒng)研究了Ti, Sb元素對熱浸鍍Zn-11Al-3Mg合金組織與性能的影響。通過XRD對Zn-11Al-3Mg-Ti-Sb合金試樣進行了物相分析，通過SEM和EDS觀察和分析了合金試樣的組織結(jié)構(gòu)，通過洛氏硬度計測量分析了合金試樣的硬度性能，通過電化學阻抗分析和電化學極化分析，研究了不同含量Ti、Sb元素對合金耐腐蝕性能的影響，并在實驗室進行了鋼板熱浸鍍實驗。 三、項目產(chǎn)業(yè)化可行性分析 前已述及，本項目市場前景非常廣闊，目前日韓等國生產(chǎn)的熱浸鍍Zn-Al-Mg板材在國內(nèi)市場已有銷售，售價比國內(nèi)普通熱鍍鋅板貴一倍以上，產(chǎn)品增值極為顯著。本項目技術(shù)創(chuàng)新達到了國內(nèi)領(lǐng)先水平，已經(jīng)獲得國家發(fā)明專利授權(quán)（圖4），技術(shù)轉(zhuǎn)化條件趨近成熟，實驗室也進行了小批量的熱浸鍍實驗。我們希望與省內(nèi)具有較強實力的熱浸鍍板生產(chǎn)廠家進行合作，繼續(xù)完成相關(guān)性能的測試和中試試驗，早日實現(xiàn)該項目的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。 四、項目負責人及團隊簡介 項目負責人：周國榮，博士，副教授，目前主要從事金屬板材涂鍍材料的研究，承擔山東省重點研發(fā)計劃1項，完成山東省博士基金1項，同時參與了多項國家和省部級項目的研究，已發(fā)表SCI/EI收錄的研究論文20余篇，已獲國家發(fā)明專利授權(quán)3項，曾于2011年10月赴韓國國立慶尚大學訪學1年； 項目組成員包括教授1人、副教授2人、講師2人、碩士研究生2人，秉持嚴謹踏實、團結(jié)協(xié)作的精神，致力于實踐“學以致用、學有所用”的宗旨，期望發(fā)揮高?？蒲心芰娭L，增補企業(yè)研發(fā)力量弱之短，努力實現(xiàn)產(chǎn)學研緊密結(jié)合，將實驗室的科研能力轉(zhuǎn)化為企業(yè)的產(chǎn)品競爭力，為祖國早日成為世界制造強國添磚加瓦！

具有超高電子遷移率、合適帶隙、環(huán)境穩(wěn)定和可批量制備特點的全新二維半導體芯片材料（硒氧化鉍，Bi 2 O 2 Se），在場效應晶體管器件、量子輸運和可見光探測方面展現(xiàn)出優(yōu)異性能。由Bi 2 O 2 Se制備成的原型光電探測器件具有很寬的光譜響應(從可見光到1700 nm短波紅外區(qū))，并同時具有很高的靈敏度(在近紅外二區(qū)1200nm處靈敏度高達~65A/W)。 而利用飛秒激光器組建的超快光電流動態(tài)掃描顯示Bi 2 O 2 Se光電探測器具有約1皮秒（10 -12 秒）的本征超快光電流響應時間。化合物由交替堆疊的Bi 2 O 2 和Se層組成，晶體中氧的存在，使其在空氣中具有極佳的穩(wěn)定性，完全可暴露于空氣中存放數(shù)月且保持穩(wěn)定。

本成果來自有重大應用前景的橫向項目，它以現(xiàn)有的碳納米管、活性炭等碳材料為原材料，通過化學的方法成功的制備了碳-鐵合金納米粒子的復合材料，飽和磁化強度均在50 emu/g以上，最高可達90 emu/g，其穩(wěn)定性和磁性能均高于現(xiàn)有的碳-Fe3O4復合材料，達到國際領(lǐng)先水平。具有優(yōu)異的電磁屏蔽、微波吸收等性能。主要應用：電磁屏蔽、介電材料、吸波隱身、高分子材料添加劑、醫(yī)學上造影劑、藥物載體等。具有非常廣闊的應用前景和市場前景。

高功率鋅鎳一次電池具有很多優(yōu)點:①與堿錳電池相比可大功率放電，適合數(shù)碼相機、攝像機、電動玩具等便攜式電子產(chǎn)品使用，如在數(shù)碼相機中照相的張數(shù)可比堿錳電池多3倍以上;②與鎳氫電池、鋰離子電池相比則不需要充電器進行充電，買來則可使用，很方便;③組裝工藝成熟，可利用現(xiàn)成的堿錳電池生產(chǎn)線組裝;④適用面廣，目前使用鋅錳電池、堿錳電池、鎳氫電池的地方就可使用鋅鎳一次電池;⑤綠色電池，對環(huán)境沒有污染。生產(chǎn)鋅鎳一次電池的關(guān)鍵就在于其正極材料羥基氧化鎳，羥基氧化鎳的研發(fā)國內(nèi)外都剛剛起步。 技術(shù)成熟程度 我們從2002年就開始羥基氧化鎳的制備研究，現(xiàn)已申請有關(guān)羥基氧化鎳和鋅鎳一次電池正極制備方法的5項中國發(fā)明專利。目前制備羥基氧化鎳的工藝已很成熟，已進行了很多次中試試驗，性能很好，超過了日本東芝公司。在1000mA恒流持續(xù)放電至1.0V的情況下,我們好的配方的電池放電接近1個小時,而日本東芝公司的高能一次鋅鎳電池只有47分鐘。

本發(fā)明公開一種銅基粉末冶金剎車片材料及其制備方法和應用，該銅基粉末冶金剎車片材料由如下重量百分比的原料制得：銅粉54wt％～67wt％，石墨13wt％，鐵粉4wt％～17wt％，鐵鉻合金8wt％～14wt％，碳化硅1wt％～4wt％，二氧化硅1wt％～4wt％；其制備方法包括如下步驟：1)按配比稱取原料，放入混料機中混配均勻；2)將混配好的原料裝入模具中，在真空氣氛或在氮氣保護下采用熱壓燒結(jié)或放電等離子燒結(jié)得到綜合性能優(yōu)異的剎車片材料。制得的剎車片材料致密度和硬度高，摩擦系數(shù)穩(wěn)定，耐磨損，綜合性能優(yōu)異，可以滿足高鐵列車制動摩擦片需求。該銅基粉末冶金剎車片材料可用于制備剎車片，制備方法為：采用Q235作基材，將制備銅基粉末冶金剎車片材料的原料與基材經(jīng)熱壓燒結(jié)工藝進行復合燒結(jié)，得到剎車片。

　此項目榮獲2008年中國石油和化學工業(yè)協(xié)會技術(shù)發(fā)明一等獎，并先后獲得國家杰出青年基金、國家自然科學重點基金、863計劃、國家科技支撐計劃等項目支持。授權(quán)6項和公開4項發(fā)明專利已形成發(fā)明專利族。

本發(fā)明公開了一種高分子基軟硬交替多層復合材料及其制備方法，該復合材料由高分子基脆性層和高分子基韌性層交替層合構(gòu)成，形成軟硬交替的多層雙連續(xù)結(jié)構(gòu)。韌性層和脆性層為同一種高分子基體，韌性層是指在脆性層基體中加入增韌劑進行增韌改性，這樣保證脆性層脆性大韌性差，韌性層脆性小韌性好。在受外界沖擊過程中，脆性層和韌性層相互支撐，各自提供材料的韌性和剛性。因此該發(fā)明制備了具有優(yōu)異韌性且剛性有效提高的高分子基復合材料。本發(fā)明的高分子基軟硬交替多層復合材料的層數(shù)和層厚可控，配方可調(diào)；復合材料的力學性能優(yōu)良；方法簡單，可連續(xù)批量生產(chǎn)，生產(chǎn)成本低，可廣泛應用于制備具有優(yōu)異韌性的高分子基板材、片材以及膜材料。

本發(fā)明公開了一種基于叉指電極的樹脂基復合材料纖維取向測 量方法，包括以下步驟：1)將待測試樣固定在旋轉(zhuǎn)載物臺上；2)在待測 試樣上表面涂一層潤滑油，將叉指電極與待測試樣上表面貼合并將叉 指電極與電容測試儀連接；3)讓載物平臺帶動待測樣品旋轉(zhuǎn) 360 度， 采用電容測試儀測量叉指電極在待測樣品旋轉(zhuǎn)時的電容變化情況；4) 獲取電容值最大時電容測試儀采集數(shù)據(jù)量的個數(shù) N，獲得纖維取向與 所述叉指寬度方向所成的角。本發(fā)明利用叉指電極的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢，實現(xiàn) 了通過材料的介電各向異性測量樹脂基復合材料的纖維取向。本發(fā)明 無需待測試樣準備過程，采用無損檢測，方法簡單易實施，且為電學 量測量，精度高，便于樹脂基復合材料物理機械性能的判斷。