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面向大尺寸高精度陶瓷及其復合材料復雜形狀結構的成形，基于面曝光技術，開發了專用大尺寸陶瓷增材制造成形裝備及相關工藝。 技術特征 基于面曝光技術的陶瓷預制體成形設備可成形ZrO2、Al2O3陶瓷預制體，利用微透鏡陣列聚焦及光斑微偏移技術，分辨率可提升到37.5μm，結合收縮預測技術，大大提高陶瓷成形精度，成形尺寸達270mm×300mm×450mm，成形相對精度達到±1%，同時配套研發了無缺陷脫脂與燒結工藝，燒結樣件致密度可達97%。

面向大尺寸高精度陶瓷及其復合材料復雜形狀結構的成形，基于面曝光技術，開發了專用大尺寸陶瓷增材制造成形裝備及相關工藝。技術特征基于面曝光技術的陶瓷預制體成形設備可成形ZrO2、Al2O3陶瓷預制體，利用微透鏡陣列聚焦及光斑微偏移技術，分辨率可提升到37.5μm，結合收縮預測技術，大大提高陶瓷成形精度，成形尺寸達270mm×300mm×450mm，成形相對精度達到±1%，同時配套研發了無缺陷脫脂與燒結工藝，燒結樣件致密度可達97%。應用范圍:該項目研發了高精度結構陶瓷復雜結構成形的增材制造裝備，并開展了相關工藝的研究，解決了工程陶瓷材料難以成形復雜結構的難題。項目所涉及技術可成功制備低介陶瓷無源器件、仿生多孔結構與吸波超結構等，可在航空航天、衛星、雷達等領域得到廣泛的應用。

鋁及其合金是工程應用最廣泛的結構材料之一。傳統的鋁合金零件通過鑄造、鍛造和粉末冶金等方法制造，與這些傳統制造過程相關的工具設備增加了制造成本和交付周期。3D打印技術由于為制造設計提供了豐富的自由度而廣泛應用于工程零件的制造。現有3D打印技術中，選擇性激光熔化（SLM）是發展最為廣泛的方法之一。但是SLM工藝中的冶金缺陷如許多裂紋、球化和氣孔導致只有有限數量的金屬適合該種工藝，且具備滿足要求的密度、微觀結構和強度。中南大學粉末冶金研究院李瑞迪研究員和新西蘭奧克蘭大學、中車工業研究院有限公司等單位合作通過對合金元素進行調控和熱處理工藝的探索，發展了一種適用于SLM制備工藝，具有良好抗裂性和高強度Al-Mg-Si-Sc-Zr合金。相關論文以題為“Developing a high-strength Al-Mg-Si-Sc-Zr alloy for selective laser melting: crack-inhibiting and multiple strengthening mechanisms”于4月13日在金屬材料頂級期刊《Acta Materialia》在線發表。論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.actamat.2020.03.060在該項工作中，研究人員設計了一系列Al-Mg（-Si）-Sc-Zr合金，并用霧化合金粉末進行3D打印制備。在沒有Si元素的情況下，Al-xMg-0.2Sc-0.1Zr（x=1.5,3.0,6.0wt.%）合金在制備過程中均易發生熱裂紋，平均裂紋密度隨Mg含量的增加而增大。發現在Al-6Mg-0.2Sc-0.1Zr合金中加入1.3wt%的Si能夠有效地抑制SLM過程中的熱裂紋，同時細化制備合金的微結構，從而提高打印試樣的力學性能。圖1：不同成分的打印樣品晶粒尺寸和形貌EBSD分析結果：（a）1.5 wt%Mg，合金1；（b）3.0 wt%Mg，合金2；（c）6.0 wt%Mg，合金3；（d）6.0 wt%Mg+1.3 wt%Si，合金4。晶體學取向用倒極圖（IPF）表示。圖2：Mg和Si元素對試樣斷裂行為的影響。（a）不同合金成分（合金1，合金2，合金3，合金4）的拉應力應變曲線。（b-e）合金1（b）、合金2（c）、合金3（d）、合金4（e）的斷口SEM圖像。通過對合金成分的進一步微調，研究人員設計了一種新型合金Al-8.0Mg-1.3Si-0.5Mn-0.5Sc-0.3Zr。這種新合金具有明顯的細化微觀組織，由亞微米胞體和胞體中存在的共晶Al3（Sc，Zr）納米粒子（2-15nm）和粒間Al-Mg2Si共晶（Mg2Si直徑10-100nm）組成。打印試樣中形成了高密度的層錯和獨特的9R相。試樣的拉伸強度和延伸率分別達到497MPa和11%。經過時效處理后，試樣的拉伸強度達到550MPa，塑性在8%～17%之間。除了固溶強化、晶界強化和納米顆粒強化外，高密度層錯也有助于強化。圖3：不同組分（a1-4）合金#4；（b1-4）合金#5的SLM打印樣品的細晶區TEM圖像：（a1-2）合金4的胞狀結構；（a3-4）合金的柱狀結構；（b1-5）合金（b2）的胞狀結構是（b1）的暗場圖像；（b3-4）合金的柱狀組織#5；圖（a2），（a4），（b2）和（b4）顯示了晶間共晶組織；（b5）是SLM-printed Alloy#5細胞的干HAADF圖像和主要元素（Al、Mg、Si、Sc、Mn和Zr）的相應EDX圖譜。圖4：（a）SLM打印合金#5時效前后的拉伸應力應變曲線。曲線“#5”表示打印合金#5；曲線“#5-HT1”表示360℃時效8h的合金#5；曲線“#5-HT2”表示300℃時效8h的合金#5。（b）在合金#5-HT2斷裂處拉伸試樣的透射電鏡顯示具有高密度位錯和SFs的變形組織。（c）沿[001]方向的變形亞晶中滑移帶和滑移方向的HRTEM圖像。（d）在（-100）面上用（c）圖中標記區域的傅里葉逆變換圖像顯示出高密度位錯。這項研究成果通過在原有3D打印Al-Mg-Sc-Zr合金中添加Si元素，形成了精細打印微觀組織，獲得了無裂紋的打印合金成分。隨后通過熱處理時效工藝引入高密度層錯并細化晶粒，開發出了一種具有低熱裂敏感性和高強度的新型鋁鎂合金。這項工作提供了一種解決和消除SLM工藝中的冶金缺陷的鋁鎂合金成分設計方法和熱處理工藝，推動了SLM制造技術的工程應用。

簡介：本發明提供了一種硫氧固體氧化物燃料電池陽極的制備,屬于新型燃料電池及化工生產節能技術領域。硫氧固體氧化物燃料電池固體電解質為Ce0.8Sm0.2O1.9,陰極為La0.5Sr0.5MnO3,陽極為La0.8Pr0.2CrO3。電池以硫蒸氣為燃料的工作溫度為700-800℃,以二氧化硫為燃料的工作溫度為500-700℃,電池反應產物為三氧化硫。硫氧固體氧化物燃料電池可以作為工業化生產硫酸的合成器,實現硫酸生產、化學發電和環境保護三位一體的結合。

本發明公開了一種高性能氯氧鎂水泥材料及其使用方法。該高性能氯氧鎂水泥材料，由以下重量份 的組分組成:磷渣粉 110-215 份，微-納米活性摻合料 20-90 份，輕燒氧化鎂 900-1070 份，波美度為 27-29Bé 的 MgCl2 水溶液 590 份。本發明利用磷渣粉中 P2O5 與氧化鎂-氯化鎂-水體系反應及磷渣粉中玻璃體與 OH-發生火山灰

隨著我國經濟的飛速發展，在公路工程項目建設中修筑了許多大跨徑的梁橋，而正交異性鋼橋面板具有重量輕、跨度大等優點，在國內大跨徑鋼橋中得到了廣泛的應用，如江陰大橋、南京長江三橋、佛山平勝大橋、天津富民橋、湛江海灣大橋等。然而使用傳統的復合改性瀝青混凝土施工鋪裝，出現了溫度變化大，易產生脫層推移、車轍和裂縫等病害特征，虎門大橋在通車一年內即出現病害，采用灌縫填縫等修補手段均難以阻止病害的進一步發展，多座橋梁的SMA鋪裝已進行翻修，甚至二次大修。在分析比較目前國際應用較為成熟的鋼橋面鋪裝技術的基礎上，對用于鋼橋面鋪裝的聯結層、鋪裝層進行了系統的調查研究后，設計開發施工簡便、既經濟又易維護的，在鋼橋面鋪裝領域具有創新和國內自主知識產權的環氧瀝青組合體系新型鋼橋面鋪裝技術。 環氧瀝青鋼橋面鋪裝技術是首先在鋼板層上，采用改性環氧樹脂粘結一層3～5mm粒徑的碎石形成碎石與環氧及環氧與鋼板粘結牢固的防水防腐又粗糙且耐高溫的抗滑界面，一步實現鋼橋鋪裝界面的防水和防剪切滑移，這種新型界面形式稱為環氧粘結碎石層界面（Epoxy Bonding Chips Layer, EBCL）; 冷拌瀝青混凝土整體化層（Resin Asphalt，RA）由樹脂瀝青和礦料拌和組成, 在其完全固化前，表面均勻灑布一層10～13mm粒徑的石子，采用膠輪壓路機進行碾壓，要求撒布石料粒徑的一半以上嵌入RA表層；當上述RA層完全固化后，在其表面灑布防水瀝青層，用于增強層間的防水和粘結；最后鋪裝傳統的復合改性瀝青混凝土，形成表面功能層。ERS的設計，旨在通過EBCL層中環氧樹脂及RA層中樹脂瀝青兩類材料性能的突破，實現橋面材料極性的梯度化過渡，實現弱極性的瀝青混凝土在強極性鋼橋面上的鋪裝，解決傳統工藝下脫層等的病害。

針對氯醇法生產環氧丙烷過程中產生大量的廢水、廢渣，環境污染嚴重。開展了丙烯直接氧化制環氧丙烷研究，實現了催化劑由200ml到2L 、100L、2m 3 、10m 3 的工業化生產；不僅為千噸級中試裝置提供催化劑，而且還能滿足萬噸級工業化生產的需要，1500噸/年環氧丙烷中試裝置初步開工結果表明，雙氧水的轉化率在92%左右，環氧丙烷的選擇性可達到85%左右。通過了天津市科技創新資金領導小組辦公室組織的“1500噸/年丙烯直接環氧化制環氧丙烷”的結題驗收。正在進行萬噸級工業示范裝置的建設。

低溫燃料電池能有效地將化學能轉化為電能，是一種高效、低污染的能源轉化裝置，是汽車動力系統、家庭熱電聯用系統甚至航天航空等領域的可選綠色能源。氧氣還原反應是低溫燃料電池的重要組成單元，由于反應過程極為緩慢，需在較高的過電位下進行，制約燃料電池的實際應用。學界普遍認為鉑基材料能有效催化氧氣還原，但這類貴金屬的稀缺性和低 抗毒化能力使低溫燃料電池的商業化應用仍面臨巨大挑戰。 在非貴金屬催化劑研究領域，南京大學近年來提出了以氧化石墨烯和三聚氰胺為前驅體，利用固相反應制備氮摻雜石墨烯，制備的催