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成果與項目的背景及主要用途： 泡沫鋁材是一種新型的功能材料，一般孔隙率在 45％～98％之間，根據孔 隙特點分為開孔與閉孔兩種，各國學者早在 40 年代后期就對泡沫金屬材料有所 研究，但由于發泡工藝與孔的尺寸很難控制，一直未得到發展，直到 80 年代中 期以后才取得長足進展，開發出了一些有工業價值的生產工藝。目前，日本與德 國在研究、生產與應用泡沫鋁材與其他金屬泡沫方面居世界領先地位。我國對泡 沫鋁材的研究始于 80 年代后期，并取得了一系列的研究成果，但尚未取得突破 性的成就，仍處于起步階段。 目前，泡沫鋁的應用主要有：防火和吸音板、沖擊能量吸收材料、建筑板、 半導體氣體擴散盤、熱交換器、電磁屏蔽物等方面。還應用于冶金、化工、航空 航天、船舶、電子、汽車制造和建筑業等領域，應用范圍還在不斷擴大。 技術原理與工藝流程簡介： 本課題采取的是傳統的粉末冶金工藝，把鋁粉和造孔劑混合后，壓制成預制 件，在熱水中將造孔劑溶解掉，然后在真空爐中對預制件進行真空燒結，就得到 了開孔泡沫鋁。本試驗方法具有以下優點： 1.采用的粉末冶金法可以制備復雜形狀的試樣，工藝簡單容易實現。 2.通過改變工藝參數可以十分容易地控制孔隙率、孔形狀及孔的大小。這一 點是其它方法難以做到的。 3.采用的造孔劑為尿素、碳酸氫銨，成本低、形狀可控且容易去除。 技術水平及專利與獲獎情況： 1. B. Jiang, N.Q. Zhao, C.S. Shi, J.J. Li. Processing of open cell aluminum foams with tailored porous morphology. Scripta Mater 53(2005)781-785.(JCR 工程技術 二 區，2004 年影響因子 2.112,檢索號：952BD.同時被 Ei 檢索，檢索號：05289206237) 2. B. Jiang, N.Q. Zhao, C.S. Shi, X.W. Du, J.J Li, H.C.Man. A novel method for making open cell aluminum foams by powder sintering process. Mater lett 59(2005)3333-3336. (JCR 工程技術 三區，2004 年影響因子 1.186) 113天津大學科技成果選編 3. 姜斌，趙乃勤. 泡沫鋁的制備方法及應用進展.金屬熱處理. 30(2005)36-40. （Ei 檢索，檢索號：05279197817） 應用前景分析及效益預測： 泡沫鋁以其獨特的結構而具有許多優異的性能，它不僅具有多孔材料所具有 的輕質特性，還具有金屬所具有的優良的力學性能和熱、電等物理性能，如滲透、 阻尼、能量吸收、高比表面積、電磁屏蔽等性能。目前，泡沫鋁材已經廣泛應用 于防火裝飾材料、沖擊能量吸收材料、熱交換器等。由粉末冶金法制備的泡沫鋁 工藝簡單，成本低廉，可以制備復雜形狀的試樣。并且通過改變工藝參數可以容 易地控制孔隙率、孔形狀及孔的大小，這一點是其它方法難以做到的。所以本方 法有推廣應用價值。 應用領域： 泡沫鋁的應用主要有：防火和吸音板、沖擊能量吸收材料、建筑板、半導體 擴散器盤、熱交換器、電磁屏蔽物等方面。還可廣泛應用于冶金、化工、航空航 天、船舶、電子、汽車制造和建筑業等領域。 合作方式及條件：合作開發 7、高附加值尖晶石結構鐵酸鎳/鐵酸鎂/鐵酸鋅納米粉的制備方法 成果（項目）背景、簡介及應用領域： 據市場調查公司(富士經濟)的調查，納米技術最先實現商業化的就是材料領 域。納米材料的世界市場規模到 2015 年預計可達 15000 億美元，其中電子學領 域最高可達 8000 億美元；生物技術領域最高可達 3000 億美元。 納米材料(又稱超細微粒、超細粉末)是處在原子簇和宏觀物體交界過渡區域 的一種典型系統，其結構既不同于體塊材料，也不同于單個的原子。其特殊的結 構層次使它具有表面效應、體積效應、量子尺寸效應等，擁有一系列新穎的物理 和化學特性，在眾多領域特別是在光、電、磁、催化等方面具有非常重大的應用 價值。 尖晶石結構的納米NiFe2O4作為一種陶瓷材料具有耐高溫，高硬度，高強度， 114天津大學科技成果選編 熱穩定性好等優點。NiFe2O4 是一種常用的軟磁材料，可用作磁頭材料、矩磁材 料和微波吸收材料，同時也是制備性能優良的磁電轉換復合材料所選用的磁致伸 縮材料，在電子工業上具有極廣闊的應用前景。NiFe2O4 還是好的氣敏傳感材料， 還可以作為鋰電池的負極材料。 本技術是一種新穎的納米化合物的制備方法，該法用水和熱能替代傳統的草 酸鹽、碳酸鹽等，與傳統共沉淀法制備超微粉相比，由于直接利用了萃取過程中 的物料，降低了粉末的生產成本，并得到了更高純度的產品，減少了化工原料的 消耗和廢水的排放，是制備高品質超細金屬氧化物材料經濟便捷的綠色化學工藝。 因此，這種結合溶劑萃取制備高級無機材料的新過程是極有發展前途的新方法。 這個過程容易將沉淀粒子的大小控制在納米范圍內，從而克服了直接水解法難以 控制氧化物粒度的弊端。 成果（項目）技術特點（技術優勢及主要指標）： 本項目采用先進的新方法，合成一些售價在 500~2000 元/公斤的高附加值的 納米材料，該新技術吸收和繼承了液相法的優點并解決了現有合成方法中存在的 一些不足。本技術采用低成本的原料，降低了能耗，且容易產業化。 該新技術為一步合成方法,吸收和繼承了液相法的優點并解決了現有合成方 法中存在的如下問題： 1）解決了固相法中產物粒度不易控制、批次間分布不均勻，產品粒徑大、 形貌不規則的問題，通過改變工藝條件，可以調節產品的形貌、粒度大小和性能。 2）本技術為一步合成法，反應在短時間內就能完成，且省去了濕化學法后 續工藝的高溫煅燒和球磨過程，能直接合成納米級或微米級的粉體。 3）通過使用有機萃取劑對亞鐵離子的萃取提高了產品的純度，通過萃取劑 的循環，降低了生產成本、減少了化工產品的消耗和排放，屬潔凈工藝。 4）容易實施對產品的改性。 5）原料來源廣泛、制備工藝簡單、流程短、耗能低、工藝條件容易掌握、 易于工業化生產。 技術水平及專利與獲獎情況： 1) 申請了國家專利，并獲授權：尖晶石結構鐵酸鎳納米粉的制備方法， 115天津大學科技成果選編 申請號: CN200710057617.7，授權號: CN100506749，授權日: 2009.07.01 尖晶石結構鐵酸鎂納米粒子的合成方法， 申請號: CN200710057615.8，授權號: CN101070192B，授權日: 2010.10.13 2) 該技術在實驗室已取得決定性突破。通過與企業的合作，進一步研究開 發，可望達到或超過國際同類產品的水平。 3) 該產品已完成放大實驗，經中試后，便可進行試生產和生產。 應用前景分析及經濟效益預測： 本技術采用的液相合成新方法優勢明顯，如反應時間短，后處理簡單等。而 且樣品為納米級，粒徑也較均勻，這對產品的性能有很大影響。此外，有機體系 中還可以直接用純水做反應物，無廢堿排放，有機萃取劑也可以循環使用，屬于 綠色工藝，具有重要的實際應用價值。 本技術的原料成本低于其它方法，設備投資小：主要設備是低壓反應釜，反 應在中性的介質中和低于 150OC 的溫度下進行，因而對設備的耐腐蝕性要求不 高，與目前的固相法相比設備的投資小。 本項目按照年生產能力 100 噸、原料成本 5 萬元/噸、產品銷售價 20 萬元/ 噸計算，毛利收入 1500 萬元。 技術轉化條件：（包括：原料、設備、廠房面積的要求及投資規模） 1.原料，具體如下： ①鎳鹽：可以選用工業級的硫酸鎳、氯化鎳等，通過溶劑萃取提純 Ni2+。 ②少量氨水和萃取劑(循環使用)。 2.主要設備：低壓反應釜、過濾機、干燥箱、粉碎機。 3.生產用房高 4 米，其它為普通房。 4.投資規模：根據投資確定，如本年產總量 500 噸，項目開發總投資約為 2000 萬元，利稅可達到 3000-4000 萬。 合作方式及條件：面議。

本發明涉及一種橋梁拱上填料用泡沫混凝土，所述泡沫混凝土由以下質量份組成，ＰⅡ５２．５或４２．５水泥５００?６００份，鋰渣６０?２４０份，水２５０?３００份，發泡劑２?４份，減水劑３?４份，耐堿玻璃纖維１０?３０份，乳液防水劑２?５份，苯丙乳膠粉１２?１００份，增稠劑１?３份。待泡沫混凝土澆筑２８ｄ后，在泡沫混凝土混凝土表面浸漬硅烷雜化有機硅防水涂料。本發明涉及的橋梁拱上填料用泡沫混凝土與普通泡沫混凝土相比沉降率低、吸水率低、耐久性更好，同時采用鋰渣作為填料，解決了廢棄鋰渣的污染問題。

本項目團隊基于泡沫除塵機理和激光散射測塵原理,以粉塵實時監測技術、除塵劑智能配置技術、粉塵自動捕捉技術和系統智能調控技術等為核心，研發了一套智能化泡沫除塵系統。 一、項目進展 創意計劃階段 二、負責人及成員 姓名 學院/所學專業 入學/畢業時間 程丞 安全科學與工程學院/安全工程 2018/2022 劉蘇雨 安全科學與工程學院/安全工程 2018/2022 吳逸飛 安全科學與工程學院/消防工程 2018/2022 柴釧潤 安全科學與工程學院/安全工程 2019/2023 伍珊 安全科學與工程學院/安全工程 2019/2023 三、指導教師 姓名 學院/所學專業 職務/職稱 研究方向 李堯斌 安全科學與工程學院/安全工程 碩導/副教授 煤礦瓦斯防治理論與技術 四、項目簡介 本項目團隊基于泡沫除塵機理和激光散射測塵原理,以粉塵實時監測技術、除塵劑智能配置技術、粉塵自動捕捉技術和系統智能調控技術等為核心，研發了一套智能化泡沫除塵系統。利用激光測塵儀和在線粒度分析儀對目標空間的粉塵濃度及粒徑分布進行實時監測，自動調節水箱、藥泵的水、藥比例，通過360°可調的泡沫噴射裝置和漩渦氣泵調節泡沫噴射的方位及壓力，進而實現對粉塵的高效、精準捕捉和沉降，除塵效率高達98%，解決了現有除塵裝置存在的工作方式耗能、工作效率低等痛點問題，實現了除塵工作的高度無人化、智能化。

對于養殖廢水及垃圾滲濾液等高 C O D、高氨 氮廢水，首先運用厭氧消化去除大部分COD（80- 90%），可同時達到減少曝氣能耗與回收能源的目 的，為高效低成本處理工藝的首選。然而，對于碳 氮比過低的厭氧消化出水的后續處理，傳統硝化反 硝化技術需要額外投加大量碳源大幅提高成本，相 對而言，全程自養脫氮技術更適用。國內外已有不 少將全程自養脫氮技術用于污泥消化液等高氨氮廢 水處理的中試及生產規模的污水處理廠，然而將其 應用于養殖廢水及垃圾滲濾液的實際工程案例仍較少。這是由于自養脫氮工藝本身在應用中仍存在一些缺 陷，特別是用于成分復雜的垃圾滲濾液處理。本工藝使用填料/生物膜結合活性污泥法的復合膜系統，使 anammox菌等較脆弱的微生物依附于填料/生物膜中，表面附著好氧微生物，同時利用活性污泥的強抗干擾 能力以應對水質波動

針對現有脫硫脫硝工程中液氨和尿素制氨的缺點，實驗室開發了尿素制氨 新技術。尿素制氨新技術是利用尿素的縮合反應，在尿素發生反應時既產生氨， 又得到高附加值產品，使整個尿素分子得到充分利用，其化學反應式如下： (NH2)2CO + 催化劑 →衍生物 + NH3↑ 尿素制氨新技術具有以下特點： 1、尿素原料充分利用：在尿素制氨新技術中，尿素全部轉化成了產品并得 到了增值；而傳統尿素制氨中有 50%的尿素轉化成了無用的 CO2； 2、節能減排：反應溫度低（250℃）、能量消耗少，達到了真正的零排放， 而傳統尿素制氨工藝需要 600℃的高溫，用燃油加熱或電加熱，消耗大量能源 并釋放 CO2； 3、提高了用氨安全性：產生的氨直接用于脫硫脫硝，不用儲存，降低了運 輸、儲存和使用液氨所帶來的安全風險； 4、經濟效益高：生產的氨氣直接用于脫硫脫硝，同時得到高附加值產品。

針對現有脫硫脫硝工程中液氨和尿素制氨的缺點，實驗室開發了尿素制氨新技術。尿素制氨新技術是利用尿素的縮合反應，在尿素發生反應時既產生氨，又得到高附加值產品，使整個尿素分子得到充分利用，其化學反應式如下： (NH2)2CO + 催化劑 →衍生物 + NH3↑ 尿素制氨新技術具有以下特點： 1、尿素原料充分利用：在尿素制氨新技術中

本發明公開了一株降解生物塑料的真菌菌株及其用途。本發明真菌菌株(Bionectria ochroleuca)的微生物保藏號是：CGMCCNo.3470。本發明真菌菌株對溫度、pH等自然環境條件的適應范圍廣，在pH4-11范圍內都具有降解生物塑料的能力。本發明真菌菌株來源于普通土壤，容易培養和保存，可利用大豆油，甘油，或葡萄糖作為PBS的替代碳源物質對其進行發酵培養。本發明真菌菌株可以快速降解PBS、PBSA等生物塑料及其廢棄物，促進生物降解塑料的使用，減少白色污染，有利于環境保護。

本發明公布一種用在數控鏜銑類機床上的液性塑料數控綜合對刀裝置，屬于數控機床技術領域。包括開有一軸向通孔的外套；在所述外套軸向通孔內從上至下依次配合安裝有調節螺釘、加力軸、液性塑料和對刀軸；本發明利用液性塑料壓力作用下保證四個相差900的放置在外套徑向通孔中的徑向滑柱的外端圓柱面處于同軸線的位置，使徑向滑柱處于對刀位置；利用液性塑料壓力作用下對刀軸的臺肩與端蓋表面緊密接觸，使對刀軸處于對刀位置。本發明有益效果是：一次裝夾就能完成工件坐標系的建立，與數控機床坐標位置顯示配合也可以完成對工件內外輪廓和深度方向尺寸測量，使用方便，對刀時間短，效率高，而且不受工件上Z坐標軸對刀位置面積大小的限制

其他成果/n塑料垃圾吸收器，它是在塑料垃圾吸收器的外殼上部有手柄，手柄上面有按鈕開關，在外殼的里面有吸料管，吸料管的下端是吸料口，另一端是風機，風機的下面是鎳氫電池，鎳氫電池的旁邊是儲料室，儲料室的上部有頂蓋，儲料室下部有底蓋，工作時，打開按鈕開關，由鎳氫電池供電的風機開始轉動，塑料垃圾從吸料口通過吸料管被風機吸到頂蓋附近，當儲料室里面儲存的垃圾較多時，按下底蓋按鈕，儲料室里面的垃圾就被倒出來。

可以量產/n內容簡介：采用本技術生產的PE/EVA基隔音塑料片材，經在富康發動機上應用，其指標均達到了富康轎車采用法國轎車發動機隔音墊表皮片材技術標準的各項要求。該類產品在國際上也是近年來只有少數工業國家研究開發和生產供應，在亞洲只有日本已研制生產，在我國尚無生產廠家，主要依賴進口，所以本技術填補國內空白，可節約外匯，具有明顯的經濟效益。技術指標：質量3394G每平方米，厚度1.59MM；柔軟性為64MM，阻燃性為17MM/MIN，其斷裂伸長率、撕裂伸長率、撕裂強度、受熱尺寸變化率及成型工藝性能均優