中科院过程工程所基于离子液体的绿色电镀技术，主要有完全以离子液体做镀液的电镀光亮铝（Al）技术和以离子做添加剂的电镀黄铜（Cu-Zn合金）技术，如下图所示。 技术特点：1.离子液体中电镀光亮铝镀层 铝是活泼金属，无法从水溶液中沉积得到。工业上用于电镀铝的介质有两大类：有机溶剂体系和无机熔盐体系，但前者的挥发性强，电导率低，后者又需要较高的操作温度，能源消耗和设备腐蚀严重。而离子液体是一种完全由阴阳离子组成的新介质，在室温或接近室温时即为液体，电导率高，是电镀铝的优选电解质体系。在可大规模制备的氯铝酸离子液体体系中，通过加入添加剂可得到镜面光亮铝镀层。该镀层除了防腐之外，还是优良的装饰镀层，可用作汽车的反光镜；加之，光亮铝镀层发射率低，还常被用作太阳能选择性吸收涂层的保温层，在太阳能热利用方面应用前景广阔。 2.无氰电镀Cu-Zn合金 开发了基于离子液体添加剂的无氰电镀液，该镀液可一步实现黄铜镀层的制备，且不含剧毒氰化物，清洁绿色，所得镀层质量可与氰化物体系相媲美。前期，我们将此无氰镀液用于低碳钢基底上装饰性镀层的制备，得到了色泽良好的仿金镀层；作为功能性镀层将其用于钢帘线上，得到了铜的质量分数在65%左右，厚度为1——3μm，均匀连续的黄铜的镀层。该镀液还可用于铜、镍、不锈钢等基体。

（1）研发了系列新型高强高韧铸造轻合金材料，支撑了复杂铸件性能提升。 1）研发出一种新型高强韧铝硅合金。开发出一种新型高强韧铝硅合金及其制备方法；提出一种混合稀土和Sr元素的复合变质方法，缩小枝晶间距并细化共晶硅；研究出合适的热处理制度；阐明了变质剂组成与含量对变质效果的影响规律，基于此显著提高了铝硅合金的综合力学性能。有效解决了现有铝合金铸件易发生的裂纹、伸长率低、屈服强度不达标等缺陷和问题。 2）研发出一种低成本高强耐热稀土镁合金。开发出一种添加低成本混合稀土的新型多元稀土镁合金材料；揭示了混合稀土对镁合金相变规律的影响机制；研究出准晶增强稀土镁合金的高温固溶T6热处理工艺；开发出兼具优良的室温与高温力学性能的低成本稀土镁合金；解决了现有镁合金铸件易产生冷隔、强度低、韧性差等问题。 3）研发出一种新型高强韧钛合金。开发出一种α+β型双相高强高韧钛合金，揭示了合金在凝固-热等静压-热处理过程中微观组织的演变规律；研究出调控相组成及相形态的双级固溶时效热处理制度，形成了以等轴和篮网为主要特征的基体组织，使合金的强度和韧性同步提升。解决了现有铸造钛合金强度和韧性偏低、铸造成形性差等问题。 （2）研发了铸造全流程模拟仿真系统，提出了高效的单件化铸造数值模拟方法，实现了高性能复杂铸件的数字化工艺设计。 1）提出了一种铸造原辅材料热物性参数高精度求解方法。提出了基于实验测温与数值模拟反求的热物性参数求解方法，实现了面向数值模拟的热物性参数高精度求解；建立了反热传导法求解铸件/铸型界面换热系数的数学模型,降低了界面关键参数求解误差；研发了高精高效的热物性参数反求平台-华铸PIS，创建了铸造原辅材料高精度热物性参数数据库。 2）研发了铸造合金熔炼-复杂铸件充型凝固-热处理的铸造多物理场全流程高效模拟平台。建立了电磁、速度、压强、浓度、温度的多物理场耦合数学模型，自主研发了从铸造合金熔炼到复杂铸件充型凝固到热处理的铸造全流程模拟仿真平台，为铸造工艺优化提供了工具；提出一种数据内存动态自适应划分技术，解决了SOLA流动场求解数据耦合干扰难题，实现了大规模铸造流动场模拟问题的并行高效求解。 3）提出缩孔缩松缺陷定量预测与单件化模拟工艺优化方法。提出双高分配原则缩孔缩松预测模型，解决了复杂铸件缩孔缩松高精度预测难题；提出了针对高性能复杂铸件不同批次的单个铸件模拟方法，建立关键工艺参数波动对典型缺陷的多元回归关系模型，实现了基于单件化模拟仿真的高性能复杂铸件缺陷控制与工艺优化。 （3）建立了铸件生产全生命周期的单件化柔性化质量管理模型，实现了高性能复杂铸件质量问题的单件化、全过程、全要素溯源。 1）创建了基于PLM理论和TQM理论的铸件单件化管理模型。基于产品全生命周期PLM理念以及多智能体技术，构建了铸造串并联多工位单件化的缺陷溯源模型；建立铸件单件及作业过程信息模型和组批、混批、拆批模式下单件自动生成、感知、标记、进度跟踪的控制机制，实现高性能复杂铸件单件化缺陷溯源。 2）创建了支持业务即时重构的参数配置式多维度铸造柔性化管理模型。创建了支持铸造数字化管理系统业务即时重构的参数配置式多维度铸造柔性化管理模型，解决了刚性管理系统可重用性低、应变能力弱和实施周期长的难题，支撑不同领域不同类型铸造企业随环境变化、自身发展等柔性进行的组织变革、流程变更和管理改善，实现了企业按需柔性化管理。 3）创建了基于TLBO\GA\BSA元启发式算法优化理论的铸造智能化管理模型。创建基于改进性教与学算法（TLBO）、遗传算法（GA）、回溯搜索算法（BSA）等元启发式算法优化理论的铸造智能化管理模型和技术，解决了铸件异步热工序组炉复杂条件下工序生产调度IPPS组合优化难题，实现了系统智能决策管理以及多品种大容量铸件高效生产。

中试阶段/n同步器齿环材料磨损机理及台架试验结果表明：材料的摩擦磨损类型有粘着磨损，疲劳磨损以及氧化磨损。其中粘着磨损是主要的磨损形式，粘着磨损的塑性变形中存在着裂纹的形成和长大的机制，控制裂纹的形成能够很好的提高材料的耐磨性。采用离心铸造工艺，利用原位复合方法可以提高黄铜合金材料的塑性和强度，在磨损过程中，有利于释放裂纹扩展的应力使材料的裂纹扩展减缓，在严重粘着磨损表面形成微量元素与其它元素的致密氧化膜，减轻粘着磨损。通过研究和生产厂家批量生产试验表明，添加稀土中间合金或硼中间合金并采用特殊工艺方

具体作法是：将方块面电阻为10-14欧的掺杂氟的SnO2透明导电玻璃，依次用HCl溶液、洗衣粉溶液、异丙醇溶剂超声洗净，晾干；采用三电极电解池体系，铂片为辅助电极，饱和甘汞电极为参比电极，掺杂氟的SnO2透明导电玻璃为工作电极，电解液为Zn(NO3)2和KCl的浓度均为0.3M的混合液；电解池敞开下沉积1.3-1.5小时，沉积温度70℃，电压为-1.0V；沉积后，液面下的黑色沉积物为ZnO镂空纳米片，液面上的白色沉积物为ZnO纳米棒。该方法可同时获得ZnO镂空纳米片和纳米棒两种不同形貌的ZnO纳米结构，其方法简单、节能，操作容易，成本低，且制备物纯度高。

（专利号：ZL 201510578249.5） 简介：本发明公开了一种Mg2Ni型三元Mg‑Ni‑Cu可逆储氢材料及其制备方法，属于储氢技术领域。该储氢材料成分范围为：Mg占合金原子百分比为66.7％，Ni+Cu占合金原子百分比为33.3％，Cu在Ni+Cu中的原子百分比为0～12％，原料的纯度均不低于99.5％。该储氢材料制备的关键在于首先制备高化学稳定性的Ni(Cu)固溶体粉末，然后将固溶体粉末和Mg粉按比例混合烧结得到高纯Mg2Ni型三元Mg20Ni10‑xCux(0<x≤1.2)可逆储氢合金。本发明涉及的材料具有高的储氢容量(3.5wt％以上)和良好的低温放氢动力学等特性，Cu替代贵金属Ni降低了材料的使用成本。本发明涉及的制备方法具有工艺温和、简单、易控，生产设备投资少，生产过程无污染，易于工业化大规模生产的显著优点。

简介：本发明公开一种超级电容器用相互连接且卷起的网状石墨烯材料的制备方法，属于新型炭材料技术领域。该方法是以蒽油为碳源，纳米碳酸钙为模板，氢氧化钾为活化剂，加入N,N‑二甲基甲酰胺使三者混合均匀后，置于管式炉中，在氩气气氛下加热，直接制备得到目标产物。本发明以廉价的碳酸钙为模板，蒽油为碳源，制备的相互连接且卷起的超级电容器用网状石墨烯电极材料具有容量高、可用能量密度大等优点。该材料用作对称型超级电容器电极材料，在BMIMPF6离子液体电解液中，0.05A/g电流密度下，其比容为256F/g，可用能量密度高达143Wh/kg，可以和锂离子电池的能量密度相媲美。  

本发明公开了一种用于超级电容器电极材料的纳米氧化镍的制备方法及其制备的纳米氧化镍，首先将NiCl2·6H2O与氯化胆碱基深共熔溶剂混合，得到质量浓度为10～30g/L的溶液Ⅰ；加热至120～150℃，将100～300份的去离子水与1000份溶液Ⅰ混合，反应0.5～2h，经离心分离得到沉淀物，再经洗涤、干燥、煅烧后，得到所述的纳米氧化镍。本制备方法条件温和、耗时短，适合大规模工业化生产；制备得到的花状纳米NiO的晶粒粒径小于10nm，粒径分布均匀且比表面积大，以其作为电极材料制备的超级电容器，具有较高的可逆容量和循环性能，3000次充放电循环后比容量仍稳定在460F/g附近。

一种掺杂锌和钴的氢氧化镍/碳纳米复合材料，包括碳材料粉末基底和负载在碳材料粉末基底上的掺 杂锌和钴的氢氧化镍，所述碳材料粉末的质量百分比为 1wt.％～99wt.％，所述镍、锌和钴的摩尔比为 80-98：1-10：1-10。其制法为：将碳材料粉末与溶剂加入到反应器中，超声波振动处理，得到充分润湿 的碳材料；将镍盐、钴盐及锌盐加入到超纯水中，配制成混合反应溶液；将混合反应溶液加入到充分润 湿的碳材料中，以喷雾的方式加入强碱水溶液，过滤，洗涤、干燥

本发明公开了一种金刚石-立方氮化硼万能型超硬刀具材料和刀具及其制备方法，其特点是以金刚石和立方氮化硼为原料，经预处理与成型后，将坯件装配烧结单元放入高温高压装置中，在压强为7-25GPa温度为1000-2700℃，烧结固溶强化10s～30min，获得晶粒大小均匀，晶界严密闭合，金刚石与立方氮化硼晶界之间硼、碳、氮原子形成高原子密度、三维网状、强共价键的致密结构金刚石-立方氮化硼万能型超硬刀具材料；再将万能型超硬刀具材料加工成等高的圆柱体，两端抛光平整之后加工成边长和厚度均为2～3mm的三角柱体，在真空度1x10-3Pa,温度800℃与钢质合金基底焊接，然后用激光加工成半径为0.4～0.8mm的刀尖圆弧的超硬合金刀具。

本发明提供一种基于石墨烯/介孔碳纳米复合材料生物传感器及其制备方法。本发明包括采用水热合 成法制备石墨烯/介孔碳纳米复合材料，将其作为吸附酶固载材料；采用生物传感及电化学原理，通过将 丝网和喷墨印刷相结合的方法制作检测试纸，丝网印刷用于印制导电线路，采用非接触的喷涂方式将敏 感生物元件喷印到电极支持物上，其中喷涂材料的喷涂量和喷涂面积可以控制。纳米复合载体材料是在 石墨烯片层的两面生长介孔碳，制成石墨烯/介孔碳复合材料，将其作为载体固载酶，与生