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一种制备梯度功能材料的方法
本发明公开了一种梯度功能材料的制备方法,首先根据待制备的梯度功能材料的成分确定各参与制备的材料种类,主材料使用焊丝材料,梯度成分使用金属粉末材料。两种材料无需混合,而在制造过程中确定其配比。然后在堆焊的同时进行梯度送粉,并根据需要制备的梯度功能材料中复合材料的含量实时调节送粉量,使单位时间内送丝量与送粉量的质量之比与梯度功能材料中复合材料与基材质量之比相同。整个制备过程可在无外加磁场或外加交变磁场的环境下完成,后者有助于制备过程中梯度功能材料组织性能的优化。本发明避免了传统梯度功能材料制备过程中后续
华中科技大学 2021-01-12
高性能纤维纸基功能材料制备技术
本技术适用于芳纶纤维、高强高模聚乙烯纤维、碳纤维、聚醚醚酮纤维、聚 酰亚胺纤维等高性能化学纤维,采用湿法造纸技术,制备绝缘纸、摩擦材料等纸 基功能材料和蜂窝纸等高强度结构材料等。解决了高性能纤维纸基功能材料生产 中的纤维改性、分散、湿法成形和高温热压等关键技术。可提供高性能纤维纸基 材料湿法连续生产线成套技术,为相关行业提供高性能纤维纸基功能材料和结构 材料及其复合材料等高新技术材料产品。 2 关键技术 对于湿法抄造工艺来说,纤维能否均匀分散、湿法成型工艺和热压工艺是否 合理是决定产品质量是否合格的重要因素。本项目成果解决了高性能纤维纸基材 料生产中的纤维改性、分散、湿法成形和高温热压等关键技术。 超高效碳纤维电磁屏蔽纸的制备创新地利用碳纤维、金属导电纤维这两种纤 维的优势互补,保证成纸在拥有良好屏蔽效能的同时具有很好的机械性能和柔韧299 性。性能良好的超高分子量聚乙烯纤维纸主要是采用纤维洗涤-超声预处理-疏解 分散-分散剂分散工艺,通过预处理、添加助剂、成型和增强而制得。采用聚酰 亚胺纤维通过自有技术制备得到高性能的聚酰亚胺纤维绝缘纸等纸基功能材料。 采用碳纤维配用聚醚醚酮纤维制备纸基摩擦材料。 3 知识产权及项目获奖情况 一种聚酰亚胺导电纸的制备方法 201610487328.X 一种超高分子量聚乙烯纤维纸的制备方法 201610921059.3 一种超高分子量聚乙烯纤维的预处理分散方法 201610920332.0 一种超高效碳纤维电磁屏蔽纸 201710204473.7 一种聚醚醚酮纤维纸及其制备方法 201710544478.4 一种碳纤维增强聚醚醚酮纸基摩擦材料及其制备方法 201710559878.2 4 项目成熟度 实验室试验和中试已完成,部分成果已经用于试生产。 5 投资期望及应用情况 期望在碳纤维、高强高模聚乙烯纤维、聚醚醚酮纤维技等高性能纤维共同进 行技术开发或技术转让。 采用高性能纤维制备纸基功能材料和结构材料是航空航天、国防、高铁和电 力电机等重要领域开发的一类产品,目前主要是日本、奥地利和美国等国家生产。 国内近年开始关注,并有少数几家开始进行,但尚只能生产少数几类低档次产品。 目前已经利用本项目成果建成年产 150 吨聚酰亚胺纤维绝缘纸生产线,生产 聚酰亚胺纤维绝缘纸
江南大学 2021-04-13
功能微纳米材料的性能调控及应用
以功能微纳米材料性能的调控为核心,以应用需求为导向,设计并制备新型的功能微纳米材料。开发出量子点荧光微球制备新方法,建立了单波长荧光编码理论,实现了乙肝病毒、肿瘤标志物等的高通量多元检测;发现并制备出新型半金属及其化合物纳米材料,成功将其应用于癌症的成像和治疗;设计制备掺杂量子点及其纳米复合材料应用于白光LED,解决了荧光粉之间的重吸收和散射。
上海交通大学 2023-05-09
功能性高分子微孔膜材料
成果创新点 团队以加工路线图为指导,研发能源环境为应用导向 的微孔功能膜、信息显示为应用导向的光学膜和可持续农 业发展的功能农膜,力争建成具有国际影响力、服务我国 高性能薄膜产品研发的基地。成果基于薄膜加工参数空间 材料基因图谱可实现多重尺度结构精确调控,解决了行业 薄膜结构、形貌稳定性差,力学性能低,厚度波动大、产 品一致性差,成品率低,生产效率低下等关键技术挑战。 技术成熟度
中国科学技术大学 2021-04-14
功能化纳米材料单颗粒光谱学
在努力打造世界顶尖的光学成像与多维度分析仪器平台,指导和推动新型功能材料的开发,从而为纳米光学、光电子技术、超分辨亚细胞成像、单分子检测、量子通讯和大数据存储等领域的下一次突破提供“利器”。 当今的纳米材料合成已经实现了高度可控,但即使是同一批次合成的发光纳米粒子,单个颗粒的光学性质往往是不均匀的,这是由于尺寸、形状、结构缺陷、表面基团和电荷等方面的细微影响。这一构效关系是与材料科学、
南方科技大学 2021-04-14
功能性高分子微孔膜材料
团队以加工路线图为指导,研发能源环境为应用导向的微孔功能膜、信息显示为应用导向的光学膜和可持续农业发展的功能农膜,力争建成具有国际影响力、服务我国高性能薄膜产品研发的基地。成果基于薄膜加工参数空间材料基因图谱可实现多重尺度结构精确调控,解决了行业薄膜结构、形貌稳定性差,力学性能低,厚度波动大、产品一致性差,成品率低,生产效率低下等关键技术挑战。 
中国科学技术大学 2023-05-25
功能材料环保助剂开发与产业化
功能高分子新型材料与国民经济、国防建设和人民生活密切相关,是我国集 中研究与重点发展的产业之一。树脂型高分子功能新材料的特性主要是依靠助剂包括增塑剂和热稳定剂等体现出来的,其应用领域十分广阔。本项目针对助剂领域全球无毒化的趋势和要求,将化学工程与催化、分离科学原理应用于环保塑料助剂清洁生产技术工程化,建立化工过程中高品质调控技术体系,提出开展环保塑料助剂的催化与合成调控研究的思路,形成了多种环保塑料助剂的清洁生产工艺并成功实现了产业化,可以工业化多品种替代邻苯类增塑剂及重金属热稳定剂,多项技术获得国家发明专利。
江南大学 2021-04-13
水凝胶隔热降温产品
水凝胶隔热降温喷剂: 目前,针对火灾等灾害的逃亡过程中对人直接进行有效防护的隔热降温产品尚属空白,而我们的这款产品就是其中的先行者并且这款产品还具有优秀的灭火隔热效果,可帮助火灾中人员快速构建逃生通道。同时,面对大面积烧烫伤在救治途中快速高效的降温和隔热保护,也是领域空白。该款产品具有优异的力学性能,可保证在运动过程中不破坏并与人体紧密贴合。不仅如此,该款产品对于火等高温流体造成的烧烫伤具有快速、大面积成膜的效果,同时又有良好的降温效果,可对皮肤创伤进行紧急预处理。 贴片类水凝胶医用敷料: 该款产品易用性强。与市场上同类型产品相比,该款产品具有更强的力学性能,并且该款产品可进一步研发促使伤口闭合和加速伤口的愈合。将结合3D打印技术满足市场对非均质、复合材料的异形贴片类水凝胶医用敷料的需求。
北京理工大学 2023-05-09
人工关节软骨材料——半晶聚乙烯醇水凝胶弹性体
北京科技大学材料科学与工程学院生物医用材料研究室研制开发的半晶聚乙烯醇水凝胶弹性体是一种新型医用生物材料,可用于人关节软骨的修复或替代。本项目成果属国内外首创,其应用和推广不但会产生100万元/年的经济效益,而且能带来巨大的社会效益。利用反复冷冻-融化法可将聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,缩写PVA)水溶液凝胶化而制成聚乙烯醇水凝胶弹性体(PVA hydrogel elastomers, 缩写PVAHE),由于其PVA结晶度为50%-60%,因此又称为半晶聚乙烯醇水凝胶弹性体。1998年以来,这种人工关节软骨材料通过三次动物实验(共19个月)表明生物相容性很好,植入材料(PVAHE)周围组织未产生任何炎性反应和退变。2000年6月至2001年10月曾在中国药品生物制品检定所动物实验室进行PVAHE生物学评价并通过产品注册检测。目前,已达到临床应用的水平。从1996年以来,本项目的研究和研制开发工作是在北京市自然科学基金(3962006)、国家自然科学基金(59775038)和北京市科技项目合同(954020400)资助下历时5年完成的。多年实验室试验和动物试验表明,半晶聚乙烯醇水凝胶弹性体是一种很有产业化前景的医用表面修复材料,它具有以下特点:(1)润滑性能良好(摩擦系数0.05,磨损系数小于10-7mm3/Nm);(2)充分的吸震能力(含水率70%-80%,多微孔);(3)很好的生物相客性;(4)弹性大,强度高(压缩模量14MPa,压缩强度4MPa);(5)能与宿主骨(软骨下骨)牢固连接(界面剪切强度1MPa)。 半晶聚乙烯醇水凝胶弹性体的结构和性能非常接近于人关节软骨,其主要用途是在矫形外科手术中用于修复或替代关节软骨。典型产品为厚度2~3mm的平板状水凝胶弹性体(白色、不透明、触感类似于橡胶)。
北京科技大学 2021-04-11
取向导电胶原水凝胶、仿生导电神经支架材料及其制备方法
本发明公开了一种取向导电胶原水凝胶、仿生导电神经支架材料及其制备方法,以具有优异生物相容性的天然生物大分子胶原和聚合物纳米颗粒的混合液为原料,再利用PEG缓冲液,通过同轴微流体芯片制备得到取向导电胶原水凝胶纤维。在水凝胶制备过程中加入细胞,便得到具有细胞原位装载的仿生导电神经支架材料。本发明制备得到的水凝胶纤维具有与天然神经组织相匹配的导电性、相近的力学性质、良好的生物相容性,并且能够在微纳米尺度上沿水凝胶纤维方向定向排列,能够模拟天然神经组织中的定向结构;
清华大学 2021-04-10
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