具有较大可逆形变功能的弹性材料在各种工程应用中具有广泛需求。然而，当温度显著降低时，材料延展性或弹性通常会受到损害。到目前为止，还没有材料能够实现在外太空等深低温下具有高弹性。近日，南开大学陈永胜团队报道了一种三维交联的石墨烯材料，在4K的深低温到1273K的高温温度区间材料超弹性行为几乎不变。在4K超低温条件下，具有与室温相同的力学性能：几乎完全可逆的超弹性行为（高达90％的应变），杨氏模量不变，泊松比接近零，循环稳定性好。原位实验和模拟结果表明，这种超弹性得益于独特结构的协同结果：单个石墨烯片层的本征弹性和片层之间的共价连接。

1、基于超分子作用的聚合物-SiO2复合粒子的设计合成和性能研究。 2、聚合物-无机纳米复合粒子的制备与表征。 3、在Chem.Rev.,Polym.Chem.,Langmuir,J.Phys.Chem.C,J.Polym.Chem.Part A,Appl.Surf.Sci.等发表论文多篇。

项目成果/简介:随着各种机械、交通、家电设备的广泛使用，噪声日益成为影响人居环境和身心健康的主要问题之一。因此对上述领域产品的噪声要求不断提高，噪声指标逐渐成为产品的强制性生产标准，各类新型声学材料、降噪设备层出不穷。这些行业对声学测量仪器有着大量的需求，快速推动高端声学测量仪器市场的发展。据相关调查资料显示，全世界每年对声学测量仪器的需求高达百亿美元，而高端市场只被前几名生产厂商垄断。 在国内，由于中国制造业的兴起，以及环保要求的不断提高，航空航天、船舶、高铁、车辆、家电、声学材料、降噪设备等行业对声学测量仪器需求的细分市场高达数十亿美元，因此高端声学测量分析仪器在国内有着越来越广阔的市场。 经过近五年的努力，同济大学声学研究所与上海英波声学工程技术股份有限公司合作，在高端声学与振动测量领域获得了较大的进步，在相关领域获得六项国家发明专利，研制了三款测量设备：GAC/500/600/700，进入量产阶段，面向全国销售。应用范围:应用于航空、航天、航海、高铁、车辆、家电和电声等领域的噪声与振动的测量、分析。本项目所研发的声音与振动综合测量分析仪基本涵盖了国际标准化组织（ISO）和国标（GB）所涉及到的全部声学和振动测量指标。该分析仪具有精度高、速度快、功能全、体积小、操作简便的特点，是进行现场噪声与振动测量及分析的利器。项目阶段:批量生产效益分析:合作研发的声音与振动综合测量分析仪基本涵盖了国际标准化组织（ISO）和国标（GB）所涉及到的全部声学和振动测量指标。该系列采用数字化测量与分析技术，高度整合了当今的声学与振动测量技术、计算机技术、信号处理技术和信息通讯技术的成果，将传感器、采样卡、 计算机和数字仪器系统集成于一体，可直接得到目标量的测量结果，现场生成测试报告，并对测量数据进行深入分析，显著提高了测量的效率和精度和能力。测量仪器具有精度高、速度快、功能全、体积小、操作简便的特点，并具有良好的开放性。

随着各种机械、交通、家电设备的广泛使用，噪声日益成为影响人居环境和身心健康的主要问题之一。因此对上述领域产品的噪声要求不断提高，噪声指标逐渐成为产品的强制性生产标准，各类新型声学材料、降噪设备层出不穷。这些行业对声学测量仪器有着大量的需求，快速推动高端声学测量仪器市场的发展。据相关调查资料显示，全世界每年对声学测量仪器的需求高达百亿美元，而高端市场只被前几名生产厂商垄断。 在国内，由于中国制造业的兴起，以及环保要求的不断提高，航空航天、船舶、高铁、车辆、家电、声学材料、降噪设备等行业对声学测量仪器需求的细分市场高达数十亿美元，因此高端声学测量分析仪器在国内有着越来越广阔的市场。 经过近五年的努力，同济大学声学研究所与上海英波声学工程技术股份有限公司合作，在高端声学与振动测量领域获得了较大的进步，在相关领域获得六项国家发明专利，研制了三款测量设备：GAC/500/600/700，进入量产阶段，面向全国销售。

成果介绍 成果名称：锅炉炉膛温度场声学可视化技术 成果参与单位：华北电力大学 成果完成人：沈国清 炉内温度场的分布是反映燃烧过程的重要参数，直接影响到锅炉的安全性和经济性。炉膛温度作为反应炉膛内部燃烧情况最直接、最及时、最重要的参数，是燃煤锅炉安全高效环保运行最主要的控制参数，是垃圾焚烧炉二噁英排放最主要的控制手段，是SNCR优化最直接的运行依据，是钢铁、冶炼等工艺环节提高成品率最关键的控制参数。 由于炉膛处于高温、高尘、超大空间、湍流等复杂恶劣的测量环境，接触式测量技术不断出现结焦、温度漂移、短时间内烧毁等问题，更换频繁、维护工作量大。常规接触式测量技术难以在炉膛高温测量上持久应用，以致炉膛温度测量难以实现连续准确实时监测，燃烧调整赖以依靠的炉膛温度参数处于“缺失”状态，炉膛燃烧成为了运行调整的“黑匣子”。现有的垃圾焚烧炉脱硝普遍采用SNCR脱硝工艺，没有精确的温度窗口检测手段，喷氨调节无温度场分布数据依据，脱硝效率低，氨逃逸量高。 温度场声学可视化技术作为一种非接触式测量方法，对测量环境要求不苛刻，能直观、及时的反应炉内温度场分布，实现炉内高温、多尘、湍流等恶劣环境下的实时在线测量，也可以为喷氨调整提供最直接的温度窗数据，提高脱硝效率，减少氨逃逸量。 创新点 能够给出实时的二维温度场信息，包括区域温度图、等温线图和三维温度立体图，运行稳定可靠。便于运行人员及时判断温度分布和火焰中心是否偏移，防止水冷壁局部过热超温。通过使用该技术，为机组的燃烧优化调整提供了参考，降低煤耗，节省燃料成本；延长面命，节省换管费用；减少锅炉NOx排放，节省脱硝成本。 市场前景 自主研发的声学测温系统性能价格比优于国外同类系统。系统价格仅为国外同类产品的一半，系统的测量精度、温度场分辨率、稳定性等性能指标均优于采用国外产品和技术。在系统软硬件升级、备品备件供应、售后服务与人员培训等方面具有明显的优势与市场竞争力。 应用案例 获奖情况

远苏精电 PCB视觉定位雕刻机 快速钻铣雕一体机 PCB制板机 一、技术参数1.    加工范围：单面板/双面板2.    加工面积：320×320mm3.    最小加工线径：3mil4.    最小加工线距：5mil5.    分辨率：0.03mil6.    最大工作速度：7.2m/min7.    主轴转速：0～60000r/min，无级可调速8.    主轴功率：90W9.    主轴电机：变频电机10.    定位系统：500万像素工业级摄像头11.    直线导轨：进口直线导轨12.    驱动方式：进口滚珠丝杆13.    钻孔孔径：0.2～3.175MM14.    钻孔深度：0.02-3.5mm15.    钻孔速度：150(孔/min)16.     安全罩：标配金属安全保护罩，启动支撑柱，可视化窗口，外置设备按键，急停按钮17.     立式底柜：立式底柜设计，方便移动，可存储耗材18.    控制方式：电脑控制，标配工控一体电脑19.    通信方式：RS-232/USB20.    操作系统：Windons 98/2000/XP/Vista/7/1021.    最小内存配置：256MB22.    体积：660mm（L）×1450mm（W）×1500mm（H）23.    重量：160kg24.    消耗功率：300 W25.    电源：220V/50HZ26.    支持软件：支持Protel99se、Altium Designer、CAD等常用EDA软件（支持所有pcb及gerber格式的文件） 　二、产品亮点1)    超强兼容：能兼容市面上大多数设计线路图软件，如：Protel 99SE、DXP、Altium Designer系列、Cam 350、Eagle、pads、proteus、Auto CAD等线路板厂通用Geber格式软件。2)    定位技术：视觉识别自动原点定位，消除目测误差，定位更准确。3)    操作自由：对电路板的制作过程，没有苛刻的顺序限制，适应不同用户操作习惯；操作简单，即使不懂PCB工艺亦可轻松制作出电路板。4)    自动回位：可以从任意位置自动回到设定的零点。5)    断点续雕：在雕刻中突然断电，自动重新获取系统加工原点，从任意百分比开始雕刻，或雕刻到某一百分比结束。6)    虚拟加工：根据设定的参数，虚拟显示实际加工过程。7)    实时显示加工路径：加工前首先显示所有加工路径，在加工过程中实时显示当前位置。8)    任意区域选择雕刻：选择任意区域，进行雕刻。9)    组合雕刻/自动选择刀具：选择两把雕刻刀，自动分配雕刻区域。在不影响雕刻精度的情况下选择一把大雕刻刀，快速铣掉大块的空白区域。10)    钻孔：使用固定铣刀挖出任意孔，减少了换钻头的次数。11)    外形铣割：板子雕刻完成后进行外形铣割。12)    智能主轴转速优化功能：根据刀具自动优化主轴转速，从而提高雕刻精度。　　三、特殊功能1)    视觉定位系统：采用500万像素工业级相机和百万像素级工业镜头，准确实现自动识别对位，无需定位销，提高了加工平台的使用次数，同时也补偿了由于机器使用时间长产生的机械误差，保证加工精度。2)    软件自动捕捉：自主开发的基于Windows XP、Windows7操作系统的视觉对位软件，通过USB2.0接口连接电脑，获取线路板的相关信息，根据获取的信息与软件中打开的线路板信息对比，自动调整加工的控制数据，来补偿由机械因素造成的精度误差。 四、产品特点：1)    主机采用一体化铣制成型全铝机身，配合进口导轨及丝杆传动，精度高，稳定性好。2)    配套自主开发的PCB快速线路板刻制系统软件，一键引导式软件设置及操作界面。3)    采用自主研发高速小跳径自冷主轴电机，非水冷主轴电机：可在0~60000rpm内设置转速，加工时可设置七档转速，软件自动优化转速。4)    机器配有软件限位及硬件限位双重限位保护：当X、Y、Z硬件超限保护后，软件限位会自动开启防止撞机发生。减少超限对精度的影响。5)    加工工作日志：具有远程升级、远程诊断与维护、远程控制、定时预约开关机等功能。6)    自动刀具检测功能，提高雕刻精度和雕刻效率7)    自动选择刀具：软件自动选择适合的刀具，无需转换及设置刀路，免除人工选择刀具参数的繁琐。8)    挖孔钻孔：对于孔径大于0.8的孔，直接用铣刀挖孔，无需频繁更换刀具。9)    自动原点定位：可以从某一位置自动回到设定的零点。定位更准确，消除目测误差。10)    断点续雕：可从某一百分比开始雕刻，或雕刻到某一百分比结束。11)    模拟运行：根据设定的参数，软件模拟显示实际加工过程。12)    实时显示加工路径：加工前显示所有加工路径，在加工过程中实时显示当前位置。13)    区域选择雕刻：可选择内、外区域，进行局部雕刻。14)    组合雕刻：选择粗、细两把雕刻刀，软件自动分配雕刻区域。在不影响雕刻精度的情况下，用粗雕刻刀，快速铣掉大块铜箔区域，用细雕刻刀，雕刻出细微线路。加工时间缩短50%。15)    机器自带照明功能，方便观察整个雕刻PCB的过程。16)    兼容的EDA设计软件：Protel99SE、DXP、Altium Designer等PCB画图软件生成的Gerber文件。17)    视觉定位系统：通过500万像素工业相机及工业镜头，准确观测板面线路，只需识别两个基准孔，就能自动计算出所有孔位置，并可对板面的旋转、变形进行补偿，使钻孔孔位准确。无需定位孔，钻孔、割边方便。可以对已经加工完成的电路板进行二次加工。18)    选配自动吸尘系统：工作过程中通过工业吸尘器自动吸除加工过程中产生的粉尘。

产品详细介绍

稀土超磁致伸缩材料的磁致伸缩应变比压电陶瓷大4倍以上，而且能量密度比压电陶瓷大10倍以上，但其杨氏仅为压电陶瓷的1/3左右。美国将其列为战略性功能材料，并对我国实行禁运。传统制备技术主要有布里吉曼法(Bridgman法，即下拉法)、丘克拉尔斯基法(Czochralski法，即直拉法)和浮区区熔法(Float Zone法)。上述三种制备GMM工艺都存在共同缺陷：1.生产效率很低，生长一件Æ18´150mm定向凝固GMM需要48-168h；2.生产GMM工序很长，需要合金熔炼、晶体生长、热处理等工序，生产成本高，设备投资大，3.生产GMM成品率只有15-30%。 本项目采用具有自主知识产权的一步法工艺和设备生产稀土超磁致伸缩材料，与传统工艺相比较主要有如下优点：1.质量好、高性能。因一步法工艺是将合金熔炼、晶体生长、热处理三道工序集中于一台设备完成，故减少了过程污染，杂质和氧含量低，合金成分控制准确，提高了材料的性能和产品的一致性；2.效率高、成本低。一步法易于实现自动化控制，操作简单，人为因素少，故产品的合格率高(达80%)；单炉产能达5-10公斤，每天可以生产2-3炉，生产效率比传统工艺提高了100-150倍，成本大大降低；3.易于制备大直径（Æ70mm以上）棒材。一旦形成规模生产，大幅度降低生产成本和产品价格。稀土超磁致伸缩材料在低频、大功率换能器中得到了越来越广泛的应用。此外，可广泛应用到机械、电子、石油、纺织、航天、农业等其他领域，是一种重要的新型功能材料，是许多高技术的物质基础，被誉为是21世纪的战略材料。

本发明公开了一种频率可调的太赫兹波超材料调制器，包括周 期排列的单元器件，每一个单元器件包括衬底、位于衬底上的功能材 料层以及位于功能材料层上的金属谐振单元；当功能材料层从绝缘相 变成金属相，功能材料层的电导率呈指数倍增加使得金属谐振单元的 中间开口电容的面积增加，金属谐振单元的谐振频率随着电容的增大 而变小实现了对单元器件的频率调谐。本发明采用在太赫兹波段低传 输损耗衬底上制作周期排列的金属开口谐振单元、利用金属绝