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一种局部自适应可控浸润性耦合微结构强化沸腾换热方法
一种局部自适应可控浸润性耦合微结构强化沸腾换热方法具体为:在换热基底微结构顶部设置电极膜,电极膜与金属电极连接至电源形成电场,换热工质中带电金属纳米颗粒在电场作用下间歇吸附于换热表面,实现换热表面浸润性的可控转换;所述金属电极固定在换热基底外部;金属电极优选为铜电极、铝电极,形状优选为板状、网状或棒状。 所述换热基底材料为金属如紫铜或单晶硅、蓝宝石、石墨烯等非金属,可以理解的是,换热领域常用的换热材料均适用于本发明,优选导热性良好的基底材料。换热基底形状为平板、圆管或异形,其中异形为换热领域常见换热器形状。所述换热基底微结构为尺寸为纳米级或微米级的微柱、微坑或微槽道;可以理解的是,现有技术中,所有用于提高换热效率的微结构均适用于本发明,优选为纳米级或微米级的方形微柱、矩形微柱、半球形微坑或圆柱形微坑。所述换热基底微结构的排列方式为规则排列如阵列式、交错式排列,或为不规则排列。所述电极膜通过电极引线引出,以将电极膜连通并连接至电源;换热基底、电极膜、电极引线的表面均绝缘。所述表面绝缘可以通过在表面设置绝缘层实现,所述绝缘层厚度为百纳米级。其中,换热基底材料为单晶硅等非导电材料时,则无需设置绝缘层。所述绝缘层材料为惰性金属、金属氧化物、陶瓷或硅胶;优选导热性优良的绝缘材料,可以通过掺杂导热性优良材料的方式来提高绝缘材料导热性。所述电极膜、电极引线材料为导电材料;优选为金属,进一步优选为金、银、铜或铝。 所述电极膜厚度为百纳米级。所述带电金属纳米颗粒具有均匀亲水性表面、均匀疏水性表面或双亲浸润性表面;亲水、疏水或双亲浸润性表面通过改性获得;带电金属纳米颗粒尺度为纳米级、微米级,形状规则或不规则,优选为球形或柱形。所述带电金属纳米颗粒浸润性与换热基底的浸润性不同,用于改变换热表面浸润性。如换热基底表面为亲水(或疏水),带电金属纳米颗粒表面为疏水(或亲水),也可以具有双亲浸润性。所述电源为直流电源或交流电源;其中直流电源通过通、断电实现电场可控;交流电源通过控制交流频率实现电场可控,交流频率根据沸腾气泡动力学周期调节。
华北电力大学 2022-07-14
“后疫情时代”大学生结构性心理压力影响机制及其应对策略研究
本项目着眼于“后疫情时代”大学生心理健康问题,立足于疫情后期武汉各高校大学生心理状况,以社会学与心理学的理论视角,采用经验研究与统计分析相结合的方法进行研究。
中南财经政法大学 2022-08-01
一种光电化学太阳能电池光电极微纳结构制造工艺
本发明公开了一种光电化学太阳能电池光电极微纳结构制造工 艺,包括步骤:1)在洁净硅片上热生长一层 SiO2 薄膜、2)在有 SiO2 层的硅片表面光刻出圆孔阵列图形、3)刻蚀暴露的 SiO2,将光刻的图 形转移到 SiO2 层、4)镀 Cu 膜、5)去除表面的光刻胶及光刻胶表面的 Cu、6)生长 Si 微米线阵列、7)在 Si 微米线表面镀一层 ZnO 膜、8)在 Si 微米线表面生长 ZnO 纳米线、9)在 ZnO 纳米线表面制备一层 CdS 薄 膜 、 10) 在 ZnO/CdS 结 构 表 面
华中科技大学 2021-04-14
一种大功率LED与散热器的零热阻结构及LED灯
本实用新型涉及一种大功率LED与散热器的零热阻结构,及基于此结构的LED灯。大功率LED与散热器的零热阻结构,包括至少一个大功率LED、PCB、散热器,所述的PCB为单面覆铜绝缘基PCB,PCB有用于安装LED的通孔,LED电极引出脚焊接在PCB的导电线上,LED的热沉的外平面与PCB的无导电层面平行、且高出PCB的无导电层面,所述的PCB通过固定装置安装于散热器上,热沉与散热器之间有不含固体颗粒的粘结胶,其厚度接近为零。本实用新型具有LED热沉到散热器的热阻接近为零、导热效率高、LED结温低、可用更大工作电流降低成本、发光效率高、寿命长、工艺简单、成本低等优点,可用于制造各种LED照明装置。
浙江大学 2021-04-13
解析了MFN1片段在不同GTP水解状态下的晶体结构
解析了MFN1片段在不同GTP水解状态下的晶体结构,阐明了MFN1水解GTP的机制,并提出了MFN1介导线粒体外膜栓连的模型。这为进一步阐明线粒体外膜的融合机制以及线粒体形态的变化和相应生理功能的正常发挥之间的关系提供了研究基础。同时,还为研究相关神经退行性疾病和癌症的发病机制以及干预手段提供了信息。
中山大学 2021-04-13
无铅双钙钛Cs2AgBiBr6在高压下的结构及性质变化
Cs2AgBiBr6等双钙钛矿由于无毒、稳定性好等优势,已成为钙钛矿研究领域的热点方向。然而,由于Cs2AgBiBr6具有较大的带隙(2.2 eV),其在光电器件中的应用受到了限制,实现Cs2AgBiBr6带隙的可控调节是双钙钛矿高压研究的一个难点。该研究工作利用金刚石对顶砧(DAC),通过高压下的原位拉曼光谱、紫外可见吸收光谱、X射线衍射来表征Cs2AgBiBr6结构及性质随压力的变化。研究发现Cs2AgBiBr6在3 GPa压力时会由面心立方转变成四方相,导致晶体中AgBr6和BiBr6正八面体的倾斜扭曲,减少了电子轨道的重合,使得四方相的Cs2AgBiBr6的带隙逐渐增大。继续升高压力至6.5 GPa,Cs2AgBiBr6晶体呈现非晶化趋势,带隙逐渐减小至1.7 eV。卸压至常压后,材料中残留的非晶结构部分保留了高压下的性质,使无铅钙钛矿Cs2AgBiBr6常压下的带隙减小8.2%。该工作对于探索双钙钛矿结构-性质间的关系,以及高压下性质的可控调节具有重要的研究意义。
南方科技大学 2021-04-13
一种适用于地暖房屋的蜂窝梁及下承式楼板组合结构
本实用新型涉及建筑物构造领域,具体是一种适用于地暖房屋的蜂窝梁及下承式楼板组合结构,它包括钢蜂窝梁、下承式楼板和建筑地暖面层三大部分,其中钢蜂窝梁腹板上开设有多个洞孔,所述下承式楼板与钢蜂窝梁梁底平齐,采用分离式配筋方式,钢蜂窝梁整体内嵌于下承式楼板和建筑地暖面层之中;本实用新型具有整体刚度大,抗震性能好,抗冲击性能好,承载可靠,地暖加热管穿越钢梁腹板的开孔处实现多板块的连续铺设,所采用的砂浆及现浇混凝土等材料均可以实现跨孔浇筑,整体性良好,施工便捷。
青岛农业大学 2021-04-13
研究揭示双加氧酶的低复杂度结构域调控DNA氧化去甲基化
该研究揭示了Tet双加氧酶催化活性中心的一个低复杂度结构域(Low complexity domain,LCD)介导该家族蛋白的酶活负调控,阐述了LCD保护卵母细胞甲基化组免受过度氧化的重要作用,显示DNA甲基化谱式的正常建立对于哺乳动物发育至关重要。
中国科学院分子细胞科学卓越创新中心 2024-01-08
纳米二氧化硅/硼酚醛树脂纳米复合材料的制备方法
本发明属于无机/有机纳米复合材料技术领域,具体涉及一种纳米 SiO2/硼酚醛树 脂纳米复合材料及其制备方法。本发明采用了溶液共混法和超声波辅助分散法相结合, 确保纳米颗粒在复合材料中得到纳米级分散;纳米 SiO2表面经过处理,使纳米 SiO2与基 体树脂硼酚醛树脂之间形成了良好的界面,可以充分发挥出纳米 SiO2、硼酚醛树脂的优 点。本发明的目的在于通过合理的工艺控制,制备出纳米 SiO2含量不同的硼酚醛树脂纳 米复合材料。利用纳米 SiO2的刚性、耐磨性、热化学稳定性和硼改性酚醛树脂的良好的 力学性能、耐热性和耐烧蚀性等优点,制备出的纳米 SiO2/硼酚醛树脂纳米复合材料可 广泛用于高温制动摩擦材料、耐烧蚀材料、特种结构材料、防热材料等众多领域。 
同济大学 2021-04-11
“超轻质复合材料CNG气瓶技术及生产线”(4~5)万只/年
成果描述:项目于2012年国家立项(教育部)作为创新创业计划,并资助十万元;同年七月荣获大学生科技“挑战杯”四川省大学生创业计划竞赛一等奖;十一月国家科技部组织在上海参加“首届中国创新创业大赛 获得全国百强 ”奖;年底国家知识产权局授予四项专利权。 该项目是四川大学自主开发的具有国际先进水平和我国自主知识产权的环保型高科技节能产品。“超轻质复合材料CNG气瓶技术”研制团队的部分成员是唯一参加建设、生产过几年轻质复合材料CNG气瓶的团队;该项目是针对目前为减少城市污染而大力发展的压缩天然气汽车研制的一种高科技配套关键产品-气瓶,属于高性能复合材料产品。这类气瓶是融各类内衬的密封性和复合材料的可设计性,高强度,轻重量的特点为一体,大幅度减轻了气瓶重量,又保证承压能力以及使用期间的疲劳寿命;国际上只有少数工业发达国家才具有研究开发生产能力。 全塑料复合材料气瓶已经过广泛的设计、试验和现场的使用试验结果也已证实;这种容器设计可以在汽车运行的环境和条件下安全地工作。全塑料复合材料气瓶是安全的,耐疲劳的,其重量轻和价格之间是相匹配的;目前,这类气瓶己得到世界上广泛的承认和接受,在许多领域内市场正在迅速增加,特别是在各类公共汽车上的应用,分外受到人们的重视和欢迎。这类超轻质复合材料气瓶不仅用于燃气汽车的燃料容器,而且还广泛用于消防,医院以及宇航,井下作业人员的呼吸器,今后将逐步全面替代原有的钢质气瓶和复合二代瓶,市场需求量很大,前景广阔。产品具有极高的经济效益和社会效益,是我国未来最具商业价值的项目,也是国际上正在研究和发展的一类重要高技术产品。 项目采用高密度塑料作内胆,并用计算机控制实现自动化生产;配有调整气瓶成型轨迹和控制机械性能的全套计算机辅助设计软件,可生产多种规格与品种的产品;生产效率高,产品质量稳定,技术成熟可靠;该技术是一个综合应用专利技术和专项技术,建成后的装备及生产技术达到或超过国际先进水平。发展燃气汽车的关键设备就是装天然气的气瓶;气瓶的质量直接关系到燃气汽车运行的安全与成本高低。 目前,国内尚无企业涉足,市场无此类超轻质复合材料CNG气瓶销售;而国外这类轻质复合材料CNG气瓶卖价(1~2)万元/只,价格非常昂贵。国内投资一条生产线仅需2400万元专用和辅助设备,厂房3000㎡,产值2.5~4 亿元,利税2~2.6亿元。超轻质复合材料CNG气瓶(CNG4)样品在四川大学产业科研院里展出,欢迎参观咨询;市场前景分析:该产品用于储存天然气、煤气、石油液化气、氧气、氢气等各种气体的储存;广泛用汽车工业、船、潜水、消防、医药、民用、国防、航空、航天等领域,还可出口国外;主要用于汽车工业集团为新生产汽车配备原装气瓶及城市原有公共汽车和出租汽车的气瓶改装。 超轻质复合材料CNG气瓶的性能指标居国际同类产品先进水平,采用高强度高模量纤维;生产成本低,与国外气瓶相比有很强的性能价格比优势,产品的竞争优势明显;产品具有极高的经济效益和社会效益,是我国未来最具商业价值的项目,也是国际上正在研究和发展的一类重要高技术产品。 国际上只有少数发达国家才具有研究开发生产的能力。这类轻质复合材料气瓶不仅用于燃气汽车的燃料储存,而且还广泛用于消防、潜水、医疗、宇航、以及井下作业人员的呼吸器等等,市场应用前景十分广阔。 近年来,随着超轻质复合材料气瓶材料的成本降低,使得超轻质复合材料CNG气瓶在国内外备受青睐,尤其在轿车、大巴和公交车上的应用极具竞争力。 2014年11月我们调研了全国主要汽车制造集团总部,并与他们交流进行市场合作;如郑州宇通集团、第二汽车制造集团、中国重型汽车制造集团、四川客车集团、成都蜀都客车等公司,并与他们进行了交流;通过交流进行市场合作,我们将根据他们生产的汽车空间来设计气瓶的容量和尺寸大小,我们再按这些汽车制造厂的要求进行设计、生产,满足用户的要求;他们都表示产品出来后将优先选用这类气瓶; 我们看到和了解到郑州宇通客车一辆大巴要安装十一个钢瓶,中国重型卡车一辆要安装十二个钢瓶,蜀都客车要安装六个以上二代或钢瓶,二汽集团的50万辆轿车和与重庆长安公司合作生产的50万辆面包车也都要安装CNG气瓶;了解到各种类汽车都是安装的钢瓶或复合二代瓶;船用的气瓶也是安装的钢瓶或复合二代气瓶。 通过全国主要汽车制造集团总部的调查和国家有关统计部门的资料介绍,国内每年需求气瓶量超过三百万支以上;根据国家“一带一路”发展战略,国外沿线六十多个国家的市场需求量将是很大的;可见国内、外市场需求量十分巨大,前景广阔。与同类成果相比的优势分析:超轻质复合材料CNG气瓶与钢制气瓶相比,超轻质复合材料CNG气瓶具有比强度高、重量轻(是钢瓶的1/5)、安全减震性好等优点,这类气瓶综合了复合材料的高比强度、可设计性以及内衬的良好气密性、优良的耐蚀性等诸多优点,使其达到高承压能力、高疲劳寿命、质轻、耐腐等优良性能的完美结合。超轻质复合材料CNG气瓶具有耐高压(25MPa),容积大(50L~400L),重量轻(同容积和同压力下,S玻纤气瓶为钢瓶重量的60%,碳纤气瓶为钢瓶重量的35%,高分子材料纤维气瓶为钢瓶重量的1/5),可有效减少动力损失;耐腐蚀性能好,因气瓶采用塑料内胆,天然气中的硫化氢气体和水分对内胆无腐蚀;安全性能高,因内胆无腐蚀,从根本上消除了气瓶爆炸诱因(硫化氢应力腐蚀);疲劳寿命长,产品经过循环15000次无泄漏,且玻璃钢耐侯性能比钢强,产品设计使用寿命为15年;可设计性强,可根据不同车型生产出不同规格,材质的气瓶,满足不同用户的需要;抗冻及耐瞬时高温烧蚀;防爆性能好,使用安全可靠,危险性小等特点。 该CNG气瓶比强度高,可提高汽车的有效载荷,增加行驶里程。仅这一点就非传统材料的气瓶所能及。 破损安全性好,超轻质复合材料CNG气瓶中有大量的玻璃纤维,每平方厘米上的玻纤多至几万根。从力学观点上看,是典型的静不定系。当超轻质复合材料CNG气瓶万一超载并且少量纤维断裂时,其载荷会迅速重新分配在未破坏的纤维上,这在短期乃至相当一段时间内不致使构件丧失承载能力。如枪击试验,在距气瓶50m 处,分别以7.62mm、12.7mm高射机枪、53式冲锋枪、1.7mm穿甲燃烧弹、30m全爆弹对充满高压气体的复合材料CNG气瓶进行实弹射击。实弹射击时,容器被击中后,瞬间起火,片刻自熄。高压气体从弹孔喷出,引起气瓶弹跳、窜动,甚至飞出几十米外。但子弹孔无扩孔现象,仅比子弹略大,无碎片。复合材料CNG气瓶本身对周围的破坏力仅是瓶体的撞击力,这可通过以合适夹具固定气瓶予以避免。不言而喻,钢气瓶爆破杀伤力就大得多了。 减振性好,超轻质复合材料CNG气瓶中的纤维与基体界面具有吸振能力,故震动阻尼甚高,抗声振疲劳性亦佳。对超轻质复合材料CNG气瓶进行常温爆破、高低温爆破、温度交变试验、疲劳试验、荷载振动试验、荷载坠落、湿强度试验、长期充气储存试验,试验结果与气瓶多年在不同环境下使用的情况是令人满意的。
四川大学 2021-04-10
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