多孔金属材料由于具有比重小，刚性、比强度好，吸振、吸音性能、浸透性、通气性好等特点，被广泛应用于航空航天、国防工程、交通运输、建筑工程、机械工程、电化学工程、环境保护工程等领域。本技术是采用电解技术进行多孔金属材料的制备，利用外加剂的变化进行多孔金属材料孔的控制。

燃料电池技术应用的关键在与新材料的开发，基于材料的优化得到更好的燃料电池产电输出性能。项目团队基于固态离子理论，设计了一系列燃料电池电极新材料及新结构，以提高电池输出性能为目的，开发了一系列高性能的阳极功能材料，阴极层材料与新结构。项目取得完整知识产权，申请发明专利15件，授权发明专利8件。

成果与项目的背景及主要用途：目前，多轴拉扭疲劳试验机多采用液压系统实现，液压疲劳试验机主要存在以下几个问题： 1、液压系统的量程较大，无法满足小型试件的精密试验； 2、动态响应速度慢，无法进行高频疲劳试验； 3、功率大，试验过程中产生较多热量，试验机进行高周疲劳试验时会有散热问题。因此，液压试验机无法满足微电子材料、高分子材料等各种新型材料的力学性能测试要求。 本试验机可以满足新型材料的拉扭复合应力下微电子材料、高分子材料等各种新型材料的力学性能的测试。 技术原理与工艺流程简介： 音圈电机是本试验机的基本作动单元，该电机具有卓越的直线进给运动控制功能。其工作原理是利用通电线圈在恒定磁场中受电磁力作用，力的大小与磁场强度、线圈运动速度及通电电流成正比。当电机型号确定，磁场强度也就确定，因此电机的作动单元可根据需要形成力矩环或速度环的闭环控制方式。电机的动态响应性能优越，运动加速度可达到 20g。同时，输出力与通电电流成正比，可方便对输出载荷的大小进行控制调节。将电机控制器与上位机相连，可单独对电机进行控制或与上位机通讯控制。电机控制器提供AD 输入接口，可以将外部载荷传感器信号输入形成闭环控制，或采用电机控制器的命令将信号读出进行显示和存储。扭转方向采用微型直流电机与减速器配合使用，可在保证 0.0068 度的角度控制精度下输出 1N·m 大小以内的扭矩。采用与直线动动方向相同的控制器对扭转方向的运动进行控制。扭矩的大小同样可以通过外部扭矩传感器测量得到后输入到控制器进行处理。试验机的控制装置为全数字闭环控制系统，两种控制模式（载荷、位移）可根据需要自由选择。由于位移控制的精度极高（最大分辨率 1um），经标定可以将位移信号用作应变信号。轴向运动与扭转运动由独立的控制器分别控制，两通道可无干扰的异步工作，也可同步协调工作。控制波形由音圈电机控制器的内部数字寄存器产生，可生成三角波、正弦波、方波、斜波、梯形波等各种控制波形。合理的设置拉扭方向的控制方式及波形、频率，可实现比例路径和各种非比例路径的加载，用于研究金属、非金属材料在多轴非比例加载条件下的力学响应。通过将电机控制器与上位机相连，可以把试验过程中的载荷、位移信号在上位机实时显示、控制或存储以备后续处理。音圈电机控制器可以解释和执行 ASCII 码命令，可利用 VB 或 Delphi 等编程语言制作疲劳试验程序界面，形成上位机对音圈电机的控制。控制器对单条指令的解释时间不超过 200μs，可以满足疲劳试验动态响应要求。自主开发的疲劳试验程序功能主要包括初始化电机控制器的控制参数，对试验数据如轴向力、位移、扭矩、转角进行实时显示和存储，设定试验参数，对电机进行位移和载荷方式保护等。 技术水平及专利与获奖情况：试验机具有精度高、响应快、功耗小、易操作等主要特点。拉扭电机及拉扭传感器均为美国原装进口。拉伸载荷±100N；扭转载荷±1Nm；位移行程 50mm；频率 0.01-80Hz。 [1] 专利：微型宽频拉-扭疲劳试验机，申请号：2004200298116，已授权。 [2] 专利：高频响应高温拉-扭疲劳引伸计，申请号：2004100721891 应用前景分析及效益预测：将单轴疲劳模型应用到多轴情况已不能满足现代工业的设计要求，因此材料多轴疲劳的试验研究已成为疲劳领域的重要课题。随着新材料，如高分子材料，电子材料的涌现，对其力学性能的试验研究有很大的需求。 应用领域：材料的力学性能试验，包括单轴拉伸，扭转，拉扭复合的疲劳试验。 合作方式及条件：可提供现成产品，或技术转让。 

本项目通过在Cu-Cr原位复合材料中加入稀土来提高铜合金的导电率，同时还能有效提高合金的强度和抗软化温度。加入微量合金元素Zr、Ag提高合金的强度和抗软化温度。在Cu-15%Cr合金中加入微合金元素Zr的Cu-15%Cr-0.15%Zr合金，由于Zr的加入可使材料的抗拉强度提高8%左右，并减缓退火处理时强度的下降速度，即提高抗软化温度30～50℃。中间热处理温度在450℃时所得综合性能最佳，在应变量η=8.63时，形变Cu-15%Cr原位复合材料的抗拉强度可以达到995MPa，导电率为75%IACS。CuNb合金经大量拉拔变形后，形成的Nb纤维分布在Cu基体上，Cu-20%Nb（体积分数%）复合材料的抗拉强度接近2000MPa。

1、塑料注射成型仿真及优化 2、塑料产品工艺分析及模具结构设计，如汽车内外饰件、精密电子产品外壳等

随着世界经济的发展，全球变暖、能源危机以及白色污染等问题日趋严重，应对这些全球关注的焦点问题，生物降解塑料发挥着无可替代的积极作用。目前商业化的生物降解塑料主要有 PLA、PBAT、PHA、PBS 等，由于价格居高不下，这大大地制约了其大规模应用。本技术将生物降解塑料和成本低廉的淀粉进行共混改性，一方面降低其成本，另一方面维持生物降解塑料较高的力学性能。本技术制备的复合材料成本低、性能好（可满足多种用途）。 创新要点：淀粉含量高（>40wt%），性能好。 效益分析：可根据用户具体需要分析。

原料预处理单元，用于将废弃橡胶中的金属与橡胶分离和并切割橡胶形成胶粒； 进料单元，与原料预处理单元连接，用于实现密封无氧进料热解反应单元，与进料单元连接，包括反应器以及缠绕于所述反应器外部的加热线圈，加热线圈以电磁辐射的方式对反应器供热以使原料热解形成油气混合物，反应器下端设有炭黑出料口，上端设有油气出气口；炭黑收集/精制单元，与所述炭黑出料口连接；油气冷凝单元，与油气出气口连接，包括换热器和油品收集罐，换热器用于冷凝所述油气混合物形成初级油品和可燃气，油品收集罐用于收集所述初级油品；油品收集/精制单元，与油品收集罐连接；燃气净化/发电单元，用于净化所述换热器产生的可燃气，并通过所述可燃气发电以及废水处理单元，用于处理来自所述燃气净化/发电单元和所述油品收集/精制单元产生的废水。通过上述过程，目前该技术的设备已经研发完成、运行可靠，可以实现废弃橡胶材料的循环再利用。

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。

随着世界经济的发展，全球变暖、能源危机以及白色污染等问题日趋严重，应对这些全球关注的焦点问题，生物降解塑料发挥着无可替代的积极作用。目前商业化的生物降解塑料主要有 PLA、PBAT、PHA、PBS 等，由于价格居高不下，这大大地制约了其大规模应用。本技术将生物降解塑料和成本低廉的淀粉进行共混改性，一方面降低其成本，另一方面维持生物降解塑料较高的力学性能。本技术制备的复合材料成本低、性能好（可满足多种用途）。

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。 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。 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 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。 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。