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柔性复合防爆技术及其装置应用
如何非接触式处置爆炸物已成为世界各国防爆反恐的难题，但目前常用的防爆装置在重量、可移动性和防护能力方面存在应用瓶颈，亟需研制新型轻质便捷、强防护能力和无附带伤害的非接触式防爆装备。由北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室研制的柔性轻质复合防爆装置，采用特殊液体和高性能纤维材料等构成的柔性轻质复合结构，可基于波阻抗匹配、惯性耗能和大面积整体变形等原理，高效吸收爆炸冲击波和破片的联合冲击能量。柔性轻质复合防爆装置技术可应用于防爆桶、防爆箱、防爆围栏、防爆挡墙等多种类新一代抗爆防爆产品或装备开发。其中该技术应用于柔性复合防爆桶，可防护1kg以上TNT爆炸物，装置轻质便携（重量减少80%）且无附带伤害。柔性复合防爆桶作为本技术的第一款产品应用，已通过公安部检测，即将作为新一代防爆反恐创新成果遴选试用后在全国推广，可广泛应用于机场、高铁、地铁、广场和会议中心等公共场所的安全防护，具有广阔的市场应用前景和积极的社会示范效应。
北京理工大学
2021-02-01
柔性 OLED 薄膜封装材料与技术
有机电致发光器件（OLED）具有对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、使用温度范围广、构造简单并可用于挠曲性面板等优异特性，被认为是新一代的 显示技术，在智能手机及各类未来智能终端领域应用潜力巨大。柔性OLED是实现曲面显示，乃至未来柔性显示的基础。由于金属和玻璃封装都不适合柔性器件的封装，薄膜封装技术的突破是柔性OLED产业化进程推进的关键，也是柔性OLED发展的主要课题之一。在聚合物基板和OLED上采用多层薄膜包覆密封（也称之为Barix技术：基于真空镀膜工艺制备的有机-无机交替多层膜结构），不仅具有低成本、更轻、更薄的优点，而且可以延长OLED器件的寿命。适用于柔性OLED封装技术的工艺路线如图1所示。本项目开发的封装材料适用于此工艺路线中的聚合物多层薄膜封装。
西安交通大学
2021-04-11
柔性转子全息动平衡系统
转子现场动平衡是一门广泛应用于工程实际中综合性较强的技术，它在设备的制造、维护及保养中至关重要。该技术从其发展至今，针对不同的转子类型及测量情况，已发展出众多成熟的技术、方法。但如何提高柔性转子动平衡的效率和精度目前仍是困扰众多工程技术人员的问题。转子全息动平衡系统是以化工、石化、电力、航天等行业的各类回转机械为对象，融信息论、控制论、人工智能和全息谱技术
西安交通大学
2021-01-12
氧化铝柔性纤维及其制品
本项目是以铝溶胶为主要原料，通过溶胶凝胶制备技术，控制氧化铝陶瓷 纤维的组成，制备高性能的氧化铝柔性纤维，并通过针刺、烧结等工艺制备成 纤维毯、毡等制品。
山东大学
2021-04-13
柔性神经电极及植入载具
1.痛点问题
为了更好地开展脑科学研究，使用侵入式神经电极获取并传输脑部神经元信号是一个重要手段。但是目前脑科学研究中使用的神经电极多为硬性电极，尺寸较大、柔性较低，容易在模式动物脑内引起排异反应和持续损伤，致使电极使用时间短、信号精度低，所获取数据难以达到持续连贯和精准高效，成为限制脑科学研究向更深、更细方向发展的一大瓶颈。本项成果涉及柔性神经电极技术，有望解决脑科学研究中神经电极性能不高导致的研究瓶颈。
2.解决方案
本项成果使用特有电极材料体系，结合特殊微纳加工技术，可以研制出尺寸与神经元细胞相当、柔软程度与细胞接近的柔性神经电极。该柔性神经电极将具备较高生物相容性、信号灵敏度和较长使用寿命，能够长时间持续准确获取神经元信号。同时，配合自主研发的全自动植入载具，该电极能够简便地植入动物脑部，并集成到专用芯片、信号分析仪器等配套设备上，直接用于各类脑科学研究。
清华大学
2022-08-26
氧化铝柔性纤维及其制品
本项目是以铝溶胶为主要原料，通过溶胶凝胶制备技术，控制氧化铝陶瓷纤维的组成，制备高性能的氧化铝柔性纤维，并通过针刺、烧结等工艺制备成纤维毯、毡等制品。
山东大学
2021-04-14
3D柔性心电监测
基于常州大学药学院教授——招秀伯教授对于基于以姜黄素、单宁酸等化学物质为基底，通过化学原理，浸泡吸附等作用，完成对于金属镍、银等在织物表面附着的喷墨打印技术的产业化落地的再探索。
一、项目进展
创意计划阶段
二、负责人及成员
姓名
学院/所学专业
入学/毕业时间
学号
付毅伟
机器人产业学院/计算机科学与技术
2020.10/2024.8
20416114
张强
机器人产业学院/电子信息工程
2020.10/2024.8
20401131
赵灿恒
机器人产业学院/自动化
2020.10/2024.8
20406231
戴毅
机器人产业学院/智能制造
2020.10/2024.8
20409109
三、指导教师
姓名
学院/所学专业
职务/职称
研究方向
招秀伯
药学院/生物工程
博导/教授
生物胶体与生物界面，生物材料，纳米医学（抗菌、抗肿瘤短肽，基因、药物递送），微流控生产纳米颗粒， 2D/3D生物打印，柔性穿戴等。
四、项目简介
基于常州大学药学院教授——招秀伯教授对于基于以姜黄素、单宁酸等化学物质为基底，通过化学原理，浸泡吸附等作用，完成对于金属镍、银等在织物表面附着的喷墨打印技术的产业化落地的再探索。通过对此项技术的应用，在织物上进行电路打印、制作电极，通过对柔性电极的制作，完成对于心电监测的信号采集、实时收集、实时传输，通过深度学习等技术进行获取的心电监测数据读图算法的分析，给予使用者心脏监测数据的实时反馈，并且与医院相关数据库，医疗接诊平台建立联系，提供医疗专业支持，将心脏电路管道心率检测中所读取的心电信号进行医学的正常与非正常划分,将恶性心律突发在发病之初向使用者进行提示，将心脏病发作导致猝死扼杀在摇篮之中。
常州大学
2023-03-13
金属材料柔性塑性成形技术
依托南京工程学院江苏省先进结构材料与应用技术重点实验室，基于与南京航空航天大学先进材料及成形技术研究所的产学研合作，长期开展航空、汽车、核电等金属板料及管塑性成形技术研究，已合作研发先进成形装备多套。
核心技术包括：
(1)管材三维自由弯曲成形技术及装备
(2)复合管旋压成形技术
南京工程学院
2021-01-12
基于形状记忆聚合物智能复合材料结构的可展开柔性太阳能电池系统
课题组开展形状记忆聚合物及其复合材料结构的研究，自主研发了适用于航天环境的多种类、不同系列的形状记忆聚合物材料，这些材料能满足高低轨道等不同极端空间环境的需求。与形状记忆合金不同，形状记忆聚合物是一种激励响应聚合物材料（图1），具有主动可控大变形（20%-500%）、驱动方式多样、刚度可变等特性，可被设计成集驱动与承载功能一体化的部件，结构简单，可靠性高，未来有望部分替代复杂的机电驱动系统。本次搭载的“基于形状记忆聚合物智能复合材料结构的可展开柔性太阳能电池系统”主要包括哈工大研制的形状记忆复合材料锁紧释放机构、形状记忆聚合物复合材料可展开梁和上海空间电源研究所研制的柔性太阳能薄膜电池。基于复合材料力学理论和结构精细化设计，形状记忆聚合物复合材料结构可以实现柔性太阳能电池的锁紧、释放和展开，及展开后高刚度可承载等功能。
哈尔滨工业大学
2021-04-11
厚板超窄间隙旋转电弧焊接技术及成套装备
厚板焊接作为我国核电、船舶、石化等领域重大装备的关键制造技术，对低热输入、高效率、高质量的新型焊接方法升级需求极其迫切。窄间隙焊接技术因采用窄且深的坡口，在厚板焊接时具有效率高、填充量少、热输入小、变形小等优势，在提高焊接效率和焊接质量等方面具有重要应用前景。目前，该类技术在国外核电、船舶等行业广泛应用，技术较为成熟。而我国窄间隙焊接技术研究起步较晚，在大厚板核心焊接设备、工艺及材料均受制于人，尤其针对我国国防重点企业，存在“卡脖子”风险。高端焊接装备依赖于进口，价格高昂。国外主要生产厂家包括法国宝利苏迪、日本日立公司、美国电弧机器等，国内生产厂家华恒、唐山开元等依赖于国外企业的专利授权。
国际和国内现有技术一般采用钨极摆动、陶瓷片约束、横向交变磁场等控制电弧周期性地在两侧壁之间燃烧，存在装置复杂、母材被磁化或间隙较大等缺点。为解决窄间隙焊接侧壁熔合的难题，课题组另辟蹊径，创新性地提出了一种具有完全自主知识产权的“厚板超窄间隙旋转电弧焊接技术及成套装备”新技术。该技术突破了现有窄间隙钨极氩弧焊接（NG-GTAW，narrow-gap gas tungsten arc welding）工艺的局限性，已实现壁厚50 mm超窄间隙焊接，能够更为可靠、简便地解决侧壁未熔合缺陷问题。相对于国内外的现有技术，该技术形成的旋转电弧能够有效改善电弧热量及压力的均匀性，在保证熔敷金属质量均匀的同时避免熔深过大，具备高质量、高效率的突出优势，达到国际先进水平，已在国防、核电、QT等工业领域推广应用。同时，研究团队自主设计研发了面向核电、石化、船舶等装备的大厚板非轴对称旋转钨极超窄间隙GTAW成套装备（图1），可实现板厚超过150 mm、窄间隙5 mm——9 mm的厚壁材料高质量自动化焊接。
图1 大厚板非轴对称旋转钨极超窄间隙GTAW成套装备
该设备特别适用于厚壁不锈钢焊接、钛合金、980高强钢、9Ni钢等特种材料，在核电、军工、石化等领域具有广泛的应用前景。目前处于国际先进水平的宝利苏迪公司生产的单套设备售价高达380万元，国产设备售价也达到150——200万元水平。而自主设计研发的设备单套成本仅约30万元，能够产生巨大的经济效益。
山东大学
2025-02-08