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陶瓷颗粒增强钢铁基表面复合材料
冶金、电力、建材、化工等行业存在着大量既具有酸碱腐蚀又具有磨料磨损、或既具有高温氧化又具有磨料磨损的严酷磨损工况,这些工况下目前常用的不锈钢或耐热钢,其价格昂贵,只具有较好的抗腐蚀性与抗高温氧化性,耐磨性很低。本成果则将硬度高,可作为抗磨骨干材料使用的陶瓷颗粒与不锈钢或耐热钢类钢铁材料复合,形成一定厚度的表层复合材料,可用在工件的某一磨损局部,打破了传统材
西安交通大学 2021-01-12
颗粒增强无机非金属基复合材料
本材料采用无机高分子材料与各种高硬度陶瓷颗粒(硬度Hv1800~2800)在常温复合固化而成。由于采用与金属结合力极强的高分子树脂,因此特别适用于对磨损后部件的修复。
西安交通大学 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
发现高性能AgBiSe2基热电材料
热电效应(Thermoelectric Effects)提供了一种在热能和电能之间直接转化的手段,在现今世界能源和环境问题的背景下,热电效应作为一种清洁有效的能源转化方式而受到广泛关注。相比于传统的热电材料,I−V−VI2 (I=Ag; V=Sb, Bi; and VI=S, Se, Te)型半导体由于本征的极低晶格热导率而成为具有良好潜力的热电材料体系。尽管AgSbTe2是其中最为广泛研究的材料,但是由于其制备需要大量丰度较低的元素碲(Tellurium),且热稳定性较差,因而人们希望用更加廉价和稳定的AgBiSe2来代替。之前对于AgBiSe2的研究,主要集中在通过对其进行元素掺杂优化载流子浓度这一方面,而本文指出通过将AgBiSe2与AgBiS2复合,使用球磨的方法使两相完全固溶,可以更进一步降低材料的晶格热导率。结果显示,材料的热导率在773K温度下,从原本的~0.5 W/mK降低到了0.33 W/mK,成为这个体系到目前为止报道的最低的热导率。结合电性能用铟掺杂改性,最终,该材料在773K时的最高ZT值到达了0.9,与该体系之前取得的最高ZT相近,是本征AgBiSe2的2.5倍左右(如图所示)。这种运用球磨实现多相固溶以降低晶格热导率的方法,也为其他体系热电材料的相关研究指出了一个值得尝试的方向。
南方科技大学 2021-04-13
刚性Mg基新型室温热电材料方面
该研究详细阐述了由于实空间中Mg-Mg化学键构成的电子输运通道远离阴离子位置,使Mg3Sb2-yBiy材料体系中合金化原子散射声子降低晶格热导率的同时对电子散射较弱,有利于实现电热输运的解耦与分别调控(如图1)。最终,研究成功实现Mg3Sb2-yBiy材料体系室温功率因子的进一步提升,并在Mg3+δSb1.0Bi1.0:Mn0.01材料中实现室温下
南方科技大学 2021-04-14
木质素基优质碳纤维材料
本项目以生物质废弃物作为原材料代替传统的高成本碳纤维生产方法有利于将农业与工业生产结合于生物经济中,制造可再生产品符合绿色经济发展战略。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 高质量的碳纤维以其高强度、低重量及耐热性等卓越性能可作为自行车、汽车、风车以及运动器械等诸多领域的优质材料。以生物质废弃物作为原材料代替传统的高成本碳纤维生产方法有利于将农业与工业生产结合于生物经济中,制造可再生产品符合绿色经济发展战略。木质素是世界上最丰富的生物聚合物之一,但其分子结构复杂且具有异质性,且作为造纸及纸浆工业的废弃物无法得到合理利用。
华中科技大学 2022-07-27
路桥用复合彩液基快速修复材料
本产品以复合乳液作为改性剂结合交联剂对常温基质沥青进行改性,通过优化的乳化工艺,制备了高性能、具有稳定化学网络的常温沥青复合乳液基,改变市政路面的施工方式和环境、通过提高柔性路,结构形式和强度控制手段,用于人口密集区要求严格的路桥施工,对于需要快速开放交通的市政路面具有明显优势。
南京工程学院 2021-01-12
超高强度铜基复合材料
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。
上海理工大学 2021-01-12
水泥回转窑烧成带用镁铁铝尖晶石材料
该项目属于新材料领域的耐火材料无铬化、节能化主题;是解决制约我国水泥行业20多年的水泥回转窑烧成带耐火材料的无铬化难题。目前,用于水泥回转窑烧成带的耐火材料主要是镁铬砖,但镁铬砖在生产及使用中产生剧毒的六价铬,对人体、环境造成巨大危害。为替代镁铬砖,实现无铬化、节能化,本项目建立了反应烧结合成铁铝尖晶石(Hercynite)的理论、合成出了八面体结晶的Hercyntie、并制备出了高性能的镁铁铝尖晶石砖。经国内外200多条生产线的使用,不仅可以完全替代镁铬砖,彻底解决镁铬砖污染难题,而且技术性能处于国际领先水平。
北京科技大学 2021-04-11
高速铁路用环氧沥青水泥砂浆复合材料
板式无碴轨道是当今高速铁路和城市轨道交通无碴轨道的主要结构形式之一。板式无碴轨道的特点之一是在混凝土基床与轨道板之间铺有一层约50mm厚的水泥-沥青砂浆(简称CA砂浆)作为垫层,支承预制的钢筋混凝土轨道板,给轨道提供需要的强度和弹性。本课题通过将环氧沥青水性化,与水泥复合,形成水泥和沥青相互作用形成互穿网络结构的环氧沥青水泥砂浆复合材料,适用温度-40°C--70 °C,可以在50年内保持弹性力85%以上,从而可避免普通CA砂浆短期使用后易开裂、易破粹的现象,满足高速列车运行安全。
东南大学 2021-04-11
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