1、项目简介 本项目由江南大学留美博士后赵永武教授独创.彻底地解决了高硬度零件和 表面带氧化皮或锈斑零件抛光时间过长或需要多步才能完成的技术难题，填补了 国内空白。 2、创新要点 （1）抛光速度快,效率高,时间短。是国内现有抛光剂抛光速度的数倍至数 十倍以上。 （2）表面加工质量优异。经本抛光剂加工后的工件表面组织非常细腻，表 面粗糙度可达 Ra0.02,零件光亮照人,形状精度进一步的提高,有可能省去超精 研工序。 （3）多功能化。具有去氧化皮,去锈,去油,防锈和抛光等多种功能,一步抛 光,同时完成。而国内现有的抛光剂大多需要去氧化皮和除油等多道前处理工序， 耗时费力。 （4）加工批量大。对于小零件一次可以加工成千上万件。 （5）零件的使用性能和寿命得到明显提高。采用本抛光剂抛光后的零件在 运转时的振动和噪音显著降低，而使用寿命大幅度提高。 （6）加工成本低.仅为磨削和精研成本的几分之一。 （7）无毒无害，对环境友好,且操作方便,易于掌握。377 （8）本抛光剂既适用于螺旋振动和离心式光饰机,也适宜于滚筒和旋转涡流 式等抛光机。 3、效益分析 对具备 10 台机床的小型车间而言，每年净提高产值 150 万元以上。 4、推广情况 轴承、纺织、汽车、摩托车，缝纫机、日用五金、建筑五金、金属工艺品， 五金工具、模具，液压气动和精密机械等企业。 

随着我国战略性新兴产业（如高速铁路、大飞机）和高端装备制造业（如部分高速精密机床）的发展，高端轴承进口增长较快。目前高铁轴承全部进口，部分高速精密机床轴承还需进口。从长远看，对我国战略性新兴产业的成长将产生不利影响。钛镍合金是一种金属间化合物，具有优良的耐磨性、耐蚀性。钛镍合金TiNi60是一种Ti、Ni质量原子比为40: 60的金属间化合物，具有低密度、高硬度、优异的耐蚀性以及良好的摩擦学性能且在热处理前易于加工，可望在高速轴承中得到应用。TiNi60的密度为6.7 g/cc，比普通轴承钢密度小30%左右，密度小这一特点，可实现轴承的轻量化和高速化。本项目主要是解决现用滚动轴承材料难以满足高速滚动在高铁、高速机床等高技术领域应用中高强度、低摩擦、高耐磨性要求的问题，采用高真空感应熔炼技术制备出优异性能的高速滚动轴承材料-钛镍60合金，并采用可生物降解润滑剂的超滑技术对高速球轴承会为耐磨、减摩起到事半功倍的作用，为高端轴承的国产化奠定基础，为我国装备制造业的发展贡献力量。本项目的前期工作，针对球轴承材料TiNi60采用蓖麻油润滑获得了超低摩擦系数（最低达到0.004）。该项技术完全由本课题组研发，完全具有自主知识产权，此外该技术具有生产过程环保、能耗小、制造成本低、产品易系列化和原材料无危险性、毒性等突出特点。因此可以肯定该项技术、该类产品的出现为我国轴承市场注入了新鲜的“血液”。可以预见该技术的市场前景是非常广阔的，其产品的市场竞争优势也是非常明显的。

随着我国战略性新兴产业（如高速铁路、大飞机）和高端装备制造业（如部分高速精密机床）的发展，高端轴承进口增长较快。目前高铁轴承全部进口，部分高速精密机床轴承还需进口。从长远看，对我国战略性新兴产业的成长将产生不利影响。钛镍合金是一种金属间化合物，具有优良的耐磨性、耐蚀性。钛镍合金TiNi60是一种Ti、Ni质量原子比为40: 60的金属间化合物，具有低密度、高硬度、优异的耐蚀性以及良好的摩擦学性能且在热处理前易于加工，可望在高速轴承中得到应用。TiNi60的密度为6.7 g/cc，比普通轴承钢密度小30%左右，密度小这一特点，可实现轴承的轻量化和高速化。本项目主要是解决现用滚动轴承材料难以满足高速滚动在高铁、高速机床等高技术领域应用中高强度、低摩擦、高耐磨性要求的问题，采用高真空感应熔炼技术制备出优异性能的高速滚动轴承材料-钛镍60合金，并采用可生物降解润滑剂的超滑技术对高速球轴承会为耐磨、减摩起到事半功倍的作用，为高端轴承的国产化奠定基础，为我国装备制造业的发展贡献力量。本项目的前期工作，针对球轴承材料TiNi60采用蓖麻油润滑获得了超低摩擦系数（最低达到0.004）。该项技术完全由本课题组研发，完全具有自主知识产权，此外该技术具有生产过程环保、能耗小、制造成本低、产品易系列化和原材料无危险性、毒性等突出特点。因此可以肯定该项技术、该类产品的出现为我国轴承市场注入了新鲜的“血液”。可以预见该技术的市场前景是非常广阔的，其产品的市场竞争优势也是非常明显的。

研发阶段/n1、在该方向发表论文10余篇，Nature子刊，Science子刊各一篇。。2、申报和获得该方向相关发明专利8项。其中1项授权转让给Facebook，Sony和中国一家企业。在华中科技大学申报5项发明专利，依托武汉舒博光电技术有限公司申报2项发明专利。。3、研发出2代超分辨纳米光刻样机。。4、配备光学装备开发专门团队，初步建成光学精密制造和检测平台。

1、项目简介 本项目由江南大学留美博士后赵永武教授独创.彻底地解决了高硬度零件和 表面带氧化皮或锈斑零件抛光时间过长或需要多步才能完成的技术难题，填补了 国内空白。 2、创新要点 （1）抛光速度快,效率高,时间短。是国内现有抛光剂抛光速度的数倍至数 十倍以上。 （2）表面加工质量优异。经本抛光剂加工后的工件表面组织非常细腻，表 面粗糙度可达 Ra0.02,零件光亮照人,形状精度进一步的提高,有可能省去超精 研工序。 （3）多功能化。具有去氧化皮,去锈,去油,防锈和抛光等多种功能,一步抛 光,同时完成。而国内现有的抛光剂大多需要去氧化皮和除油等多道前处理工序， 耗时费力。 （4）加工批量大。对于小零件一次可以加工成千上万件。 （5）零件的使用性能和寿命得到明显提高。采用本抛光剂抛光后的零件在 运转时的振动和噪音显著降低，而使用寿命大幅度提高。 （6）加工成本低.仅为磨削和精研成本的几分之一。 （7）无毒无害，对环境友好,且操作方便,易于掌握。（8）本抛光剂既适用于螺旋振动和离心式光饰机,也适宜于滚筒和旋转涡流 式等抛光机。 3、效益分析 对具备 10 台机床的小型车间而言，每年净提高产值 150 万元以上。 4、推广情况 轴承、纺织、汽车、摩托车，缝纫机、日用五金、建筑五金、金属工艺品， 五金工具、模具，液压气动和精密机械等企业

本发明公开了一种基于多尺度大核卷积双残差神经网络的超分辨率图像重建方法，适用于图像处理领域，包括以下步骤：对数据集进行裁剪，将裁剪后原始低分辨率图像输入到预处理模块中，进行图像归一化和数据增强操作，生成预处理后的低分辨率图像；预处理后的低分辨率图像组成失真图像块数据集，构成训练集、验证集和测试集；根据已有的失真图像块数据集，构建一个基于多尺度大核卷积双残差神经网络的超分辨率图像重建方法；将数据集输入到构建的多尺度大核卷积双残差神经网络中分提取语义特征，并用模型的上采样模块对特征图进行放大，生成超分辨率图像。本方法引入多尺度大核卷积与双残差结构，在神经网络中使用视觉注意力机制，提取的特征更符合人类视觉感知特性，使图像超分辨率图像重建更加准确。

原子力显微镜(Atomic Force Microscope, AFM)，是一种可用来研究包括绝缘体在内的固体材料表面结构的分析仪器。它通过检测待测样品表面和一个微型力敏感元件之间的极微弱的原子间相互作用力来研究物质的表面结构及性质。将一对微弱力极端敏感的微悬臂一端固定，另一端的微小针尖接近样品，这时它将与其相互作用，作用力将使得微悬臂发生形变或运动状态发生变化。扫描样品时，利用传感器检测这些变化，就可获得作用力分布信息，从而以纳米级分辨率获得表面形貌结构信息及表面粗糙度信息。 原子力显微镜主要由带针尖的微悬臂，微悬臂运动检测装置，监控其运动的反馈回路，使样品进行扫描的压电陶瓷扫描器件，计算机控制的图像采集、显示及处理系统组成。微悬臂运动可用如隧道电流检测等电学方法或光束偏转法、干涉法等光学方法检测，当针尖与样品充分接近相互之间存在短程相互斥力时，检测该斥力可获得表面原子级分辨图像，一般情况下分辨率也在纳米级水平。AFM 测量对样品无特殊要求，可测量固体表面、吸附体系等。

项目简介 原子力显微镜(Atomic Force Microscope, AFM)，是一种可用来研究包括绝缘体在内的固体材料表面结构的分析仪器。它通过检测待测样品表面和一个微型力敏感元件之间的极微弱的原子间相互作用力来研究物质的表面结构及性质。将一对微弱力极端敏感的微悬臂一端固定，另一端的微小针尖接近样品，这时它将与其相互作用，作用力将使得微悬臂发生形变或运动状态发生变化。扫描样品时，利用传感器检测这些变化，就可获得作用力分布信息，从而以纳米级分辨率获得表面形貌结构信息及表面粗糙度信息。原子力显微镜主要由带针尖的微悬臂，微悬臂运动检测装置，监控其运动的反馈回路，使样品进行扫描的压电陶瓷扫描器件，计算机控制的图像采集、显示及处理系统组成。微悬臂运动可用如隧道电流检测等电学方法或光束偏转法、干涉法等光学方法检测，当针尖与样品充分接近相互之间存在短程相互斥力时，检测该斥力可获得表面原子级分辨图像，一般情况下分辨率也在纳米级水平。AFM 测量对样品无特殊要求，可测量固体表面、吸附体系等。a 传统的商业CAFM 针尖图  b 覆盖有石墨烯层的CAFM 针尖应用范围原子力显微镜(AFM) 在许多基础研究领域中得到广泛使用，是超微观察工具，特别是对于不具有导电性的生物样品和有机材料等，AFM 同样可以提供较高分辨率的表面形貌图像。同时，AFM 还具有操纵和改造原子、分子世界的手段。原子力显微镜为了避免加宽效应，一般通过电子束加工针尖使其曲率半径达到几个纳米，来提高图像的分辨率和准确度。但仍然存在着一些局限性，例如：针尖性质的变化很大，获得高分辨率的图像变得很难。另外，针尖扫描时的磨损对分辨率也有影响。AFM 能获得原子分辨率，主要是因为在其针尖的表面存在着原子级的突起，构成了与样品的实际接触。但是这些突起的尺寸形状和化学组成是未知的，而且在实验中经常发生改变，因此获得可信赖的针尖是成像过程中获得高分辨率的关键。不同的针尖适用于AFM 不同的应用领域。导电原子力显微镜（CAFM）采用固体金属作AFM 的针尖，对材料进行纳米尺度的电学表征依然存在着同样的困扰。 项目阶段北京大学工学院研究团队利用单层石墨烯包覆CAFM 金属针尖，发现石墨烯包覆的针尖保留了包覆前针尖的形状，并且包覆的针尖能承受非常高的电流和摩擦力。新型针尖具有稳定、耐磨、寿命长、图像失真度低等优点，很好的解决了现有AFM 针尖中存在的问题，提高了AFM 的仪器性能。知识产权该项研究已经申请了欧洲专利，纳米技术设备领域的诸多公司表现出了对该项研究成果的强烈兴趣。合作方式 技术转让、合作开发、技术入股。

含有极少原子的金（Au）团簇具有非典型的化学和电子性质，在光学和催化领域具有巨大的应用潜力。然而，在原子尺度上对小团簇基态性质的表征仍然缺乏。我们利用扫描隧道显微成像技术首次实现了在实空间中直接观测单个Au20团簇的基态原子结构。该工作的意义在于提供了从原子水平上研究团簇的新途径，对理解其催化和光学等性质有重要作用。