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新型轻质夹层结构复合材料技术
传统轻质夹层结构材料，如蜂窝夹层结构，制造过程复杂，质量难以控制，特别是在使用过程中经常会开胶、脱粘，甚至会引起芯子塌陷、面板凹陷、皱褶失稳，耐久性较差。本项目所研发的新型轻质夹层结构可克服传统夹层结构材料的上述不足，包括多层间隔连体织物复合材料和Z向纤维增强的泡沫夹层结构。 多层间隔连体编织物是一种层与层之间由连续纤维芯柱相接而成一体呈空芯结构的编织物，可以单独增强制成空芯连体结构轻质复合材料，也可以在纤维芯柱间填充泡沫材料，制成新型多夹层结构复合材料，具有优异的整体性和耐久性，根据填充的泡沫种类，还可具备阻燃、隔音等功能特性。 Z向纤维增强的泡沫夹层结构复合材料包括Z-pin增强的X-Cor泡沫夹层结构和缝纫轻体材料夹层结构两种。该结构有效改善了夹层结构的平压强度与剪切性能，用于结构复合材料有明显优势，为结构轻量化和低成本化提供了新的思路和解决途径。 北航针多层间隔连体编织物复合材料和Z向纤维增强的泡沫夹层结构进行了大量研究工作，掌握了制造设备、成型工艺、性能评价等方面的全套技术，开发的夹层结构无面芯剥离问题，综合性能优异、可设计性强，在很大层面上可以替代目前的蜂窝夹层结构与泡沫夹层结构复合材料，具有十分广泛的应用前景，已用于建筑、化工、交通、船舶、风能等领域。
北京航空航天大学
2021-04-13
黄土发泡轻质材料制备技术
用混凝土进行发泡制备轻质材料已经得到较广泛的应用，但是混凝土发泡材料比重仍然较大，应用受到限制；且混凝土发泡所用的主料水泥是用高温煅烧生产的，不仅耗能，也排放温室气体。黄土为无机类氧化物，资源丰富，价廉易得，不需要高温进行煅烧即可直接使用，本项目利用粉碎到一定细度的黄土进行发泡，制造块状泡孔材料，可用于保温、隔热、隔音、工程填土和建筑隔断等，既节能又环保。技术路线为：将黄土制成水浆料，用水溶性包覆剂在颗粒表面进行包覆处理后，在适量的水溶性聚合物、发泡剂、助剂作用下进行搅拌发泡，得到发泡浆料；将发泡浆料倒入不同的模具，待其自然干燥后，得到不同形状的黄土发泡轻质材料；或将发泡浆料直接浇注到应用场所，得到黄土发泡浇注块。本项目的技术关键在于有效地选择适当的发泡剂、添加剂，并控制好发泡时间段。该发泡材料制备工艺简单、成本低廉，有较好的经济效益。
华东理工大学
2021-04-11
轻质高强深海浮力材料研制
本成果通过高性能树脂与轻质填料相复合的方法，利用先进复合材料成型工艺，制备了轻质高强浮力材料。 针对深海资源的探查、开发、施工作业的需求以及国防工业的需求，开展大深度、低密度、可设计的复合结构浮力材料或可机械加工的浮力材料研究，形成高品质、实用化浮力材料的系列产品，是当前深海探测与作业技术的关键技术之一。通过该项技术的研究可以解决深潜器、水下机器人及其拖体等的耐压性、提高有效载荷，减少其外型尺寸，加强结构稳定性，提供足够的净浮力，对深海探测与作业技术、海洋生物资源开发利用以及海洋环境
扬州大学
2021-04-14
轻质柔性防护材料的研制
剪切增稠材料（剪切增稠液/STF、剪切增稠胶/STG）在平衡状态下，表现为分散胶体形式，而在高速剪切力作用时，其粘度急剧增加，表现出固体行为。利用这种特性，将其浸渗高性能纤维或与弹性体泡沫基体材料复合，可制备得到具有不同防护功能的轻质柔性防护材料。该系列防护材料具有质轻、高强、高模、耐冲击等性能；可广泛用于交通工具、体育用品、军事、安全防护等领域。
关键技术
（1）创新要点
材料在常态下保持松弛的状态，柔软而具有弹性，一旦遭到剧烈撞击或挤压的时候，分子间立刻相互锁定，迅速收紧变硬从而消化外力，形成一层防护层，当外力消失后，材料会回复到它最初的松弛软弹状态。它可以在纳米秒时内在不同的冲击情况作出不同的反应。
（2）产品性能
知识产权及项目获奖情况
（1）一种轻型柔质液态性防刺材料及其制备方法 ZL2011 1 0079852.0
（2）一种多元分散相阻燃型剪切增稠液体及其制备方法与应用 ZL201110093256.8
项目成熟度
成熟度 5 级
投资期望及应用情况
可广泛用于交通工具、体育用品、军事、安全防护等领域。
江南大学
2021-04-13
轻质高强全焊结构泡沫铝合金夹复合芯板
结构材料轻量化是目前国民经济、国家重大需求的重大挑战，材料结构功能一体是新材料的重要发展方向。
轻质高强泡沫铝合金复合夹芯板以超轻质的泡沫铝合金为芯层，与铝合金面板实现冶金结合，具有比重小，高刚度，高阻尼减振，高能量吸收的特点，同时实现与阻燃、电磁屏蔽功能兼容性，在先进交通、航空航天领域具有广泛的应用前景。通过可调控的芯层泡沫铝合金孔结构，复合夹芯板的实现了同等质量钢板6倍的高刚度，同时比重仅与水接近，该成果已经应用于我国重要装备制造。
北京科技大学
2025-05-21
主动脉夹层及弓夹层内支架植入装置
本实用新型涉及一种主动脉夹层及弓夹层内支架植入装置。主动脉弓支架可同时自 膨出三个小支架，利用支架输送器，在血管内窥镜的引导下到达主动脉夹层的真腔内， 同时释放支架，支架扩张后形成管状或主动脉弓状结构可以撑开夹层形成后的血管真腔， 但不影响主动脉分支血流，其操作简便，安全，可靠，疗效肯定，适合大多数医院使用。
同济大学
2021-04-13
一种泡沫轻质混凝土铁路路基结构
成果描述：本发明涉及一种新型泡沫轻质混凝土铁路路基结构。本发明公开了一种泡沫轻质混凝土铁路路基结构，本发明的路基结构中，上层路基和底层路基均由泡沫轻质混凝土浇筑而成。上层路基采用湿密度为550-600kg/m3的泡沫轻质混凝土浇筑而成，所述底层路基采用湿密度为500-550kg/m3的泡沫轻质混凝土浇筑而成。本发明的路基结构，采用泡沫轻质混凝土整体浇筑施工而成，比常规路基填料施工周期更短。本发明的路基在列车荷载作用下能够充分发挥材料自身的性能、保持良好的使用性能，可保证列车运行的平稳与舒适性，减少路基病害，节约运营期间的维护成本，非常适合用于高速铁路路基。市场前景分析：轨道交通基础设施建设领域。与同类成果相比的优势分析：技术先进，性价比较高。
西南交通大学
2021-04-10
一种泡沫轻质混凝土铁路路基结构
本发明涉及一种新型泡沫轻质混凝土铁路路基结构。本发明公开了一种泡沫轻质混凝土铁路路基结构，本发明的路基结构中，上层路基和底层路基均由泡沫轻质混凝土浇筑而成。上层路基采用湿密度为550-600kg/m3的泡沫轻质混凝土浇筑而成，所述底层路基采用湿密度为500-550kg/m3的泡沫轻质混凝土浇筑而成。本发明的路基结构，采用泡沫轻质混凝土整体浇筑施工而成，比常规路基填料施工周期更短。本发明的路基在列车荷载作用下能够充分发挥材料自身的性能、保持良好的使用性能，可保证列车运行的平稳与舒适性，减少路基病害，节约运营期间的维护成本，非常适合用于高速铁路路基。
西南交通大学
2018-09-18
轻质高强铝基纳米复合材料
本成果国际领先
西南交通大学
2016-06-24
SPS轻质节能高温耐火绝热材料
高温材料轻质化常用手段是通过造孔剂或发泡等工艺在材料中产生大量的微气孔，从而达到降低热导率、减小热容的目的。气孔结构，即气孔尺寸、分布、状态会对材料性能产生极大的影响。采用单一的造孔工艺，产生的气孔尺寸分布较为集中，而且气孔率较高时会形成大量连通气孔，一方面减弱了隔热效果，另一方面会显著减小材料内部晶粒间的接触面，从而导致材料强度和抗高温蠕变性能降低。
超孔构材料（Super Porous Structure Material，SPS材料）综合了多种途径（机械造孔、发泡、烧失、堆积），在材料中引入各种尺寸级别的气孔（宏观孔、微观孔、纳米孔），并使孔的状态呈现不同层次（定向孔、梯度孔、组合孔）。通过不同孔结构间的协同作用，突破了现有多孔高温材料性能的局限，使材料在具有高气孔率的同时，还保持了良好的抗高温蠕变性能。
技术优势：
SPS材料制备技术已申请中国及国际专利。该材料主要技术优势如下：
（1）优良的耐高温特性，最高工作温度可达1750℃；
（2）轻质低热容，比重仅为现有刚玉质耐火材料的1/4，体积热容为其1/5；
（3）超低热导率，优于现有各类轻质绝热砖，为刚玉质耐火材料的1/10；
（4）突出的抗高温蠕变性，性能优于国际领先水平的日本企业同类产品；
（5）优异的抗热震稳定性，可承受反复冷热循环造成的严酷热冲击工况；
（6）灵活便捷的可加工性，可如木材般加工组装，大幅降低施工成本。
应用概况：
应用SPS材料，进行窑炉结构件及窑具制品的开发。现已有陶瓷窑炉用标准砖及各种尺寸的块、板、柱、梁及异形件产品，可用于各种类型的陶瓷及无机材料窑炉的制造。对比实验中，采用SPS材料板材及标准砖为炉膛制造的实验电炉，与以氧化铝空心球材料为炉膛制造的同样尺寸电炉相比，经过在1600℃下10次的烧成循环后，对比炉炉顶已出现贯穿裂纹，而实验炉炉顶仍未发现有裂纹、蠕变。
目前各类SPS材料制品现已在多家陶瓷及耐火材料企业的多种形式的窑炉中得到应用，表现出优良的使用性能以及突出的节能效果。
南京工业大学
2021-01-12