一、总体要求： 1、本成套设备要求按劳动社会保障部颁发的“工人技术等级标准”和职业技能鉴定规范“设计，能满足初、中级电工考核鉴定有关技能训练的要求。 2、为给学生创造真实的训练环境，结合本校实际，整台设备以标准的电气控制柜为主柜，利用柜体的双面空间布置电器模块及配套器材，每面均采用独立的电源控制屏、实验模块（▲所有电气元件均直接安装于模块上，模块可自由更换▲），电源之间互不干扰，双面可同时独立完成相同的实训内容，通过调整模块的组合方式，完成不同的实训内容，满足初、中级电工技能训练要求，增加适当模块后，可以扩展高级电工的实训内容，也可以让学生在该设备上自主开发相关的实验项目。 3、所有元件都安装在指定的模块上，采用线槽布线，各电器的接点都与接线端子相连，再让学生在接线端子上接线，连接电机、电器来完成各项控制实验，降低材料消耗，延长使用寿命。 4、所有实训主柜、总电源控制柜均安全可靠接地。 5、总电源控制柜1个，总电源控制柜与各训练柜间采用架空走线方式连接。 二、结构及电器配置： 1、实训主柜： 1）实验柜柜门安装有控制实验柜电源启动、停止按钮以及指示三相输入电源电压的指针式交流电压表一块、（换相用）万能转换开关一个，主柜通电指示灯1个，输出分相指示灯三个；实验所需的红、绿带灯按钮各3个、时间继电器（220V，电子式，通电延时1s-60s）两只以及旋转开关2个，电压表一块、电流表三块、万能转换开关一个，配手柄、门锁（不需钥匙）。 相关元器件与电源或主柜控制屏安装、连接好； 柜门上安装的元件、仪表能满足学生安全操作要求，布局科学合理、美观，并标注（印制）如“输出“、”启动“等相关功能用语； 2）主柜规格：800mm×600mm(厚)×1850mm；（保证足够的安装、训练空间）； 3）选材及工艺：使用铁质亚光密纹喷塑材料，按照标准电气控制柜要求设计制造，结构坚固，造型美观大方。柜体框架采用不小于2mm厚冷轧钢板挤压成型，烤漆，侧板采用0.8mm及以上冷轧钢板冲压成型，柜门采用1.2mm及以上冷轧钢板冲压成型，底板厚度不小于2mm并增加3-4个支撑点，以保证两个电动机的承重需要，配置四个万向移动轮子，支撑调节和固定结构，便于移动或固定。 4）利用双面空间位置，可同时容纳两名学生在正反面同时进行相同的实训操作。 5）主柜柜体内每面有四根横梁，把柜体分成五层，第一层为控制屏屏位，第二、三、四层为模块安装位，第五层为放置电机位，每根横梁上有孔位或滑槽，供安装线槽用，同时有供固定安装两模块的8个螺孔位（模块安装固定位置在模块的四角），镀锌螺杆，奶头镀铬螺帽，横梁上装PVC线槽，两边也装好PVC线槽。 横梁、框架及其他部位的金属件除有工艺要求的外，都做抗氧化处理并烤漆。 柜内结构、布局能满足模块互换、安装方便的要求。 6)实训器件采用模块化结构，模块底板采用2mm钢板冲压而成，实验模块直接安装在柜内已经镶嵌好螺栓的横梁上，实训电气设备均直接安装于实训模块上，电气设备均通过接线端子排接线，电气设备与接线端子排之间利手绝缘铜芯线（1.5m㎡即可）连接好，模块可根据实验内容随意更换，更换模块时只需将螺母拆下即可，不用拆PVC线槽。 7）主柜内每面顶部安装20W日光灯一盏。开关在电源控制屏上。 为了延长电器的使用寿命 ，降低材料消耗，各电器的接点都已与接线端子相连，学生只需在接线端子上接线训练，以求电气元件经久耐用；配备附属电机，通过该电动机支持可作各种实验，同时柜内各种实训器件采用模块化形式安装，各器件直接安装于模块上，可根据需要自由选择组合完成各种实训考核要求，操作方便、更换快捷，可随时根据需要扩展功能和开发新的实验或进行产品升级。 8）主要技术参数： 输入电源：三相五线制380V±10%  50Hz 外型尺寸：800mm×600mm×1850mm（安装、训练空间足够） 输出电源：三相四线380±10％  10A  50Hz 单相交流：220V±10％  10A  50Hz 高压直流：220V±10％  3A 工作环境温度：-10℃—+40℃ 电源插头：功能等效于HPA9120-9085-1 三、实验项目： 一、         基本技能训练 实训一、白炽灯电路安装 实训二 日光灯电路的安装 实训三 两地控制一盏灯实验 实训四 电流互感器安装实验 实训五 电度表安装实验 二、实用电子技术部分 实训六 单相整流、滤波电路实验 实训七 漏电流触发开关电路实验 实训八 白炽灯调光/晶闸管调速电路实验 实训九 触摸开关电路实验 实训十 声光控制延时开关电路实验 实训十一 人体感应延时开关电路实验 实训十二 定时灯光控制电路实训 实训十三 单结晶体管调光控制电路 三、电气控制部分 实训十四 三相异步电动机点动控制实验 实训十五 三相异步电动机自锁控制实验 实训十六 三相异步电动机两地控制实验 实训十七  三相异步电动机接触器联锁正反转控制实验 实训十八 三相异步电动机双重联锁正反转控制实验 实训十九 三相异步电动机延时自动正反转控制实验 实训二十 三相异步电动机手动Y/△启动控制实验  实训二十一 三相异步电动机自动Y/△启动控制实验 实验二十二 断电延时带直流能耗制动的Y–Δ启动的控制线路 实验二十三 通电延时带直流能耗制动的Y–Δ启动的控制线路 实验二十四 三相异步电动机能耗制动实验 实训二十五 三相异步电动机可逆双向能耗制动实验 实训二十五 三相异步电动机反接制动实验 实训二十六 三相异步电动机自动往返控制实验 实训二十七 三相异步电动机带点动正反转控制实验 实训二十八 三相异步电动机带点动自往返控制实验 实训二十九 三相异步电动机串电阻降压启动手动控制实验 实训二十   三相异步电动机串电阻降压启动自动控制实验 实训三十一 三相异步电动机串电阻降压启动反接制动控制实验 实训三十二 万能转换开关控制电动机正反转电路 实训三十三 电动葫芦电气控制实验 实训三十四 C620型车床控制电路实验 实训三十五 直流电动机能耗制动的控制线路实验 实训三十六 直流电动机反接制动的控制线路实验

SiC/Al 复合材料具有高导热、低膨胀、高模量、低密度等优异的综合性能，在电子封装领域具有广阔的应用前景。目前广泛采用工艺复杂、设备昂贵的压力浸渗制备 SiC/Al 复合材料。课题组在历经近十年的研发过程中，采用无压浸渗法在空气环境下，成功制备出了电子封装用 SiC/Al 复合材料。该制备技术工艺过程简单，设备要求不高，成本低廉，所制备的复合材料的热物理性能可在较宽范围内调节，具有较好的市场应用前景。于 2010 年获得国家发明专利授权。

成果描述：本实用新型公开了一种带电子显示器的气压式压脚背装置,包括底座、与底座铰接的弧形滑动轨道,弧形滑动轨道的顶部两侧与底座两侧之间分别设有支撑杆,弧形滑动轨道上设有液压充气筒,在弧形滑动轨道与支撑杆的交界处铰接有压力板,压力板上设有充气气垫,充气气垫上设有阀门,液压充气筒通过充气管道与阀门相连接。本实用新型的有益效果是：依靠充气的气体压力来提供压脚背时所需要的压力,相对于传统的压脚背器材能够调节压力、保持压力,并且量化压力值,使用者可以根据压力表盘上的压力值与气压值判断脚背的受力情况,还可以通过压力值与气压值衡量本实用新型是否完好,可折叠、可携带,便于存放、操作简单,结构设计合理,使用安全。市场前景分析：本实用新型的有益效果是：依靠充气的气体压力来提供压脚背时所需要的压力,相对于传统的压脚背器材能够调节压力、保持压力,并且量化压力值,使用者可以根据压力表盘上的压力值与气压值判断脚背的受力情况,还可以通过压力值与气压值衡量本实用新型是否完好,可折叠、可携带,便于存放、操作简单,结构设计合理,使用安全。与同类成果相比的优势分析：国内领先

研究背景 芯片是人类最伟大的发明之一，也是现代电子信息产业的基础和核心。小到手机、电脑、数码相机，大到6G、物联网、云计算均基于芯片技术的不断突破。半导体光刻工艺水平的发展是以芯片为核心的电子信息产业的基石，目前半导体光刻的制造工艺几乎是摩尔定律的物理极限。随着制造工艺的越来越小，芯片内晶体管单元已经接近分子尺度，半导体制作工艺的“瓶颈效应”越来越明显。随着全球化以及科技的高速发展，急剧增长的庞大数据量要求数据处理模型和算法结构不断优化升级，带来的结果就是对计算能力和系统功耗的要求不断提高。而目前智能电子设备大多存在传输瓶颈、功耗增加以及计算力瓶颈等现象，已越来越难以满足大数据时代对计算力与功耗的需求，因此提高运算速度同时降低运算功耗是目前信息工业界面临的紧要问题。 如当年集成电路开创信息时代一样，当下已经普及的光通信正在成为新革命力量的开路先锋。与此同时，光子芯片正在从分立式器件向集成光路演进，光子芯片向小型化、集成化的发展趋势已是必然。相对于电子驱动的集成电路，光子芯片有超高速率，超低功耗等特点，利用光信号进行数据获取、传输、计算、存储和显示的光子芯片，具有非常广阔的发展空间和巨大的潜能。 项目功能 本项目瞄准光通信关键技术及核心芯片，基于量子阱二极管发光探测共存现象，探索关键微纳制造技术，研制出可以同时实现通信、感知功能的一体化光电子芯片。 技术路线 一、技术原理及可行性 本项目主要负责人王永进教授发现如图1所示的量子阱二极管发光探测共存现象，首次研制出同质集成发射、传输、调制和接收器件的光电子芯片，这些原创工作引起了业界相关科研小组地广泛关注，化合物半导体同质集成光电子芯片成为研究热点。香港大学的蔡凯威小组和申请人合作提出湿法刻蚀和激光选择性剥离技术，在蓝宝石氮化物晶圆上实现LED基同质集成光电子芯片(Optica 5, 564-569 (2018))。沙特阿卜杜拉国王科技大学Ooi教授和美国加州大学圣巴巴拉分校Nakamura教授小组在蓝宝石氮化物晶圆上，研制出基于氮化物激光器的同质集成光电子芯片(Opt. Express 26, A219(2018))。中科院苏州纳米所孙钱小组在硅衬底氮化物晶圆上，研制出基于氮化物激光器的同质集成光电子芯片(IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 24, 8200305 (2018))。在NRZ-OOK调制方式下，InGaN/GaN量子阱二极管可实现Gbps的光发射、调制和探测速率(Appl. Phys. Express 13, 014001 (2020))。这些工作表明研发基于光子传输的化合物半导体同质集成光电子芯片以实现片上光子通信是可行的。   二、总体结构设计及工艺流程 本项目提出的同时通信/感知一体化光电子芯片基于常规的蓝宝石衬底氮化镓基多量子阱LED外延片进行设计，无需特殊定制的外延结构。以典型的2寸氮化镓基蓝光LED外延片为例，其外延片结构如图2所示，从下至上依次为蓝宝石衬底、AlGaN缓冲层、未掺杂GaN层、N型GaN层、InGaN/GaN多量子阱层和P型GaN层，通过调节InGaN/GaN多量子阱层的参数（层厚度与In的比例等等）可制备具有不同中心波长的光源器件。   图3为本项目所提出的同时通信/感知一体化光电子芯片结构。在蓝宝石衬底的氮化物晶圆上通过刻蚀和沉积等一系列晶圆级微纳加工技术，制备出单片集成的InGaN/GaN多量子阱LED和PD。光子芯片的P、N电极可以采用倒装技术直接与基板相连，光线从透明的蓝宝石衬底发出，这样不仅使得器件具有优良的电性能和热特性而且简化了其后期的封装工艺。 三、技术创新优势 1、同一块晶圆上集成LED和PD使得两者间距离大大缩短，不仅有助于增强PD对蓝宝石表面反射光线的耦合，提升感知系统性能，而且缩小了器件整体外形，符合集成电子器件小型化、便携化的发展趋势； 2、单片集成的LED和PD器件相比于传统异质的、分立的LED和PD简化了封装形式和工艺，不再需要对LED和PD进行单独的封装，而且同质集成器件的基板也较异质结构的简单统一，极大地缩短了集成系统的制作周期； 3、同时通信/感知一体化光电子芯片采用相同的工艺就可以制作出LED和PD，简化了生长异质材料的复杂性，缩短了器件流片的周期，使用同一工艺就可将LED和PD进行批量生产，有效地降低了生产成本。 四、实验验证 本项目团队所在的Peter Grünberg研究中心拥有完整的LED器件制备、光电性能测试与电学性能测试平台，并且项目成员积累了丰富的测试技术与经验，能够满足本项目的同时通信/感知一体化光电子芯片测试同时表征光电参数与电学参数的需求。下图4所示为器件形貌表征图，从左边依次是扫描电镜图、光镜图、原子力显微镜图。   基于通信感知一体化芯片，本项目利用单个多功能集成器件成功实现了对人体脉搏的监测功能，如图5所示。   另外基于通信感知一体化氮化镓光电子芯片，我们还实现了照明、成像和探测功能为一体的LED阵列系统，如图6所示。该系统可以在点亮照明的同时，实现对外界光信号的探测与感知，通过后端系统处理后，再将信息通过阵列显示出来，实现多种功能的集成。 项目负责人王永进教授是国家自然基金委优秀青年项目、国家973项目获得者，他以第一或通讯作者身份在Light-Sci Appl.等主流学术期刊发表一系列高质量研究论文，获授权中国发明专利23项，美国发明专利2项，被National Science Review、Semiconductor Today等做9次专题报道，荣获2019年中国电子学会科学技术奖（自然科学）、2019年南京市十大重大原创成果奖等。