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复合机械镀锌防腐技术
成果与项目的背景及主要用途:机械镀锌是一种在常温、常压下利用化学吸附沉积和机械冲击作用,使金属锌粉在工件表面形成镀层的工艺,它是 50 年代初由美国 Tainton 公司的 Erith Clayton 发明的一种金属构件表面防腐涂层技术。一般机械镀锌产品可分为两类:当镀层厚度小于 25m 时称为 mechanical plating,主要用于替代电镀锌产品;当镀层厚度大于 25m、小于 110m 时称为 mechanicalgalvanizing,主要用于替代热浸镀锌产品。这两类机械镀涂层除厚度及用途上有所区别外,镀覆工艺基本相同。机械镀锌工艺的突出特点是没有氢脆,镀层均匀,可处理复杂表面工件,并且可以在铁素体金属、铜合金、不锈钢及粉末烧结材料表面形成镀层。机械镀锌可以处理电镀或热浸镀锌很难处理的螺纹构件,是替代上述工艺进行紧固件处理的有效防护技术。由于机械镀锌所具有的突出优势,这使得机械镀锌技术在北美洲和欧洲表面涂饰工业中获得广泛应用。目前,在国内的五金构件(如紧固件、钢钉及连接件等)防腐加工中也在不断推广应用机械镀技术。 技术原理与工艺流程简介:机械镀锌工艺原理是在室温下,将活化剂、金属锌粉、冲击介质和一定量的水混合为浆料,与工件一起放入一个特制的滚桶中,在滚桶转动产生的机械能、促进剂化学作用及冲击介质机械碰撞的共同作用下,将经活化剂活化的金属粉末不断镀覆到工件表面上,从而在金属构件表面逐渐形成光滑、均匀、致密的具有一定厚度的防腐涂层。机械镀工艺流程包括以下步骤: (1)前处理(包括对工件表面进行除油、除锈、清洗等); (2)镀铜(包括闪铜、清洗等); (3)镀锡(包括闪锡、清洗等); (4)镀锌过程(包括逐步添加锌粉、滚动冲击等); (5)分离(包括磨光、冲洗、分离、烘干等);(6)钝化处理(包括钝化液浸泡、清洗、烘干等)。 技术水平及专利与获奖情况:目前该技术处于国内先进水平。 应用前景分析及效益预测:机械镀锌工艺在金属构件防腐领域具有很强的市场竞争力,该技术具有以下突出特点; 1)对工件机械性能没有影响、没有氢脆; 2)非常适合于小型金属构件和具有凸凹表面的工件表面镀覆,镀层均匀质量高; 3)生产过程耗能少、成本低。试验表明:机械镀锌的电耗仅为电镀的 5%。而锌耗仅为热镀锌的 30%-50%,成本远低于热镀和电镀; 4)环境污染少、废水容易处理,是绿色洁净生产技术; 5)工艺范围宽、镀层性能较好。现代的机械镀锌工艺,厚度可在 l0-100mm 之间任意调节,完成全过程的时间仅需 30-40min。机械镀锌形成的镀层外观光滑,具有色调一致的银白色,但色泽不如电镀亮。镀层的耐蚀性能优良,相同厚度的镀层,其耐蚀性处于电镀锌与热镀锌之间,耐中性盐雾试验 240 小时以上。机械镀的另一个优点是可以形成合金镀层及复合镀层。由于机械镀工艺具有上述突出特点,因而在小型金属连接件、零件及紧固件等防腐加工领域具有广泛应用。 应用领域:机械镀锌工艺适用于各种五金零件的表面涂饰和防护,如高强度螺栓、螺钉、管件、射钉、铁链等铁基工件等,尤其适用于垫圈及弹性工件、射钉、环链、铰链、农用暖棚搭扣、水暖管件接头等的表面防腐处理,这些五金件主要远销美洲、澳洲、欧洲等国家和地区。 合作方式及条件:技术合作、转让和技术服务,设备销售和产品加工。
天津大学 2021-04-11
汽车车身复合材料
汽车车身复合材料主要以经编结构复合材料为主,将刚性纱线成圈技术、针织结构增强设计和异型结构织造技术三者相结合,生产质量轻、强度高的相关产品,满足汽车车身材料的使用要求。汽车车身的材料主要是多轴向经编复合材料和异型结构经编复合材料。 关键技术 ① 多轴向经编复合材料的定义 轴向织物是由带有纬纱衬入系统的织机生产的一类独特的织物。在织物的纵向和横向以及斜向都可以衬入纱线,并且这些纱线能够按照要求平行伸直地衬在需要的方向上。因此这类织物亦称为取向结构。多轴向经编复合材料指在经编结构基础上形成的轴向织物。 ② 多轴向经编织物特点 需求量大、生产效率高、生产成本低(卡尔迈耶的 Malimo Multiaxial 型多轴向经编机最高机速可达 1400r/min,相应产量可达 240m/h)原料适应性好,力学性能优异 ③ 多轴向经编复合材料结构特点 较好力学性能:由于经编多轴向织物纤维平行且伸直排列,所以纤维强度与刚度在复合材料中可以充分发挥。机织物的经纬纱线呈波浪形,其力学性能贡献只有 50%左右。如在平纹布中碳纤维拉伸强度仅为 1100N/mm2,而同样材料在双轴向经编织物中拉伸强度为 2200N/mm2。 降低应力集中,提高材料性能:在普通机织复合材料中,当材料受拉伸载荷时,其应力转移有一个过程,由于树脂模量低,纤维处于不断伸长过程中,应力载荷也逐步加到纤维上,纤维在伸长过程中破坏,树脂与纱线受到剪切应力,在纤维还未断裂时,反复的剪应力作用也使复合材料界面被破坏,导致复合材料强度损失。 知识产权及项目获奖情况 论文 5 篇,专利 1 篇,SCI6 篇 项目成熟度 小批量生产阶段 投资期望及应用情况 多轴向经编复合材料在汽车领域应用,经编复合材料可用于制造车辆壳体、发动机引擎盖、保险杠等
江南大学 2021-04-13
纸塑复合包装袋
产品详细介绍河北华祥包装有限公司,电话:15713429521,供应铝箔袋、蒸煮袋、真空袋、纸塑复合袋、纸袋、购物袋、手提袋、各种塑料彩印外包装袋,可抽真空,可高温水煮、蒸煮,可印刷,适用于食品、药品、机械、化工、日化、电子、军工产品、金属材料、建材等各个领域外包装。
河北华祥铝塑包装有限公司 2021-08-23
复合动物蛋白替代品
山东斯滕生物科技有限公司 2021-08-26
复合升降机器人
复合升降机器人将移动底盘、竖直导轨、机械臂、视觉传感器、末端工具通过主控模块集成于一体。与传统形式的复合机器人相比,增加了升降系统,进一步扩展了机器人的工作空间。同时在机械臂末端不仅配备了执行工具,还集成了一款开源的3D视觉传感器,保证机器人在充足的工作空间下,具有更高的任务准确性和灵活性。
睿尔曼智能科技(北京)有限公司 2022-06-13
镍基高温合金组织结构超声智能评价方法
航空发动机机匣是一种复杂薄壁零件,其加工变形问题是我国航空发动机制造的关键技术瓶颈。机匣毛坯组织结构的均匀性是影响机匣加工变形的主要原因之一。镍基高温合金具有优异的高温强度,良好的抗氧化和抗热腐蚀性能,是航空发动机机匣的主要原料。镍基高温合金铸、锻件组织结构的无损检测与定量评价是实现组织结构均匀性检测与评价的基础,有助于准确判断毛坯制造质量,表征制造工艺改进的有效性,降低机匣加工变形概率。 超声检测具有穿透能力强,灵敏度和分辨率高、可定位和定量检测等优点,在航空发动机大规格高温合金构件制造质量检测领域得到了广泛应用。超声检测信号特征值与材料组织结构变化、二次相或沉淀物的形成相关,具备有效评价镍基高温合金的组织结构的能力。现有镍基高温合金铸、锻件组织结构的超声检测以噪声波高为主要判据,指标简单、阈值设置严格、误判率高,无法适应不断改进的制造工艺。 组织结构超声定量评价技术的核心是确定微观组织特征参数与超声检测特征参数之间的定量关系模型,其本质是以模型待定系数为决策变量,以评价准确性为目标函数的优化问题。超声波在镍基高温合金中传播时,受到晶界、相界、孪晶等复杂组织结构的综合作用,若采用声速、衰减系数、非线性系数等单一超声检测参数对组织结构进行建模与评价,会因信息量的缺失而导致评价误差大;若增加检测参数规模,则会导致所对应优化问题的困难性大幅增加。 本研究以镍基高温合金组织结构定量评价为主要研究对象,围绕如何利用协同进化算法求解定量评价的大规模优化问题、以及如何同时利用多种微观组织特征参数对镍基高温合金进行综合表征展开研究。科研成果为航空发动机机匣镍基高温合金毛坯制造质量检测、评价、性能预测提供技术支持,为制造工艺改进提供数据支持,也可进一步推广至其它高温合金、钛合金等材料中。
南昌航空大学 2021-05-04
硅基毫米波集成电路设计
基于CMOS工艺,设计了大量射频、毫米波收发机和频率源芯片; CMOS 90nm 60GHz 接收机芯片,集成片上天线,传输效率优于IBM芯片90%; CMOS 90nm 21dBm 60GHz功率放大器,性能优于Hittite商用GaAs芯片; CMOS 60GHz 移相器芯片,为开发毫米波相控阵芯片奠定良好基础;
电子科技大学 2021-04-10
硅基新一代锂电负极材料制备
项目成果/简介:目前锂离子电池的能量密度已经越来越不能满足其在电动汽车、智能手机和大规模储能方面的应用。锂离子电池的能量密度低主要是因为所采用的正负极材料的比容量较低,尤其是负极材料石墨,其理论比容量为 372 mAh/g。目前研究最多的、最具有商业化前景的负极材料为硅基负极材料,其理论比容量为 4200 mAh/g,是石墨的十倍以上。据招商证券预计,硅基负极材料在 2020 年的市场使用量接近于 5 万吨,销售额接近于 50 亿。 然而硅基材料在充放电过程中较大的体积变化率(>300%)限制了其商业化应用,较大的体积变化导致极片碎裂以及电解液在材料表面持续分解,从而造成其循环性能剧烈下降。另外,硅基材料为半导体,其导电性较差,从而导致硅基负极材料的倍率性能较差。如何解决硅基负极材料这两大缺点是普及硅基材料在锂离子电池应用的关键。 陈永胜教授课题组结合在纳米技术和石墨烯材料领域的专长,经过近 10 几年的研究,采用低成本的原材料、易工业化的工艺技术制备了石墨烯包覆的硅基负极材料,主要技术创新点包括:1)采用独特的、具有自主知识产权的纳米技术将大粒径的硅粉进行纳米化处理,纳米化大大缓解了硅在充放电过程中体积变化的问题,从而从根本上解决了硅基负极材料循环性能差的问题;2)石墨烯包覆则充分发挥了石墨烯导电导热性能好、机械性能优异、电化学性能稳定等特点,改善了材料的锂离子扩散性能和电子导电性,大大提高了功率特性; 14隔绝了硅与电解液的直接接触,抑制副反应造成的电解液分解和材料侵蚀,提高了首次效率,延缓了使用过程中的寿命衰减;进一步减缓了充放电过程中硅的体积变化,维持材料结构的整体稳定性,极大地提升了循环特性。效益分析:陈永胜教授课题组发明的石墨烯包覆硅基负极材料,从制备过程上讲,具有工艺简单、成本低廉、易工业化的特点;从性能上讲,具有比容量高、稳定性好、压实密度大等优点,与高比容量正极组成的锂离子电池的能量密度是当前商业化锂离子电池能量密度的数倍以上。
南开大学 2021-04-11
高稳定性无颗粒银基导电墨水
"印制电子技术是将功能性材料墨水印制在基材上,是微电子行业的一项重要革新,解决了传统光刻技术存在的生产周期长、操作复杂、污染严重等问题。 课题组发明了一种无固体颗粒的喷墨打印用银基导电墨水,该导电墨水是通过将一种有机银络合物溶解在溶剂中,同时加入微量的助剂充分溶解而获得。突出优点:(1)固化温度低:在很低的分解温度获得纳米银颗粒(最低可
东北大学 2021-04-10
缓释型银基抗菌剂的制备方法
本发明涉及抗菌剂的制备,旨在提供一种缓释型银基抗菌剂的制备方法。包括:将聚苯乙烯微球加入浓硫酸中,搅拌2~8 h后反复离心、洗涤,然后分散到无水乙醇中,得到磺化聚苯乙烯分散液;再加入氯化亚锡水溶液,室温下搅拌、离心、洗涤后,将所得固态产物加入到溶有酒石酸钾钠的银氨溶液中,室温下搅拌,再加入异丙醇,得到载银聚苯乙烯复合微球分散液;然后加入正硅酸乙酯和氨水,室温下搅拌;所得产物经离心、洗涤后,在550℃下煅烧,即获得缓释型银基抗菌剂。本发明使负载在二氧化硅球壳内壁的银可以从球壳上的介孔缓慢扩散到球壳外部,起到杀菌抗菌的作用;可有效避免传统抗菌剂因银负载于材料外表面易发生的活性成分流失、抗菌性能降低等问题。
浙江大学 2021-04-11
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