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氢能源车用纳米结构镁基合金复合储氢材料
针对车载氢能源的难题，开展纳米结构镁基合金复合材料储氢研究，特别开展了 Mg 纳米线的储氢性能研究。
MgH2（7.6wt% H2）是理想的轻质储氢材料之一，但其缓慢的吸放氢动力学和相对高的操作温度，限制了它的发展。为了改善镁基材料的储氢性能，通过气相传输的方法制备了不同形貌的 Mg 纳米线。
结果表明，改变载气流速、传输温度和沉积基底，可以控制 Mg 纳米线的长度和直径。测试结果显示，Mg 纳米线降低了脱附能垒，改善了热力学和动力学性能。实验结果显示，直径为 30-50nm 的 Mg 纳米线具有良好的可逆储放氢性能。研究成果发表在 J. Am. Chem. Soc.，J. Phys. Chem. C，J. AlloysCompds 等期刊上，授权发明专利 2 项。
南开大学
2021-04-13
5、高压真空开关用铜铬合金触头材料
本项目采用真空熔铸方法，解决了 Cu-Cr 合金铸造产生的成分偏析及组织不 均匀问题，得到的显微组织细化、成分均匀化，尤其是合金中 Cr 粒子的细化问 题，大幅度提高耐电压强度，同时又能保持铜的高导电性，触头的小型化才有实 现的可能。本方法还能回收利用生产废料，因此生产工艺更为环保。而且生产成 本大大降低，性能还有所提高。本项目制备的触头材料,性能与国内外同类产品 相比,在导电性,均匀性,组织细化等多方面全面领先。
上海理工大学
2021-01-12
包覆型镁合金复合铸件铸造装置及其铸造方法
由于铸造生产过程由多工序集体作业完成，成分、温度、铸型质量乃至 气候环境等多因素影响产品质量，工艺参数波动大，质量控制靠经验的比重 大，产品质量很大部分又都是在产品成形后甚至机械加工后才体现出来，质 量问题非常突出。铸造过程计算机模拟仿真是学科发展的前沿领域，是当今世 界各国专家学者关注的热点，已成为铸造工艺设计与优化的重要手段。铸造CAE 的精度取决于界面条件数据、热物性数据、初始条件数据的输入，这些数据与 企业生产条件紧密相关，不是软件所能给予的。铸造CAE材料数据体系与精益 铸造工艺技术在欧、美、日韩等国际知名企业得到高度重视，是企业不对外提供、具有核心竞争力的技术。
本项目与一些国内大型知名企业合作，开展了铸造CAE材料数据及精益铸 造工艺开发应用研究，开发材料数据体系，建立了 CAE精准分析与精益工艺设计的集成应用平台，缩短铸造工艺开发周期，提升生产线质量指标及工艺效率, 降低生产成本，提高企业核心竞争力。利用本研究成果，每年帮助多个企业进行近20个高要求复杂铸件的质量攻 关，已累计在百余种铸件上获得应用。
重庆大学
2021-04-11
一种具有高粉末原料利用率的高能束增材制造方法与设备
本发明公开了一种具有高粉末原料利用率的高能束增材制造方 法及设备。方法根据待成形金属构件切片轮廓形状确定成型缸的内部 结构，使各铺粉层的金属粉末尽量只处于待成形金属构件切片轮廓形 状对应的区域，以大幅度减少金属粉末的用量，并提高高能束增材制 造的功效。设备包括一个或多个成型缸，该成型缸的内部结构与待成 形金属构件切片轮廓形状相匹配。本发明通过使用镶块以及与金属构 件切片轮廓形状相适应的异形基板，实现了针对不同金属构件
华中科技大学
2021-04-14
一种用于高能束增材制造的温度场主动调控系统及其控制方法
本发明公开了一种梯度温度场主动调控系统及其控制方法，系 统由温度场监控系统、加热系统和控制系统；温度场监控系统用于测 量成形区域 XOY 平面及四周的温度场信息，将获得的温度场信息进行 量化处理后反馈给控制系统，加热系统根据控制系统指令对成型缸的 底部和四周进行温度场的分区独立实时调节，以实现在加工过程中整 个加工区域的温度场恒定，保证已加工区域与未加工区域处于合理的 温度梯度，避免热应力导致构件翘曲、变形、开裂。本
华中科技大学
2021-04-14
一种适用于增材制造的自支撑网状结构拓扑优化设计方法
本发明属于结构优化设计相关技术领域，其公开了一种适用于 增材制造的自支撑网状结构拓扑优化设计方法，其包括以下步骤：(1) 利用 SIMP 材料密度-刚度插值模型，获取[0，1]之间不同层次实体材 料的密度分布，同时得到宏观材料布局形式及宏观位移场；(2)构建基 于参数化水平集方法的优化模型，在宏观材料布局优化的基础上，针 对不同的中间密度单元进行微结构构型拓扑优化，并输出最优细观微 结构构型。上述方法将支撑结构与所设计结构自身相结合，融合了宏 观材料布局优化及细观微结构拓扑优化，避免了在增材制造成型
华中科技大学
2021-04-14
一种适用于增材制造的自支撑网状结构拓扑优化设计方法
本发明属于结构优化设计相关技术领域，其公开了一种适用于 增材制造的自支撑网状结构拓扑优化设计方法，其包括以下步骤:(1) 利用 SIMP 材料密度-刚度插值模型，获取[0，1]之间不同层次实体材 料的密度分布，同时得到宏观材料布局形式及宏观位移场;(2)构建基 于参数化水平集方法的优化模型，在宏观材料布局优化的基础上，针 对不同的中间密度单元进行微结构构型拓扑优化，并输出最优细观微 结构构型。上述方法将支撑结构与所设计结构自身相结合，融合了宏 观材料布局优化及细观微结构
华中科技大学
2021-04-14
二硫化钼层化硫化镉−硫化铜核−壳纳米棒用于高效光催化制氢
化学化工学院娄永兵教授课题组在国际顶级期刊《ACS Nano》上发表题为“MoS2-Stratified CdS-Cu2‒xS Core−Shell Nanorods for Highly Efficient Photocatalytic Hydrogen Production”（二硫化钼层化硫化镉−硫
东南大学
2021-01-12
环保型凹凸棒石纳米复合橡胶添加剂及其在橡胶中的应用技术
凹凸棒石是一种天然的一维纳米矿物，具有独特的棒状纤维结构，是潜在的环保型橡胶补强材料。该项目对凹凸棒石进行改性处理，制得纳米级橡胶添加剂，进而利用乳液共絮共凝法制得橡胶/凹凸棒石纳米复合材料。
兰州大学
2021-01-12
汽车车身板用6XXX系铝合金板材制造项目
目前汽车覆盖件用铝合金主要有5xxx系和6xxx系，其中可热处理强化的6xxx系铝合金不仅具有高的比强度、屏蔽性、散热性和耐蚀性，还具有良好的成形性和烘烤硬化性能，同时易于回收，是目前汽车覆盖件用铝板的主要发展方向。 该项目采用传统DC铸造技术制备高品质汽车车身板用铝合金铸锭，通过先进的均匀化工艺技术调控铸锭中过剩结晶相及弥散相粒子组态，为后续轧制变形及固溶再结晶提供微观组织准备，该项目采用的固溶间断淬火或固溶控制冷却属于国内乃至世界领先技术水平，该技术不仅可以减少铝合金车身板热处理精整部分的设备投资，还可以显著缩短铝合金生产工艺流线最终实现降低成本的目标。 如果以我国10%的轿车采用铝制车身，以单车用铝板量约100kg计算，我国每年需要铝合金车身板25万吨。若按铝车身板售价4万元/吨、利润8000元/吨计算，将有100亿元的市场空间和20亿元的利润空间。若考虑厢式货车、大客车、轻型卡车及重卡用铝板量，预计2016年我国汽车工业用铝板带需求有望达到50万吨，将带来200亿元的市场空间和40亿元的利润空间。 若考虑国际市场，2014年欧洲车身用铝板消费量为45万吨，北美和日本车身用铝板量超过60万吨，国外铝板需求量超过100万吨。若按100万吨计算，将有400亿元的市场空间和80亿元的利润空间。本项目建设符合我国目前的国家产业政策，是国家和行业重点支持的发展领域。该项目的实施不仅有利于传统材料领域高新技术的产业化，为企业提供新的经济增长点，而且有利于促进人员就业、社会稳定和保护环境，对地方经济和产业结构调整乃至社会稳定、节能环保可持续发展等具有重要的意义。
东北大学
2021-04-11