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张铁华
张铁华，男，1970年10月出生，工学博士，吉林大学食品科学与工程学院院长，教授，博士生导师。先后主持和承担国家、吉林省科技厅等各类课题20多项。发表论文60余篇，其中SCI\EI收录30多篇，获得国家发明专利12项，获奖6项，参与编写高校教材等10余部。
研究方向
（1）活性蛋白、功能肽的分离制备及活性研究；（2）功能性乳制品研究与开发；（3）食品生物技术。
社会兼职
吉林省饮食文化研究会副会长
吉林省食品学会常务理事
吉林省农特产品加工协会常务理事
中国畜产品加工研究会乳品加工专业委员会委员
中国研究型医院学会空间微生物学与感染专业委员会委员
《食品研究与开发》、《食品工业科技》编委
学术论文
编辑
(1)Jie Zhang, Tiezhu Li, Tuoyi Wang, Cuiping Yuan, Shuning Zhong, Tianzhu Guan, Zhuolin Li, Yongzhi Wang, Hansong Yu, Quan Luo, Yongjun Wang*,Tiehua Zhang*.Estrogenicity of halogenated bisphenol A: in vitro and in silico investigations. Archives of Toxicology, 2018, 92(3): 1215-1223.(1区IF=5.901)
(2)Chunyan Sun, Ruifang Su, Jiaxin Bie, Hongjing Sun, Shangna Qiao, Xinyue Ma, Rui Sun,Tiehua Zhang*. Label-free fluorescent sensor based on aptamer and thiazole orange for the detection of tetracycline. Dyes and Pigments, 2018, 149: 867–875.(1区IF=3.473)
(3)Haiqing Ye, Qian Li, Zhengzhe Zhang, Maocheng Sun, Changhui Zhao,Tiehua Zhang*. Effect of a novel potential probioticLactobacillus paracaseiJlus66 isolated from fermented milk on nonalcoholic fatty liver in rats. Food & Function, 2017, 8(12): 4539-4546.(1区IF=3.247)
(4)Jie Zhang, Tiezhu Li, Tuoyi Wang, Tianzhu Guan, Hansong Yu, Zhuolin Li, Yongzhi Wang, Yongjun Wang*,Tiehua Zhang*. Binding interactions of halogenated bisphenol A with mouse PPARα: in vitro investigation and molecular dynamics simulation. Toxicology Letters, 2018, 283: 32-38.(2区IF=3.858)(5)Tianzhu Guan, Yonghai Sun, Hansong Yu, Tiezhu Li, Jie Zhang*,Tiehua Zhang*.A fluorescence polarization assay for bisphenol analogues in soybean oil using glucocorticoid receptor. European Journal of Lipid Science and Technology, 2017, 119(9): 1700042.(3区IF=2.145)
(6)Diru Liu,Tiehua Zhang*, Nan Jiang, Chunyu Xi, Chunyan Sun, Jian Zheng, Mingruo Guo. Effects of encapsulated fish oil by polymerized whey protein on the textural and sensory characteristics of low-fat yogurt. Polish Journal of Food and Nutrition Sciences, 2016, 66(3): 189-198.(4区IF=1.276)
(7)Tiehua Zhang, James McCarthy, Guorong Wang, Yanyan Liu, Mingruo Guo*. Physiochemical properties, microstructure, and probiotic survivability of nonfat goats' milk yogurt using heat-treated whey protein concentrate as fat replacer. Journal of Food Science, 2015, 80(4): M788-M794.(3区IF=1.815)
(8)Tiehua Zhang, Shaojun Wang, Jian Zheng, Feng Gao, Sarfraz Ahmad, Mingruo Guo*. Microencapsulation ofLactobacillus acidophilus(La-5), its evaluation and application in the yoghurt. Pakistan Journal of Agricultural Sciences, 2016, 53(4): 933-939.(3区IF=0.609)
(9)Jie Zhang,Tiehua Zhang, Tianzhu Guan, Ping Ruan, Dayong Ren, Weichang Dai, Hansong Yu*, Tiezhu Li*.Spectroscopic and molecular modeling approaches to investigate the interaction of bisphenol A, bisphenol F and their diglycidyl ethers with PPARα. Chemosphere, 2017, 180: 253-258.(2区IF=4.208)
(10)Jie Zhang,Tiehua Zhang, Tianzhu Guan, Hansong Yu*, Tiezhu Li*. In vitro and in silico assessment of the structure-dependent binding of bisphenol analogues to glucocorticoid receptor. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2017, 409(8): 2239-2246.(2区IF=3.431)
(11)Suxia Shen,Tiehua Zhang, Yuan Yuan, Songyi Lin, Jingyue Xu, Haiqing Ye*.Effects of cinnamaldehyde onEscherichia coliandStaphylococcus aureusmembrane. Food Control, 2015, 47: 196-202.(2区IF=3.496)
(12)Jie Zhang, Tiezhu Li,Tiehua Zhang, Peiyu Xue, Tianzhu Guan, Yuan Yuan, Hansong Yu*. Receptor-based fluorescence polarization assay to detect phthalate esters in Chinese spirits. Food Analytical Methods, 2017, 10(5): 1293-1300.(2区IF=2.038)
(13)Tianzhu Guan, Yonghai Sun,Tiehua Zhang, Tiezhu Li, Zhuolin Li, Yue Zhang, Jie Zhang*, Yongjun Wang*.Simultaneous determination of bisphenol A and its halogenated analogues in soil by fluorescence polarization assay. Journal of Soils and Sediments, 2018, 18(3): 845-851.(3区IF=2.522)
(14)Songyi Lin, Rong Liang,Tiehua Zhang, Yuan Yuan, Suxia Shen, Haiqing Ye*. Microarray analysis of the transcriptome of theEscherichia coli(E. coli) regulated by cinnamaldehyde (CMA). Food and Agricultural Immunology, 2017, 28(3): 500-515.(3区IF=1.392)
(15)Yujun Jiang, Zhe Zheng,Tiehua Zhang, Gregory Hendricks, Mingruo Guo*. Microencapsulation ofLactobacillus acidophilusNCFM using polymerized whey proteins as wall material. International Journal of Food Sciences and Nutrition, 2016, 67(6): 670-677.(4区IF=1.444)
(16)Tianzhu Guan, Tiezhu Li,Tiehua Zhang, Zhuolin Li, Yongzhi Wang, Hansong Yu, Ping Ruan, Jie Zhang*, Yongjun Wang*. Fluorescence polarization assay for the simultaneous determination of bisphenol A, bisphenol F and their diglycidyl ethers in canned tuna. International Journal of Food Properties, 2017, 20(S2): 1920-1929.(4区IF=1.427)
(17)Cuina Wang, Feng Gao,Tiehua Zhang, Yulong Wang, Mingruo Guo*. Physiochemical, textural, sensory properties and probiotic survivability of Chinese Laosuan Nai (protein-fortified set yoghurt) using polymerised whey protein as a co-thickening agent. International journal of dairy technology, 2015, 68(2): 261-269.(4区IF=0.813)
(18)Mu Wang, Feng Gao, Huajie Zheng,Tiehua Zhang, Mingruo Guo*. Microencapsulation of ginsenosides using polymerised whey protein (PWP) as wall material and its application in probiotic fermented milk. International Journal of Food Science & Technology, 2017, 52(4):1009-1017.(3区IF=1.640)
(19)Zhang Tie-hua,Zhang Xin-yu,Tian Mu,Zhong Shu-ning,Du Zhi-yang.Optimization of Mixed Fermentation Conditions by Mixed Culture of Kefir and Bacillus. Applied Mechanics and Materials (EI). 2014，18:303-310.
(20)张铁华，李玺，叶海青，车宇飞，田路，于亚莉*.发酵林蛙油饮品的研制及工艺优化.吉林大学学报(工学版，EI收录) 2013，3(6):1719-1724.
(21)张铁华，姜楠，张兴，王君宝，马琳，宋开永，刘迪茹，郭明若*.聚合乳清蛋白包埋油脂功能特性的研究.食品科学技术学报2013，(2) : 21-25.
(22)关丰睿，孙春燕，车宇飞，叶海清，李玺，王少君，张铁华*.凝固型林蛙油营养酸奶的配方优化及贮藏稳定性研究.食品工业科技2014，5(02)179-182.
(23)梁海艳，张铁华*，郑健，郭明若，王少君，刘迪茹，陈璐，田路，王翠娜.人参多糖对乳酸菌发酵及酸奶质构特性的影响.中国乳品工业2013，1(1)21-24.
(24)孙春燕，张民伟，李宏坤，李岩松，平红，郭佳佳，张铁华*.金纳米粒子比色探针检测牛奶及鸡蛋中的三聚氰胺.分析化学(SCI收录) 2012，0(3): 323-327.
(25)Hou, Pingping; Wang, Gang; Li, Dongxue; Zhang, Ting; Li, Xudong; Zhou, Xinhui ;Zhang, Tiehua*.THE STABILITY OF GINSENG WHEY PROTEIN POLYPEPTIDE BEVERAGE,PROCEEDINGS OF THE 2016 INTERNATIONAL CONFERENCE ON BIOTECHNOLOGY & MEDICAL SCIENCE,2017: 98-103
(26)Hou, Pingping; Wang, Gang; Zhou, Xinhui; Zhang, Ting; Li, Dongxue; Li, Xudong;Zhang, Tiehua*.THE FORMULA AND TECHNOLOGY OPTIMIZATION OF GINSENG WHEY PROTEIN POLYPEPTIDE BEVERAGE,PROCEEDINGS OF THE 2016 INTERNATIONAL CONFERENCE ON BIOTECHNOLOGY & MEDICAL SCIENCE,2017: 579-584
(27)张铁华,姜楠,刘迪茹,郝锦峰,毛春玲,郭明若.乳清蛋白基质脂肪替代物的制备及其在低脂液态奶中的应用，吉林大学学报(工学版)，2015,45(3):1024-1028.(EI收录)
(28)Tiehua Zhang, Yufei Che, Haiyang Yan, Lu Tian, Haiqing Ye*,Xi Li, Zhuojun Jiang and Xinyu Zhang .The effect of oviductus rana hydrolysate on the immunity function of low-immunity mice.Advanced Materials Research Vols. 781-784 (2013):1248-1254.（EI收录）
(29)Tiehua Zhang, Zhuodan Zhang, Haiyang Yan, Da Li, Zhennai Yang, Mingruo Guo. Effects of Stabilizers and exopolysaccharides on physiochemical properties of fermented skim milk by Streptococcus thermophilus ST1. African Journal of Biotechnology,2012,11(22): 6123-6130. (SCI收录，IF 0.632)
(30)Hong Ping,Minwei Zhang,Hongkun Li,Shugui Li,Quansi Chen,Chunyan Sun,Tiehua Zhang*.Visual detection of melamine in raw milk by label-free silver nanoparticles,Food Control, 2012, 23(1): 191-197.(ESI高引用论文，IF2.812)
(31)Hong Zhuang,Tiehua Zhang,Jingbo Liu,Yuan Yuan. Detection of acrylamide content in traditional Chinese food by high-performance liquid chromatography tandem mass spectrometry method, CYTA-JOURNAL OF FOOD,2012,10(1)36-41.(SCI收录，IF0.5)
(32)Tiehua Zhang, Chunhong Zhang,Shengyu Li, Yanchun Yang, Zhennai Yang.Growth and exopolysaccharide production by Streptococcus thermophilus ST1 in skim milk. Brazilian Journal of Microbiology. 2011,42(4):1470-1478. (SCI收录，IF 0.632)
(33)Zhang Tie-hua, Zheng Jian,Zhang Zhuo-dan,Luo Xiang-dan,Liang Hai-yan,Ye Hai-qing,Liu Jing-bo.The purification technology and antimicrobial activity analysis of antimicrobial peptide from Ovotransferrin，Chemical Research in Chinese Universities, 2011，27(3):361-365.（SCI收录，IF 0.556）
(34)Cuina Wang,Tiehua Zhang (并列第一作者), Jun Liu, Shuang Lu, Cheng Zhang, Erlei Wang, Zuozhao Wang, Yan Zhang, Jingbo Liu.Subchronic toxicity study of corn silk with rats,Journal of Ethnopharmacology, 2011,137(1):36- 43.(SCI收录，IF 2.322)
(35)Feng Gao, Haiqing Ye, Yali Yu,Tiehua Zhang, Xuming Deng.Lack of toxicological effect through mutagenicity test of polyphenol extracts from peanut shells, Food Chemistry, 2011,129:920–924.(SCI收录，IF4.052)
(36)张铁华,王少君,刘迪茹,肇萍,于亚莉.脉冲电场提取“西藏灵菇”胞外多糖条件优化，吉林大学学报（工学版），2011,41(3):882-886.(EI收录)
(37)罗翔丹,姚刚,张铁华*. 3种真菌多糖对嗜酸乳杆菌发酵特性的影响,吉林大学学报(医学版). 2011, 37(6): 1047-1050.
(38)郑健,张铁华*,张春红,张卓丹,陈玉江.卵转铁蛋白制备抗菌活性肽的研究,中国兽医学报,2010,30(10):1358-1362
(39)Yuan Yuan, Hong Zhuang,Tiehua Zhang*, Jingbo Liu.Patulin content in apple products marketed in Northeast China，Food Control, 2010,21(11):1488-1491.（SCI收录，IF2.812）
(40)殷涌光,张铁华,刘静波,庄红,闫海洋,陈玉江,张婷.高压脉冲电场（PEF）对溶菌酶抑菌活性的影响，吉林大学学报（工学版），2008,38(6):1485-1488. (EI收录)
张铁华
2021-06-23
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
亚微米陶瓷颗粒增强铝基复合材料
本项目采用元素粉末法制备高性能的亚微米陶瓷颗粒增强铝基复合材料，突破了亚微米颗粒在基体中的分散和铝基复合材料的二次加工困难瓶颈难题，制备的亚微米陶瓷颗粒增强金属基复合材料具有高的比强度、比刚度、热稳定性，较低的热膨胀系数，优良的导热、耐磨、耐腐蚀性等特点，机加工表面光洁度高。亚微米陶瓷颗粒增强金属基复合材料的成功制备，在金属基复合材料实际应用方面取得了突破性的进展。 亚微米陶瓷颗粒增强金属基复合材料是一种极具潜力的工程材料，其在航空航天领域、汽车装甲、电子封装、高轻化自行车等方面取得了大量应用。其中以碳化硼为增强体的B4C/Al复合材料耐磨性很高，在制造喷砂嘴、电触点、摩擦和耐摩擦材料时得到了广泛的应用，并且在机器和设备端部密封件上，碳化硼为基体的B4C/Al复合材料也有出色表现。此外，碳化硼具有良好的耐酸碱腐蚀性能，在有气体腐蚀条件下工作时，效果极佳，用亚微米B4C制备的B4C/Al复合材料制备的喷砂嘴和喷丸机喷嘴在标准条件下显示出的高强度，为钨硬质合金强度的5～11倍。先后设计和开发了高尺寸稳定性高导热易加工电子封装复合材料制品，如印刷电路板板芯、军用功率混合电路、微波管的载体、多芯片组件等。亚微米SiC颗粒增强铝基复合材料具有高耐磨性、良好的耐高温性和抗咬合性能等特点，在高速列车刹车盘，制动盘、发动机活塞和齿轮箱等以及现已用于越野自行车上的车链齿轮具有广阔的应用前景。从前瞻性、战略性、经济性和基础性这几个角度来考虑，亚微米陶瓷颗粒增强金属基复合材料制备技术的发展符合具有高性能价格比，有待迅速实现产业化的要求趋势。本项目围绕航空航天用大尺寸关键承力结构件、光机结构件与精密仪表零件、电子封装器件、核能领域屏蔽材料等应用背景，部分研究成果已达到了国际先进水平。先后设计和开发了高尺寸稳定性高导热易加工电子封装复合材料制品；制备的亚微米碳化硼增强铝基复合材料被应用于制造核废料处理容器；应用于高速列车刹车盘，制动盘、发动机活塞和齿轮箱等。
东北大学
2021-04-11
硅基新一代锂电负极材料制备
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。
南开大学
2021-02-01
超高韧性水泥基复合材料工程应用
超高韧性混凝土（UHTCC） 硬化后具有显著的应变硬化特征，在拉伸荷载作用下可产生多条细密裂缝，极限裂缝宽度小于0.1mm，极限拉应变可稳定地达到3％以上。该材料的极限拉应变是混凝土拉应变 (0.01%)的300倍以上，钢筋屈服应变 (0.15%) 的20倍以上。采用UHTCC永久性模板-结构一体化设计方法，在模板设计过程中，使用模板的连接件和面板来分散混凝土主体结构上的裂缝，借助UHTCC材料的裂缝无害化分散能力将混凝土结构可能产生的裂缝分散成宽度小于0.1mm的无害裂缝，通过这样的方法可以有效控制大体积混凝土表面的裂缝，从而提升其耐久性
浙江大学
2021-04-10
微纳复合结构富锂锰基正极材料
"近年来，锂离子电池在智能电网、航空航天和军事储能等高能耗新能源领域的应用不断扩展，现有商用正极材料体系（包括层状结构的镍钴锰酸锂、尖晶石结构的锰酸锂和橄榄石结构的磷酸铁锂）的实际比容量已经接近各自的理论极限值，无法满足日益增长的能量密度需求。富锂锰基正极材料不仅具有高的比容量（250 mA h/g）和能量密度（1000 Wh/kg），而且其较低的钴和镍含量能够有效降低电池的成本。 本项目主要通过构筑缺陷来增强富锂锰基正极材料的电化学性能，实现高的首圈库伦效率、倍率性能和循环稳定性，提升富锂锰基正极材料整体性能，为其商业化应用打下基础。 "
厦门大学
2021-04-10
高性能水泥基渗透结晶型防水材料
混凝土结构因其脆性大的弱点，在工程应用中往往不可避免产生开裂。混凝土结构 因开裂导致混凝土结构水密性下降、渗漏，影响工程的使用寿命，甚至无法正常使用。 目前，防水材料众多，可分为柔性防水与刚性防水两大类。从国外内多年的实践证明， 传统的柔性防水材料虽然具有柔性特点，耐久性也较好，但与基面混凝土粘结力弱，尤 其在基面潮湿或有渗水的情况下无法使用，不宜作背水面和潮湿基面的防水。刚性水泥 基防水材料具有柔性材料无法比拟的性能而广泛应用。但目前普遍使用的水泥基防水材 料大部分属表面密封防水剂，存在防水效果只作用在表面，不能自动、深入地渗透到结 构内部；防水效果不持久，随着时间开始持续的退化过程；一旦防水涂层遭到破坏，防 水能力随之丧失等弱点。从混凝土结构开裂原因、工程应用特点与防水特性分析认为， 开发出具有微细裂缝自愈合、渗透结晶、可在背水面施工等特点的永久性水泥基渗透结 晶型防水材料十分必要，而且应是无毒、无污染，符合可持续发展的产品。 本发明专利是一种水利、水电、桥梁、隧道、地下、建筑等工程中水泥、砂浆、混 凝土防水、防渗漏的高性能水泥基渗透结晶型防水涂层材料。 本发明是一种由活性化学物质、硅酸盐水泥、石英砂等配制而成的粉状防水材料， 是有机化学物质与无机化学物质的混合体，通过深入结晶过程对混凝土进行有效防水。 当本产品与水拌和后，形成具有一定触变性、流态浆体，涂刷在潮湿的混凝土基层上， 活性成分渗透进混凝土内部，并反应生成不溶性的晶体。其活性化学物质与混凝土中未 水化的水泥颗粒发生水化反应，并促进水泥水化，形成水泥水化晶体，生成的大量晶体 填充、封堵混凝土的孔隙和毛细管，使水无法进入混凝土从而达到防水的目的。混凝土 干燥时，活性化学物质处于休眠状态；有水渗入时，该物质继续水化生成新的结晶自动 修补，从而达到永久防水作用。可广泛用于水泥混凝土工程的防水、防渗漏、防潮。
同济大学
2021-04-11
微纳复合结构富锂锰基正极材料
近年来，锂离子电池在智能电网、航空航天和军事储能等高能耗新能源领域的应用不断扩展，现有商用正极材料体系（包括层状结构的镍钴锰酸锂、尖晶石结构的锰酸锂和橄榄石结构的磷酸铁锂）的实际比容量已经接近各自的理论极限值，无法满足日益增长的能量密度需求。富锂锰基正极材料不仅具有高的比容量（250 mA h/g）和能量密度（1000 Wh/kg），而且其较低的钴和镍含量能够有效降低电池的成本。本项目主要通过构筑缺陷来增强富锂锰基正极材料的电化学性能，实现高的首圈库伦效率、倍率性
厦门大学
2021-01-12
碳纳米管增强镁基复合材料
开发了碳纳米管预分散和预处理新技术；采用创新的碳纳米管 / 金属颗粒前驱体制备工艺制备出大尺寸碳纳米管增强镁基复合材料及其锻件和挤压件。复合材料的屈服强度达到 300MPa 以上，刚度超过45GPa，可满足乘用车对轻质、高强镁材料的需求，也可在航空航天、轨道交通等领域中的次承力结构部件中得到应用。
北京工业大学
2021-04-13
覆铜石墨铜基自润滑复合材料
石墨是一种良好的固体润滑剂，但是，它低的强度及与金属截然不同的物理化学性质，使得其与金属成为复合材料时，在金属中的加入量很低，而且随着加入量的增加，严重损坏复合材料的综合机械性能，因此，目前石墨作为固体润滑剂时，为了保持复合材料的机械性能，加入量大都很低。本技术独特之处在于，首先在石墨颗粒表面包覆一层铜膜，使其整体表现为铜的性能，当它与铜形成复合材料时，铜基体形成一个三维连续骨架，石墨处于其中。这一方法使得自润滑复合材料中石墨的含量可已大为增加，同时使复合材料整体表现为金属性能，具有良好的自润滑性能力、耐高温性及导电性，较好的综合机械性能。 应用前景： 铜石墨复合材料优良的自润滑能力及良好的导电性能，被认为是制造高性能电刷、高速列车受电弓滑板、小型精密自润滑滑动轴承其它滑动电接触部件的首选材料。 受电弓滑板是电力机车上与供电导线接触的部件，列车运行时，滑板与供电导线处于高速相对滑动之中，电力机车通过受电弓滑板从供电道线上得到所需的电力。受电弓与供电导线之间的滑动摩擦速度等于电力机车的运行速度。随着机车运行速度的提高，对滑板的摩擦及自润滑性能的要求也越来越高。电刷是电机中的易损部件，随着电机向大型化、微型化、高转速、高效率发展。要求电刷具有大的集电能力及优良的自润滑能力，以减小电机的尺寸，提高电机效率，使焦耳热引起的升温保持在低水平。机械制造技术向高精度、小型化方向发展，油润滑变得很困难，从而为小型自润滑精密滑动轴承提供了很好的应用市场。机车及汽车也对意外情况下缺少润滑油时部件的自润滑能力提出了要求。可见自润滑材料具有广阔的市场。
北京交通大学
2021-04-13