成果创新点 该系统主要创新点是将电池热管理系统与安全防护系 统一体化，具有散热快、安全高效的优点。 技术成熟度 关键技术研发阶段。 市场前景 新型电池热管理及安全防护系统技术领先，应用前景 较好。核心技术一旦突破、可望大规模地推广应用。 转化计划 计划三年内完成实验室建设，设备安装调试、制备填 补行业空白的样品，两年实现行业领域的应用与推广。以 科

该系统主要创新点是将电池热管理系统与安全防护系统一体化，具有散热快、安全高效的优点。 

项目研究的背景及用途:采用湿法凝固涂层技术开发一种高阻隔可透湿医用隔离防护材料。该涂层材料具有透气(包括水蒸气)防水、防紫外线、耐化学药品侵蚀，可完全阻隔空气、水等介质中的自然微生物、粉末状生物粒子(枯草杆菌芽孢)、液体中 SARS 病毒(80～120 nm)和脊髓灰质炎病毒(27 nm)等，涂层材料的最小孔径可根据涂层剂配方和加工条件控制在 1 nm 左右，可广泛应用于医疗卫生行业的阻隔防护服装面料、隔离封闭空间材料、高级篷盖布、帐篷和遮阳篷等。涂层剂的主体成分是一种介于一般橡胶与塑料之间的高分子，此外还添加性质稳定对人体无毒的有机氟拒水剂、紫外线吸收剂、阻燃剂和光催化杀菌灭毒剂，具有塑料的高强度，又具有橡胶的高弹性，且伸长率大，硬度范围宽。具有优异的耐油、耐低温、耐臭氧、耐辐射和绝热、吸振的特性。其负重性、电性能、耐霉菌、耐酸雾和耐某些化学介质的性能也相当优越，耐磨性更为突出。通过对目前医疗卫生行业高阻隔可透湿医用隔离防护材料的综合考察并结合工农业、运输业、仓储业、物流业、潜水以及功能服装行业的实际需要，研究开发出一种具有能高效阻隔空气、水等介质中的自然微生物、粉末状生物粒子(枯草杆菌芽孢)、液体中 SARS 病毒(80～120 nm)和脊髓灰质炎病毒(27 nm)、耐酸碱、耐老化、耐紫外线和防水透湿的多功能材料。该多功能涂层材料具有以下特点: (1)耐水压 5 m 以上; (2)有效阻隔空气、水等介质中的自然微生物、粉末状生物粒子(枯草杆菌芽孢)、液体中 SARS 病毒和脊髓灰质炎病毒; (3)高的透湿量和透气性; (4)优良的抗紫外线和耐候性能; (5)抗静电; (6)耐酸碱，耐化学药品侵蚀; (7)手感柔软，耐低温; (8)优良的机械性能。 技术原理及流程: (1)涂层剂配制 本专利使用 FR902 作为涂层剂的主要成分，溶剂选择 FR903。用 FR904、FR905 对涂层剂溶液进行改性，并按比例加入紫外线吸收剂、阻燃剂及光催化杀菌灭毒剂。 (2)阻隔防护材料加工 涂层方法选择凝固涂层法，所使用的设备为湿法凝固涂层机，据了解天津纺织集团有一台从英国进口的设备，另外南方江浙一带纺织品后整理企业有这样的设备。 成果水平及主要技术指标：国际先进，已获一项发明专利。 市场分析及效益预测：利用这种多功能滤材可以生产高级医用防护服，避免了目前医用防护服层数多、透气性差、液体容易穿透、透湿性差的缺点;利用这种材料还可以制作移动隔离舱的隔离层、疫区帐篷等。通过变换支撑面料还可以加工成可密封篷盖布，保证跨疫区运输物品的卫生安全。 

中原工学院纺织服装产业研究院教授何建新团队在高效病毒防护用纳米纤维空气滤材与口罩关键技术及装备方向的研究取得了突破性进展。通过自主研发的线性电极静电纺丝技术制备出直径50—150nm的纳米纤维，以此类超细纤维为原料可加工出过滤精度100nm的超薄非织造滤材，能够高效拦截呼吸道飞沫、PM2.5、病毒、油性颗粒等病原体传播介质。同时，该技术可通过原液掺杂纳米银、中草药提取物而使材料具备生物杀菌功能，能从根本上抑制病毒的传播。 1.可高效防护杀病毒的纳米纤维制备关键技术。通过自主研发的线性电极静电纺丝技术制备出直径50-150nm的纳米纤维，以此类超细纤维为原料可加工出过滤精度100nm的超薄非织造滤材，能够高效拦截呼吸道飞沫、PM2.5、病毒、油性颗粒等病原体传播介质，同时该技术可通过原液掺杂纳米银、中草药提取物而使材料具备生物杀菌功能，能从根本上抑制病毒的传播。 2.自主知识产权的纳米纤维量产装备研发。团队自主开发了高速线性静电纺丝技术及装备，独立研制了线性电极纺丝系统、封闭式溶液涂布系统、连续化接收系统、循环供液系统、恒温恒湿系统、溶剂回收系统以及超声复合系统，与国内外多针头纺丝设备相比，单台设备的生产效率提高了10倍，并把设备成本大幅度降低至30%，在行业内处于国际领先水平。本装备采用独特的线型电极系统来制备纳米纤维，具有操作简单，扩展性强，模块化操作，灵活性应用的特点，可以通过该设备快速制备高品质的纳米纤维。 3.高效低阻抗病毒纳米纤维过滤防护材料。依托自主研发的静电纺丝技术及产业化装备，团队先后开发了高效低阻复合滤材、纳米纤维防雾霾窗纱、纳米纤维过滤海绵、可清洗纳米高效低阻滤材等一系列产品。纳米纤维滤材具有高过滤精度和高过滤效率的特点，对细菌、病毒等病原体具有良好的过滤效果，可用于生物安全实验室空气过滤器、医用防护口罩等领域。 4.抗病毒防护口罩开发。完成了具有病毒防护功能的纳米纤维防护口罩的开发，该口罩采用熔喷静电棉和纳米纤维复合结构形从微米到微纳米级别的梯度过滤效应，对0.3μm的标准颗粒物过滤效率在99.5%以上（测试条件：在全自动滤料测试系统TSI8130A上，风速流量35L/min，0.3μm的NaCl人工尘），完全去除静电后过滤效率依然稳定在82%以上。而且，利用病毒杀灭剂改性纺丝原液，在纳米纤维中掺杂了具有抗病毒效果的中草药植物提取物，从物理拦截和生物杀灭两个方面做到对病毒的安全彻底防护。

产品详细介绍面料热防护系数TPP值测定仪按照GB 8965.1-2009设计制造，完全符合特种劳动防护用品生产许可证实施细则2011版要求。面料热防护系数TPP值测定仪测试纺织物的TPP热防护系数，热防护系数TPP值是指透过织物引起人体二度烧伤的热能值，单位为千瓦秒每平方米（kW•s/m2）。面料热防护系数TPP值越高，织物的热防护性能越强。在测试样本和热传感器间留一定空隙，用以测试织物对热源和人体皮肤之间提供阻隔的能力（间隔热防护）。织物与热传感器接触，用以测试织物的隔热能力（接触热防护）。面料热防护系数TPP值测定仪设计合理，具有良好的可重复性，好的可对比性。面料热防护系数TPP值测定仪适用于纺织服装、石油化工、劳动安全防护以及质量监督检验等行业和机构对防护服热防护性能测试的不同要求，为阻燃防护服的开发、生产过程中的质量控制以及阻燃防护服使用中热防护性能的检测提供科学可靠的依据。面料热防护系数TPP值测定仪主要部分有：样品夹具组件、对流热源：喷火头辐射热源：红外石英灯、水冷遮板、铜热量计、数显面板等。

产品详细介绍EN388防护手套性能测试仪包括马丁代尔耐磨测试仪、手套耐切割指数测试仪、手套耐撕裂性能测试仪、手套耐穿刺性能测试仪等。马丁代尔耐磨测试仪的原理是在规定压强下，圆形试样以李萨茹图形（LISSAJOUS）的运动轨迹进行循环平面运动摩擦，该图形是2个振动方向相互垂直、频率成简单整数比的简谐振动的运动轨迹。耐摩擦性能用试样出现破损时的循环周期来表征。破损指的是测试样品出现穿透的洞。马丁代尔耐磨测试仪采用EN ISO 12947-1中所述的马丁代尔耐磨测试仪。加载块和试样夹具组件的总质量应为（595±7） g 从而保证试样在测试过程中承受（9±0.2） kPa压强。手套耐切割指数测试仪是通过试样被固定负荷下往复运动的圆形刀片来回切割，直到切透的；此测试不适用于由非常坚硬的材料制成的手套，例如金属链环手套。手套耐切割指数测试仪刀片上应施加（5±0.05）N压力的物体；刀片正弦最大切割速度为10 cm/s；耐撕裂性能测试仪为测试沿着长度方向一半开口的矩形试样方向将其撕裂所需要的力；该仪器必须为低惯性力测量系统。耐撕裂性能测试仪在（100±10） mm/min的拉伸速度下，记录撕裂时的力。每个试样的耐撕裂性能是记录其所能达到的最高值，而手套的耐撕裂性能等级则由四个测试结果的最低值决定。试样应被完全撕开。如果试样在超过75 N力的作用下还没有被完全撕开，则可以停止测试并记录下所达到的最大力。手套耐穿刺性能测试仪是用一定尺寸的钢针刺穿被固定的测试试样所需要的力。这和用细小的针或者其他尖锐的物体进行穿刺是不同的。手套耐穿刺性能测试仪要能测量0 ~500N力；必须为低惯性压缩；测试用钢针必须满足标准要求。手套耐穿刺性能测试仪将钢针以100 mm/min的速度向下对着测试试样移动，直到相对于试样的位移达到50 mm。记录下此间力的最大值，即使此时试样还没有被穿透。

纳米金刚石的金刚石晶粒尺寸在100nm以下, 表面极其光滑平整, 摩擦系数极低(可小于0.05), 因此是十分理想的工具(模具)涂层和光学涂层材料, 同时在MEMs (微机电系统)和高性能大屏幕(场发射)显示技术等领域也有非常好的应用前景。 本项目组采用微波等离子体CVD和 DC Arc Plasma Jet CVD两种工艺方法, 在玻璃, 硅, 钼和硬质合金等衬底材料上成功制备了纳米金刚石膜。 在玻璃衬底上制备的纳米金刚石膜晶粒平均尺寸小于100 nm, 表面粗糙度小于Ra 5nm, 采用纳米力学探针测量的显微硬度高达8000kg/mm2, 在可见及近红外区域具有非常好的透过特性, 紫外喇曼光谱(在新加坡国立南洋理工大学测试)显示薄膜几乎为纯净的金刚石纳米晶粒组成。在其它衬底上的纳米金刚石膜的组织结构和性能测试正在进行之中。 纳米金刚石膜涂层硬质合金工具: 其中最有前景的是纳米金刚石膜涂层硬质合金微型钻头; 纳米金刚石膜涂层光学应用: 包括诸如”永不磨损钻石涂层玻璃表壳”和”永不磨损钻石涂层玻璃眼镜片”, 及ZnS, Ge, Si等重要红外军事光学材料的抗(雨滴、沙粒)冲刷涂层; 微机电系统(MEMs)的微机械构件: 如微型齿轮, 轴, 轴承等; 高性能大屏幕显示器件

研制一种振动式电脉冲沉积装置，可以在空气中直接在金属及合金表面沉积厚度达100mm的铝化物微晶涂层。涂层表面光滑，具有微晶结构，涂层与基体具有冶金结合。涂层具有优异的抗氧化、抗硫化性能和耐磨损性能。操作简便，既可以手工操作，也可以实现机械化涂覆。在Cr5Mo、Cr9Mo及不锈钢表面沉积了厚度达100mm的铝化物微晶涂层，具有优异的抗氧化、抗硫化性能和耐磨损性能。可获得厚度达100mm的铝化物微晶涂层，具有优异的抗氧化、抗硫化性能和耐磨损性能。可以在空气中直接涂覆。

镁合金的腐蚀与防护是镁合金应用中的全球性瓶颈问题，如何解决镁合金的腐蚀问题是决定镁合金应用前景的关键问题之一。上海交通大学轻合金精密成型国家工程研究中心是我国镁合金材料和镁合金制品的研究开发和产业化示范基地，在致力于镁合金腐蚀与防护机理和方法近14年的系统、深入研究基础上，开发出了一系列功能独特、装饰性好的镁合金表面处理技术及其生产工艺。其中，技术成熟、性能优异、应用效果和反应良好的“镁合金耐磨、耐蚀高性能协合涂层技术”最为突出，已在我国的航空、航天、卫星、雷达、通讯、汽车、纺织等领域获得广泛应用。 “协合涂层”不是传统意义的涂层，而是采用特殊工艺将低摩擦系数的聚合物或者固体润滑剂引入微弧氧化膜或者硬质镀层之中，从而结合了原始膜层和引入物两者的优点。该种涂层与基体金属的表层形成一个整体，而非仅一层表面覆盖层，故其性能优于原来的基体金属和单一的涂层组分性能。本项目对镁合金微弧氧化处理的“火花”大小和密度可进行调控，从而实现对氧化层微孔直径、分布密度和膜层厚度的调控。协合涂层具有硬度高、强韧性好、耐磨耐蚀的优点。 该项目拥有镁合金超声湿喷丸方法、镁合金阳极氧化用离子交换膜电解槽及其氧化方法两项 授权发明专利，可广泛应用于航空、航天、卫星、雷达、通讯、汽车、纺织等领域，具有很大的经济和社会效益潜力。