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新型磁功能材料特性与应用研究
一、 项目简介新型磁功能材料目前主要有超磁致伸缩材料、磁性液体材料、硅钢材料、电磁流变液、压电和铁电材料等，这些材料都具有优异的性能和广泛的应用前景，为电工及相关行业的发展起到巨大的推动作用。在磁功能材料性能测试方面，测试了硅钢单片及叠片直流偏磁下的磁化特性和磁致伸缩特性，测试了磁性液体的磁化特性、磁粘特性和表面张力等。在磁功能材料数学建模和求解方面，从材料的应用特性着手，以超磁致伸缩材料、磁性液体、硅钢材料和电磁流变液为例，考虑机械效应、温度效应、电场效应、磁场效应等因素，利用能量变分原理建立电-磁-机械耦合模型，编制材料应用特性模型与分析软件。在磁功能材料应用方面，研究了超磁致伸缩力传感器、加速度传感器，研究了磁性液体加速度传感器、倾斜角传感器、微压差传感器等，研究了磁性液体在物体比重测试技术和减振技术中的应用。二、 技术指标（包括鉴定、知识产权专利、获奖等情况）在国内外学术期刊和国际会议上发表相关论文100余篇，被三大检索收录70余篇。参加相关科研项目16项，其中国家自然科学基金2项，省部级项目11项，技术开发项目1项。授权发明专利2项。三、 高清成果图片3-4张
河北工业大学
2021-04-11
非对称多孔陶瓷结构与性能研究
上海交通大学
2021-04-11
新型磷矿捕收剂及浮选试验研究
1、研究目的：当前磷矿浮选主要采用加温（40度左右）浮选工艺。加温原因是浮选中使用的脂肪酸类捕收剂在常温下水溶性和分散性甚差，需通过加温改善，以获得所需技术指标。然而，加温作业将增加煤耗，增大磷矿精矿成本。以每年处理一万吨原矿计，一般将矿浆从室温升至40度，煤耗约200吨，折合资金约8-10万元。同时还可节省其它药剂及加热设备。由此可见，若能将加温浮选改为常温浮选，经济效益显著，而实现这一工艺改变的关键是使用一种在常温和不加温情况下水溶性和分散性比脂肪酸捕收剂好的新型捕收剂，这便是本课题研究的目的。该课题为湖北省重点科技攻关项目，通过鉴定。
武汉工程大学
2021-04-11
使用化学助滤剂降低铜精矿水份工艺研究
本项目已通过省级鉴定。固液分离工艺是选矿过程中不可缺少的作用，分离效果的好坏直接影响精矿产品质量。随着矿产资源的贫、细、杂程度日益加深，矿石选别过程中磨矿细度要求越来越细。加上泥化、浮选中添加的各种药剂影响，增大了矿浆粘性，恶化了滤饼透水性，给精矿脱水过程带来更大困难，致使滤饼水分居高不下，严重影响精矿产品质量、烧结作业和冶炼加工。改善固液分离效果，降低滤饼水分途径多种，如改进工艺和设备等。但投资少，简便而行之有效的方法首推在矿浆中加入能改善固液分离效果的化学助滤剂。因为它可以在不改变原有工艺和设备的基础上，就能达到提高固液分离效果的目的，目前国际上对此研究开发正处于方兴未艾的阶段。大冶铁矿矿石结构致密，嵌布粒度细，经细磨后浮选所得铜精矿很细，（-74μm>90%，-10μm>37%）加上所用药剂多，设备较旧，使精矿过滤困难，滤饼水分保持在15%以上，影响精矿产率和质量，我国矿产加工业规模庞大，精矿脱水大多采用并不适应的真空过滤机，使难以脱水的产品过滤更有困难，精矿水分含量普遍超过标准，影响后续加工，缺泛销售竞争力。因此对如何有效改善过滤效果都十分关注。本研究以大冶铁矿铜精矿为过滤试验矿样，通过试验，我们获得：1、研制出一种助滤性能优良的混合型助滤剂TS-2，（特别适合含泥多微细粒矿浆过滤），在矿浆中加入它可以调整矿浆性质，降低矿浆表面张力，增大固液界面接触面，改善滤饼结构，疏通滤饼毛细水分，改善过滤效果。 2、与通常将药剂加入矿浆中，搅拌调浆不同，我们采用搅拌一喷淋，分段添加方式。这不仅能改善滤饼结构，缩短成饼时间，加速过滤速度，还能有效降低滤饼水分。 3、助滤剂TS-2无毒，对其它选别作业无不良影响，因此，通过循环使用滤液可达到提高水资源利用率，减少污染改善环境效益。 4、在大冶铁矿铜精矿中加入TS-2 125g/t，可使滤饼水分下降2——3个百分点，滤饼含水量低于规定标准（14%），完全满足用户要求。 5、助滤剂TS-2及其添加工艺在其它矿种脱水工业中有推广前景。
武汉工程大学
2021-04-11
医用CT三维立体显示仪研究
现有CT显示方法的根本缺点是不能实现真正的立体显示。针对这一点，我们设计了较为独特的显示方案。在此方案中，显示屏上将不会出现被显示图像的本身，液晶显示屏显示的是经过数字编码处理的图像的近场衍射图案，基本性质类似于全息图，当液晶显示屏被相干光源照射时，在屏后一定的位置将会出现器官的三维立体图像，由于是真正的三维图像，此器官的再现像可以同时从不同的角度进行观测。同时由于编码图案是由断层图像经计算机的数字计算而获得，所以不仅显示速度非常迅速，而且显示出的再现图像是被检测器官的真正三维透视立体像，观测它如同观测一个实际的透明器官，器官内的组织部结构一目了然。因此，这种显示屏可以彻底改变目前CT检测结果的显示方式，大幅度提高疾病诊疗的准确性和成功率。这是本方案的突出优点所在，也是此项目的创新之处。经过调查，到目前为止，国内外还不存在任何类似的显示器，此项目开发成功以后将具有完全的自主知识产权。此项目的直接目的是研制出可实用化的CT立体显示仪，以彻底改变目前CT检测结果的显示方式。项目成功以后可以立即获得实际应用，大幅度提高疾病诊疗的准确性和成功率，获得明显的社会效益和经济效益。在此基础上，可以进一步研制其它具有普遍适用性的立体显示装置如立体电视机和新一代的立体电影等。所以此项目可以作为系列研究滚动开发的一个开端，具有突出的学术价值和实用价值。
江苏师范大学
2021-04-11
量子点荧光防伪技术研究成果
福州大学物信学院李福山教授、福州大学化学学院郑远辉研究员与TCL集团工业研究院钱磊博士的合作研究论文“Inkjet-printed unclonable quantum dot fluorescent anti-counterfeiting labels with artificial intelligence authentication” 在Nature子刊《Nature Communications》在线发表。 量子点具有优异的光电特性，其图案化在发光显示，荧光标记和智能传感领域具有广阔的应用前景。量子点薄膜形貌最终决定了其光电器件应用，论文采用高精度喷墨打印技术制作微米级量子点发光图案，创新性的在基板表面构建具有随机分布的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）微纳米颗粒，作为喷墨打印输运过程中的聚集钉扎点，强化微米级墨滴蒸发流动以及量子点组装过程中的差异性，形成不可复制“花状”发光图案；成功应用于低成本，可柔性化，自然条件下隐蔽，具有多重防伪级别和商业化的价值的不可复制全彩荧光防伪标签。并且首次引入了人工智能（AI）技术对喷墨打印量子点防伪荧光标签进行验证，并成功识别出不同的清晰度、亮度、旋转角度、放大倍率以及这些参数混合的“花状”图案，实现了防伪标签的高效准确识别。
福州大学
2021-02-01
钛白粉后处理工艺和机理研究
该项目是清华大学与锦州氯化法钛白粉企业合作，项目内容是钛白粉后处理包膜工艺条件和机理研究。详细研究了 SiO2、Al2O3、ZrO2、磷铝等无机包膜的机理，并获得最优化条件，包膜条件包括分散条件、包膜温度、包覆时间、包覆 pH、搅拌强度、熟化时间等工艺条件。研究控制钛白粉包覆膜的致密度、厚度等不同质量的包覆膜，提高钛白粉在油漆、涂料（水性或油性）、塑料（色母粒）、造纸等领域中应用性能，提高分散性，遮盖力等应用指标。能够利用高分辨透射电镜等分析手段对钛白粉的包膜质量给出详细的分析和评价。发表了有关钛白粉包膜文章和钛白粉包膜专利多篇。 分析方法： 利用 TEM，SEM，XRD，XRF，IR，BET 等现代分析手段研究钛白粉的结构和理论。采用物理、化学等检测方法，详细研究分析了美国杜邦公司 R902、R706、日本石原公司 R930等产品的包膜工艺。包括：无机包膜顺序、可能的无机包膜剂、可能的 pH 调节剂、有机包膜剂等。通过钛白粉高分辨率透射电镜分析显示钛白粉表面包覆均匀致密膜。
清华大学
2021-04-11
超声波物位计关键技术研究
在工业生产过程中，物位一直是一个非常重要的控制参数。物位检测的准确性直接影响到产品质量的可靠性。就目前的物位检测仪表而言，其技术已经相对比较成熟，使用的类别也呈现出多样化，如浮球式、压力式、电容式等物位仪表，在早期的工业生产现场经常被用于检测料位和液位。由于超声波测量可以实现非接触式的测量，不会被测量介质的特性而影响测量结果，因此多用于复杂危险的测量环境。而与其他非接触式仪表如雷达物位计等相比，具有安装方便、易维护、成本低的优点。其强大的穿透力既不会损坏其他设备，也不会对人们日常工作有影响，是非接触测量中较为理想的测量方式。
超声波物位计的工作原理是由发射头发出超声波脉冲遇到被测介质表面被反射回来，部分反射回波被同一发射头接收，转换成电信号。超声波脉冲以声波速度传播，从发射到接收到超声波脉冲所需时间间隔与发射头到被测介质表面的距离成正比。
本项目基于以上研究背景，力求在结构简单、节约功耗的前提下，设计功能完善，能实现具有高精度的，并且高稳定性的超声波物位计。本项目基于超声波的基本理论，从硬件上、软件上进行研究和设计，对超声波物位测量系统进行了理论研究和实现，最终完成产品设计。
具体要求归纳如下：
(1)在成本上满足低成本，增强产品的性价比，提高市场竞争力，能有效地在工业工厂中进行推广。
(2)在功耗上需要满足低功耗，满足节能减排的可持续发展战略方针，同时也可以减少在仪表的安装过程中的步骤并节省安装费用。
(3)在量程上需要满足大量程和可变量程，大量程可以实现产品应用的有效性，可变量程可以分级提高测量精度，实现产品的应用性和适应性。
(4)在功能上实现LCD实时显示与HART通信远程参数修改。
上海电力大学
2021-04-29
交通基础设施路基地基处理研究
（1）南方山区特殊土公路路基处治关键技术：用于处治南方山区公路建设中遇到的典型特殊土类（软土、岩溶、红砂岩等），确保工程安全的前提下产生了较大的社会经济效益，获国家科技进步二等奖；（2）高速公路软土路基处理技术：提出了双向增强复合地基这一新型地基处理方法，对其处治技术、加固机理、试验研究及计算理论等进行了深入研究，成功应用于湖南省临长高速公路沿线软基处治；（3）高速公路岩溶与采空区路、桥基础设计施工与质量控制方法：提出了经济可行的岩溶区路桥基础处治技术，并成功应用于湖南省潭邵高速公路沿线的岩溶处治；（4）高速公路红砂岩路堤修筑技术：成功解决了红砂岩路基填筑机理及施工工艺问题，在湘耒高速等高速公路实现了红砂岩路用，节省工程投资4.7亿元，该工程获评“国家环境保护百佳工程”；（5）高填石路堤施工与质量控制技术，应用于广西寨任高速建设，获广西优质工程奖。
湖南大学
2021-04-11
在行星气候演化和宜居性研究
随着恒星辐射增强，这类冰行星或卫星将直接进入极 端炎热的温室逃逸状态，也就是说，它们的表面温度将升高到 100 °C 以上，液态 水因而无法存在，生命也将无法存在。 随着恒星辐射增强，冰行星或卫星的气候状态之所以发生突变，而不是平缓过 渡到温和的宜居状态，是因为其表面反射恒星辐射能力的急剧降低和大气温室效应 的急剧增强造成的。冰雪能够把 60%以上的恒星辐射反射回太空，而液态水仅反 射不足 10%的恒星辐射。一旦冰雪融化，行星地表反射能力的突然降低使得其吸 收恒星辐射的能力大大增强，从而导致地表温度急剧升高。除此之外，冰雪融化 后，大量的水汽进入大气，水汽的强温室效应也将使地表温度进一步升高。在水汽 正反馈效应的作用下，液态水将完全蒸发进入大气并被光解、最终逃逸到太空。
北京大学
2021-04-11