所属分类：新型材料产业

所属单位：东华大学

成果简介：“无土种植用纳米复合薄膜”利用其自身的特点可以阻挡各类病 毒、微生物，只允许水和各种营养成分、氨基酸和糖通过，因此即使培养基污染或腐烂，农作物也不会生病，提高了农作物的营养成分和品质。该薄膜的使用最大限度地减少了对化学农药和化肥的使用，也无需像目前的水培种植那样循环使用培养液和进行灭菌过程，这样就使得设施和运行成本显著降低。

所属分类：新型材料产业

所属单位：东华大学

成果简介：针对当前界面光蒸汽转化材料领域的光热蒸汽转化效率低， 耐用性差，难以大规模工业化生产的科学技术难题，本课题 组结合纺织材料耐用性强、简单易得的优点，利用流程简 单、工业化程度高的静电植绒技术，通过纺织工程和材料工 程的调控以及和能源环境领域的结合，获得了光蒸汽转化效 率高，耐用性强，材料成本低且可大规模化生产的界面光蒸 汽转化器件，在海水淡化、废水处理和杀菌消毒等领域具有 广阔的应用前景。

所属分类：新型材料产业

所属单位：东华大学

成果简介：项目突破了超大隔距智能化双针床经编柔性材料的一体成形结构 调控机制，创新了超大隔距经编梳栉平移成圈方法、研发了超大 隔距经编装备精准协同与智能管控系统及核心装备。攻克和掌握 了超大隔距经编柔性复合材料成型与应用体系等，开发了隔距大 于 300mm 的超大隔距经编柔性复合材料，成功研制了应急、航天 等系列高端充气柔性复合材料结构产品。

所属分类：新型材料产业

所属单位：东华大学

成果简介：针对当前野外作战、救灾现场、室外活动现场转播、极端环境 应急通讯等重大需求，本课题组展开了陆用移动充气天线柔性 复合材料研究，开发了充气天线用纺织柔性复合材料制备、表 面成形设计和曲面展开技术，获得了陆用移动充气天线柔性复 合材料，在应急救援、野外作战、临时通讯等领域具有广阔的 应用前景。

所属分类：新型材料产业

所属单位：哈尔滨工业大学

成果简介：采用钛粉与碳粉发生原位反应生成TiCx制备出高模量钛基复合材料,TiCx中析出纯Ti作为金属相与陶瓷相相互镶嵌成双连通结构，实现弹性模量与热加工性能的协同提升，突破了高模量钛基复合材料难以热变形的瓶颈，系统研究热变形行为和机理。同时热变形工艺可以减少钛基复合材料生产过程中材料损耗，降低构件生产成本，拓宽钛基复合材料的应用。相关成果申请国家重点研发计划一项。 该技术解决了高弹性模量钛基复合材料的热加工困难等问题，有望被广泛应用于部分精密仪器中，如高精度光学仪器、商业航天设备的关键部件以及半导体制造设备。

所属分类：新型材料产业

所属单位：哈尔滨工业大学

成果简介：探索出了两级控形控性成形机制，揭示了增强相富集区与增强相贫化区的强塑性同步提升机理。攻克了Φ600mm盘件、Φ1000mm环件、2200mm板件、＜Φ10mm棒材与管件成形技术，解决了航天、航空多种关键构件的迫切需求，为减重提供重要支撑，获省自然科学一等奖。 该技术解决大尺寸钛基复合材料制备和成形等瓶颈问题，攻克大尺寸圆盘成形技术，解决系列气动格栅轻质耐热高强韧结构材料迫切需求，最高温度720℃，替代高温合金构件，最高单件实现减重5800g(减重46.9%)。攻克高强韧钛基复合材料高端紧固件成形技术，可打破其他国家对高性能钛合金紧固件的技术封锁与价格垄断综合性能较进口钛合金紧固件提升20%以上。

所属分类：新型材料产业

所属单位：哈尔滨工业大学

成果简介：团队研制了多种碳纳米纸，满足其不同功能的需求，制备了碳纳米纸多功能复合材料，研究了其电加热防除冰、防雷击以及电磁屏蔽等方面的性能，完成了碳纳米纸及其多功能复合材料在飞机、卫星等结构上的验证，实现了航空、航天结构轻量化防雷击、防除冰以及电磁屏蔽，取得了很好的效果。 可以广泛应用到航空、风电叶片等复合材料结构轻量化防雷击、防除冰，航天结构结构、线缆以及个人电子消费品等的轻量化、柔性电磁屏蔽，以及超薄加热器等领域。

所属分类：新型材料产业

所属单位：哈尔滨工业大学

成果简介：一种异种材料的双光束激光?TIG复合填丝熔钎焊方法，它涉及材料加工工程领域，本发明为了解决异种材料激光?电弧复合焊接过程中存在的问题，本发明将激光与TIG电弧以复合的形式应用于异种材料焊接中，两束不同能量的激光并行排列，双光束分别作用于两侧母材坡口上，本发明的方法能够控制焊接温度场的分布，提高焊接稳定性和热效率，提高对焊接接头的适应性，改善焊缝微观组织、减少焊接缺陷。

所属分类：新型材料产业

所属单位：上海交通大学

成果简介：耐热高强钛基复合材料是高端装备不可或缺的材料，上海交大团队提出原位自生多元微-纳复合强化新方法，突破了复合调控难、多相协同强化难和形变加工难的技术瓶颈，创制出系列化耐热高强钛基复合材料。本项目取得了重要的经济和社会效益，研制并应用了千余套钛基复合材料构件，授权中国发明专利26项，制定企业标准5项，发表SCI论文100余篇；建立了国内领先的钛基复合材料企业，实现单锭吨级以上的钛基复合材料产业化制备与生产。

所属分类：新型材料产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：主要面向航空航天复杂复合材料结构自动化制造需求开展技术攻关， 目前主要 取得方面成果：一是高可靠性模块化自动铺丝装备，研制出国内第一台工程化自动铺丝装备并实现了产业 化应用，装备可适用于热固性与热塑性预浸丝束铺放，铺放速度可达 50m/min，与国外同类装备Coriolis 与 Ingersoll 水平相当。二是普适高效自动铺丝路径规划算法，基于参考线主动优化策略实现复杂复材构 件的智能高效铺丝路径规划，可在复材构件铺层设计要求与可制造性要求的约束下获得低缺陷铺丝路径， 软件规划效率高、普适性强，与国外同类软件VERICUT VCP 功能相当。三是高质量大型复杂复合材料结构 铺放工艺，突破了大模量粘柔性纤维预浸丝束低张力精准控制方法，建立了力热多场耦合下低缺陷铺丝工 艺参数模型，实现了大尺寸变截面、大曲率、非规则回转体类等复杂结构高精度制造：铺丝边界精度±2.5mm， 丝束间隙均匀，可为航空航天复杂复材结构提供高质量制造基础。

所属分类：新型材料产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：本项目针对目前出现的石墨烯/聚合物纳米复合材料界面性能影响因素研究不够系统全面，整体力学性能微观增强机理不明确等问题，基于分子动力学方法，在全原子体系中系统研究石墨烯化学改性以及石墨烯二维几何形状对石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯复合材料界面性能的影响；采用粗粒化技术研究石墨烯/聚合物珍珠层仿生结构中石墨烯形状、重叠距离、层数、层间厚度等因素对复合材料界面及整体性能的影响。解决了高性能纳米复合材料增强机理不明的难题，形成了独立自主的知识产权。 (1)研究了石墨烯化学改性对界面力学性能的影响规律。发现羧基对界面的增强效果最强，甲基最弱；官能团浓度越大增强效果越明显，缺陷直径大于 10.6Å 时对界面有增强效果。(2)研究了石墨烯几何形状对界面力学性能的影响规律。建立了不同几何形状石墨烯/聚合物界面载荷传递模型, 阐释了不同几何形状石墨烯的界面增强机理。研究发现梯形和锯齿形石墨烯对界面的增强效果强于矩形石墨烯。(3)采用粗粒化技术，研究了石墨烯形状及排布方式对复合材料界面及整体力学性能的影响规律。研究发现改变石墨烯排布方式（如增加石墨烯间重叠距离等）可以提升复合材料整体力学性能，为仿珍珠层石墨烯复合材料的设计提供理论支持。 本项目在 Nano energy，Computational materialsscience 等国际知名期刊发表SCI 检索期刊论文 6 篇，授权国家发明专利 3 项。

所属分类：新型材料产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：本成果以水热、溶胶-凝胶的方法制备不同形态的微纳米结构二氧化钛，再以化学或电化学方法制备导电高分子材料改性的微纳米结构二氧化钛，利用二氧化钛的快速吸附特性和导电高分子材料"掺杂"的可逆性改善吸附剂达到吸附平衡的时间和再生性能，开发出一类导电高分子/二氧化钛复合可再生吸附材料。并对开发的复合吸附材料吸附水中低浓度污染物的性能进行了系统深入的研究，借助导电高分子易"脱掺杂"的特性，运用酸或碱溶液实现复合吸附剂在常温条件下的高效再生，详细研究再生后吸附剂对阴离子型和阳离子型染料的选择吸附性能，使这类复合吸附材料能够运用到水溶液中有机染料的吸附和浓缩过程。并进一步通过吸附过程的动力学和热力学研究，揭示其对水溶液中有机染料选择性吸附的特征和机理，为其实际应用提供理论和实验依据。 本研究成果的创新主要集中在新型导电高分子/二氧化钛复合可再生吸附材料的设计与开发，获得的新型复合吸附材料对水体中低浓度的有机污染物、总磷、总氮和部分重金属离子都具有非常好的吸附去除性能。对化工、制药、印染等行业的废水都有很好的处理效果，特别是对污水处理厂的提标改造效果明显。已经在印染长的污水处理厂提标改造方面完成了中试级别的试验，并且取得良好的效果，具有很好的经济、环境和社效益。该项目共发表了SCI检索论文3篇，申请并授权国家发明专利1项。