所属分类：新型材料产业

所属单位：山东理工大学

成果简介：陶瓷脆性大、硬度高，制造过程中易产生缺陷，难以通过后续处理进行弥补，复杂结构陶瓷零件成型和加工尤为困难。常规的挤压、注浆、注射、凝胶注模等成型工艺需要借助复杂的模具，开发周期长，加工成本高，不利于产品的更新换代。集机械、计算机、数控和材料于一体的3D打印技术与陶瓷的结合可有效解决陶瓷及其复合材料的成型和加工问题。针对现复杂形状陶瓷部件的一体化成形问题，以先驱体转化陶瓷为基础，利用数字光处理（DLP）和粘结剂喷射（Binder jetting）技术，开展精密陶瓷部件3D打印成形关键共性技术及适配用原材料制备研究，最终实现低收缩、少缺陷、高性能精密陶瓷部件3D打印成形。利用此技术，成功实现高精度、高致密度的碳化硅涡轮，在强酸、强碱、高温下均呈现稳定的性能，可用作光热/核电站的熔盐输送泵，实现热能的即时储存和输送。

所属分类：新型材料产业

所属单位：山东理工大学

成果简介：(1) 关键核心技术：本专利公开了一种织构化巴氏合金涂层减摩表面及其制备方法，属于机械运动摩擦副表面技术领域，复合改性表面包括圆形微凹坑阵列、巴氏合金涂层、多层织构。圆形微凹坑阵列为激光加工而成的规则分布的表面凹坑织构；巴氏合金涂层为热喷涂到基体表面减少激光加工热影响的掩膜；多层织构由激光加工生成的凹坑阵列和巴氏合金的表面间隙构成。 (2) 解决的问题：本发明通过设置巴氏合金涂层和激光表面织构化处理形成的复合改性表面，能够显著降低激光加工对表面性能的不利影响，减少加工过程中产生的硬质熔融金属及其氧化物堆积形成的毛刺，并且形成的多层织构有利于磨粒的储存和流体动压润滑的形成，从而减少微切削磨损的发生，改善摩擦副的摩擦磨损性能。 (3) 应用场景：在轴瓦表面利用激光加工织构时，可在表面首先预喷涂一层巴氏合金固体涂层掩膜，减小激光加工过程中不均匀硬化区，热应力、飞溅熔融物等不利热影响，进而提高激光表面织构加工的精度，减少不利热影响对摩擦副造成的危害。

所属分类：新型材料产业

所属单位：山东理工大学

成果简介：(1) 关键核心技术：原位织构制备技术以发动机球墨铸铁曲轴轴颈表面为基础面，利用球墨铸铁中石墨与基体的热膨胀系数不同，经过加热、保温、快速冷却三道工序，降低了球状石墨与基体的结合力，进而将破碎的棕刚玉粉末涂抹并挤入至石墨颗粒与基体间隙，球状石墨在多维挤压力的作用下被棕刚玉微粒占位置出，球状石墨的初始位置形成原位织构。 (2) 解决的问题：随着节能环保的要求，发动机爆发压力越来越大，曲轴与轴瓦间隙越来越小，油膜压力越来越大，使烧拉瓦成为行业难题。必须通过新的制造技术降低摩擦副的摩擦系数，增加曲轴表面抗磨损能力。为此，本发明提出了球墨铸铁曲轴表面的原位织构制备技术，对提高抗磨性能，改善润滑效果，具有重要的应用价值和科研意义。 (3) 应用场景：表面织构能够显著提高曲轴表面减摩耐磨能力。本专利的原位织构制备技术作为一种大幅提高织构加工效率的工艺，可被广泛应用于球墨铸铁曲轴摩擦学性能的提升，显著降低球墨铸铁曲轴表面织构的加工成本，提高加工效率。

所属分类：新型材料产业

所属单位：山东科技大学

成果简介： 微波介质陶瓷是一种新型高技术材料，是近30年来迅速发展起来的新型功能电子陶瓷，;指适合于微波应用的低损耗、温度稳定的电介质陶瓷材料，是移动通信、卫星通信、全球卫星定位系统;;(GPS)、蓝牙技术以及无线局域网(WLAN)等现代微波通信技术的关键材料，可用于制备各种元器件。微波;;介质陶瓷元器件主要包括陶瓷滤波器、谐振器、双工器、介质天线及微波基板等，其基本原理是利用电;;子陶瓷材料具有较高介电常数的特性，将电磁波的能量集中在陶瓷器件内部，从而完成各种微波信号处;理功能。微波介质陶瓷的性能在很大程度上决定了元器件的尺寸与性能极限。不同的用途，性能指标要;求不同。对于微波介质陶瓷的主要性能要求是：高介电常数；高无负荷品质因数；近零温度系数。 我国电子陶瓷和电子元器件产业相当庞大，目前大约8000多家元器件制造企业，2014年全球电子陶;瓷及其元器件的市场规模大约是205.9亿美元，行业年均增速为11%。当前，随着信息、汽车、家电等产;业的不断发展，电子元器件正在向高性能、高可靠、高精度、片式化和规模化方向发展，这相应的也对;电子陶瓷材料提出了更高的要求。 致力于微波陶瓷粉体及元器件，如谐振器、介质基板、介质天线等系列产品的研发，同时努力发展;低介电常数微波介质陶瓷粉体及微波基板等新产品：性能指标稳定，介电常数4～85不等;，纯度高、微观;形貌均匀的微波陶瓷粉体产品，其烧结活性好，易于烧制成微波陶瓷元件，易于产业化。可适应现代通;讯技术向高频发展的趋势与元器件小型化的要求，迎接未来5G通讯和物联网通讯的浪潮。 经济效益与应用前景分析：我国元器件产业在全球产业链中处于中低端，高端的元器件主要还靠进;;口。就微波介质陶瓷市场而言，2014年全球微波介质陶瓷产量为197.2亿只，微波介质陶瓷材料11235吨，;元器件全球市场规模约500亿美元。 总体而言，目前国际上高品质的微波介质陶瓷粉体主要由日本及欧美公司垄断，而国内的微波介质;陶瓷企业则基本上购买国外粉体产品或自产自用粉体产品，少见直接提供微波陶瓷粉体的企业，而高性;能的微波元器件需要高品质的微波介质陶瓷粉体以满足复杂的微波元器件制作。

所属分类：新型材料产业

所属单位：山东科技大学

成果简介： 一种从单晶硅或多晶硅的切加工硅晶片产生的废砂浆回收碳化硅联产白炭黑的工艺方法，包括利用有机和无机溶剂溶解砂浆中的切削液分子，通过泪酸酸洗和萤合剂对固态砂料除铁，再在固态料中加入高浓度的氢氧化铀水溶液，使其与砂浆中的硅进行反应生成硅酸铀，过滤得纯的碳化硅，;再在硅酸铀水溶液中加少量的高模数的水玻璃，最后，酸析出絮凝状沉淀，干燥得白炭黑产品。 经济效益与应用前景分析：与现有的技术方法相比，本法采用高浓度的氢氧化纳水溶液溶解硅形成液体，过滤得到碳化硅，再利用生成的硅酸铀制得白炭黑，充分体现了对废砂浆中的硅的有效回收利用，其优点是，通过稀氧化纳溶液的循环使用，可将废砂浆中硅转变成白炭黑，同时回收碳化硅，降低了废砂浆的回收成本，减少了污水的外排，具有明显的经济和社会效益。 应用前景分析：白炭黑具有粒径小、比表面积大、化学纯度高、分散性能好等特征，以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性而在橡胶、涂料、医药、造纸等诸多工业领域得到广泛应用，并为其相关工业领域的发展提供了新材料基础和技术保证，广泛应用于各个领域。涂料中加入纳米白炭黑，可提供防结块、防流挂、增稠消光等功能；在塑料中加入白炭黑，可提高薄膜的透明度、韧性、强度、防水;;性能等。粘结剂和密封胶中添加白炭黑，可迅速形成网络状硅石结构，抑制胶体流动，固化速率加快，;提高粘结效果。在医药、农药中，可起到增稠、悬浮、载体的作用。最新研究成果表明：在聚合物体系;;中引入白炭黑能显示出一系列令人称道的光学性能和力学性能。享有“工业味精”、“材料科学的原点”;之美誉。自问世以来，已成为当今世界材料科学中最能适应时代要求和发展最快的品种，发达国家已经;;把高性能、高附加值的精细无机材料作为下世纪新材料的重点加以发展。

所属分类：新型材料产业

所属单位：青岛农业大学

成果简介：本发明要解决的技术问题克服生态混凝土现有的缺陷，提供一种利用硅灰-微细短纤维制备抗冻型植生生态混凝土的方法，成型后的生态混凝土具有连续连通型的结构孔隙，抗压强度可达到10MPa以上，抗折强度为1.5~3MPa。满足其作为护堤、绿化工程的强度需要。其有效孔隙率可达到25~35%左右，pH值可降低到10左右，适合植物生长以及小型动物穴居。生态混凝土在慢冻环境下抵抗冻融循环可达到50次以上，其强度损失不超过20%，抗冻效果良好。 技术创新点：本项目能够克服生态混凝土现有的缺陷等技术问题，提供一种新的利用硅灰-微细短纤维制备抗冻型植生生态混凝土的方法，可在工程中既能够起到防护功能。

所属分类：新型材料产业

所属单位：青岛农业大学

成果简介：本发明将两种粒径不同的Al2O3粗细颗粒作为骨料，α-Al2O3、TiO2、Al粉作为细粉按比例混合模压，采用流动氮气气氛下常压原位反应烧结。在合理的升温速率、合理的烧结温度以及保温时间下制备Al2O3-TiN多孔陶瓷材料。用金属作结合剂取代传统烧结结合，可以降低制品的烧结温度，烧结后制品中的金属与原料中的物质原位反应形成难熔化合物。 技术创新点：本发明构思新颖，采用板状刚玉作为骨架，保证了多孔陶瓷材料具有足够的强度和硬度，利用TiO2和金属Al之间的原位反应生成TiN，同时金属Al的消耗以及热爆反应引发的孔隙形成均匀的孔结构。制备工艺及设备简单，成本低，易于规模化生产。

所属分类：新型材料产业

所属单位：青岛科技大学

成果简介：项目成果简介：富勒烯C60纳微米纤维（fullerenenano/microfibers，FNMFs）是指由C60分子自组装形成的实心纳微米晶须（fullerenenano/microwhiskers，FNMWs）和中空纳微米管（fullerenenano/microtubes，FNMTs）。本项目FNMFs的制备技术简单易行，重复性好，节能环保，适合大量制备，其产品具有单晶结构，高长径比和高纯度，可应用于燃料电池电极、触媒、低维半导体、超导纳微米线圈、功能高分子复合材料等领域中。项目背景：到目前为止FNMFs的制备方法有以下几种：分子自组装法、模板法、液-液界面析出法、晶核表面浓度损耗法和溶剂挥发法。其中，由于液-液界面法具有简单易行，节能环保，适合大量制备，其产品则具有单晶结构，高长径比和高纯度（99。9%以上）。但是，尚存在重复性较差、生长周期长等问题并没有根本解决。我们在制备FNMTs的研究中发现选择适当波长的光照射C60的饱和吡啶溶液，可以大大缩短形成FNMTs的时间，满足大规模制备FNMTs的需要。关键技术和创新点：不需要特殊昂贵的实验合成装置和金属催化剂，可在室温下仅需玻璃容器和培养箱完成FNFs的制备。同时可制备丰富多彩的富勒烯分子衍生物的FNMFs。本项目所涉及的FNMFs的制备技术受国家知识产权局授权的发明专利的保护（ZL200710121120。7）。社会经济效益：作为富勒烯C60纳微米纤维的标准物质，为指定FNMFs的国家标准光谱提供标准物质。同时为国内外科研院所提供标准FNMFs样品。

所属分类：新型材料产业

所属单位：青岛科技大学

成果简介：项目HMS分子筛由于合成方法简单，孔壁比一般的介孔分子筛更厚，具有较好的水热稳定性及热稳定性，成为21世纪介孔分子筛最有价值的分子筛之一。本项目通过掺杂过渡金属Ti合成了形态为小球，内部孔道结构为规则蠕虫状孔道结构的Ti-HMS分子筛，掺杂Zn进行改性后合成出Zn-HMS介孔催化材料，该催化剂催化选择性好，且重复利用后催化活性稳定。

所属分类：新型材料产业

所属单位：青岛科技大学

成果简介：项目活性炭是一种重要的烟气脱硫催化剂载体，负载活性组分后脱硫率极高，所得产品具有广泛的应用价值。本项目以活性炭为载体，Fe2O3为活性组分，通过引入CeO2.La2O3.ZrO2等助剂，制备出脱硫性能良好的活性炭基脱硫剂。该脱硫剂具有活性高.硫容量大.转化率高.再生率高等优点，在脱硫领域具有优势。

所属分类：新型材料产业

所属单位：青岛科技大学

成果简介：常压干燥的方法仅以干燥箱为仪器设备无需加压，减压即可实现石墨烯气凝胶的制备。这种方法具有工艺简单，能耗低，可以大规模制备的特点。目前我们已经实现了常压干燥，并且能很好地掌控常压干燥的工艺条件，降低了石墨烯气凝胶的制备成本，大大提高了我们在同行业中的竞争力。

所属分类：新型材料产业

所属单位：青岛科技大学

成果简介：本发明的方法具有工艺流程简单、石墨烯产量高、溶剂可循环利用、成本低、污染少、可控性好等优点。所制备的功能化石墨烯可直接或经过进一步化学修饰而用于聚合物/石墨烯复合材料的制备，能够显著提高材料的力学性能、电性能、热性能和气体阻隔性能等。