所属分类：新型材料产业

所属单位：南京航空航天大学

成果简介：一、成果简介 钛、不锈钢管材在石油、化工、核电、造船、机械具有很大的应用市场，但在储氢及其同位素，耐腐蚀等特殊使用环境下，需要在其表面制备铝涂层以提高其使用性能。对于这种钛/铝，不锈钢铝复杂形状管材的制备目前较好的方法是利用直管进行冷加工成型。二、创新点 1.可以使零部件在保持优良的力学性能;2.在实际的工业应用中需要很多中空零部件，这些零部件的传统加工工艺复杂，成本高，最终制件性能较差，满足不了特殊场合的应用。故研究钛/铝，不锈钢/铝复合管冷加工成型管件技术非常有必要，也非常有意义。 三、皮用领城及市场前景 应用于石油、化工、核电、造船、机械、食品、卫生、造纸、建筑等各个行业。

所属分类：新型材料产业

所属单位：南京航空航天大学

成果简介：双层辉光离子等离子表面冶金技术是利用双层辉光放电所产生的等离子体，轰击由合金元素构成的源极材料，从而使合金元素被溅射出来，经沉积和扩散而使工件表面形成具有特殊物理化学性能的合金层。 二、创新点 1.可以使合金元素扩展到大量固体金属元素，如镍，铬，，钼，，铝等，形成等离子表面冶 金新领域;2.可以在钢铁材料、钛及钛合金、铜及铜合金、金属间化合物以及陶瓷和其它材料表面，形成多种多样与基体材料不同的合金层。 三、知识产权及获奖 1.获国家技术发明二等奖; 2.拥有国家发明专利 33 项，国际专利5项。应用领城及市场前景四、 已成功应用于普通碳钢表面成功制备高速钢;不锈钢;N基合金等，在钛合金的表面形成具有阻燃、耐磨、耐蚀、抗高温氧化合金层等，成功开发出化工阀门、胶体磨、锯切工具等一系列具有自主知识产权的等离子表面冶金新产品，同时可以应用在等离子表面冶金技术的耐蚀板卷的连续化生产。

所属分类：新型材料产业

所属单位：南京航空航天大学

成果简介：运用辉光等离子体扩散技术及后处理在金属基体表面制备梯度功能涂层。该技术主要是通过辉光放电激发等离子体轰击靶材，使靶材元素均匀沉积并扩散到金属基体内，形成结合良好，内应力小的梯度渗层，再经过后续得热处理过程，可以制得表面覆盖一层致密得陶瓷层，三化二铝，三氧化二铬，碳化硅等，然后是梯度过渡层梯度功能涂层。 二、创新点该涂层结构致密，结合力优于一般的喷涂层，具有优异的耐性，耐蚀性，特别是阻和氢同位素扩散渗透的能力。而且涂层的制备工艺简单、成本低廉，适合于各种形状的工件，又具备相当成熟的工业化大规模生产的背景。 三、知识产权及获奖 1.获国家自然科学基金项目等 10 多个项目的资助;2.国家专利 6项。 型.应用领城及市场前景 该类功能涂层主要可以应用于耐高温,附腐蚀,装饰,特别是阻氢或氢同位素扩散渗透壁垒层领域。

所属分类：新型材料产业

所属单位：南京航空航天大学

成果简介：碳纤维铝合金超混杂层板(简称层板)是由0.3~0.5mm的铝合金薄板与预浸碳纤维带(0.2~0.3mm)交替层压而成的，我国称之为超混杂复合材料。该层板综合了钼合金和纤维复合材料的优点，具有单一铝合金材料和纤维复合材料所不具备的很多优点，使层板具有优良的抗拉-压疲劳性能，同时大大提高了它的缺口断裂性能，并且能降低综合成本,减轻结构的重量，提高结构的安全性是飞机结构和先进交通工具的理想材料。 二、创新点自从上世纪 90年代问世以来，金属超混杂层板在国外已经实现了商业化生产，目前已成功用于B777和A380的装配，达到了减重30%的目的。在国内，该层板的商业化生产尚属空白。本项目研究的 “设计一材料一工艺“一体化的层板制备、成形、加工技术，旨在突破层板的设计和工艺，为层板的大规模商业生产和应用提供技术支持。三、成用领域及市场前景 可应用于先进交通工具中要求承受大的拉伸和疲劳载荷的结构件。

所属分类：新型材料产业

所属单位：南京航空航天大学

成果简介：等离子表面冶金是利用气体放电所产生的低温等离子体而形成的表面冶金方法。它利用辉光放电所产生的低温等离子体而形成的离子氮化，是材料表面工程发展进程中最重要的成就之一。 二、创新点我校采用的双层辉光离子等离子表面冶金技术使合金元素扩展到大量固体金属元,如,铬,钨，钼，钛，铝等，形成等离子表面冶金新领域，可以在钢铁材料、钛及钛合金、铜及铜合金、金属间化合物以及陶瓷和其它材料表面，形成多种多样与基体材料不同的合金层。三、知识产权及获奖 1.国家自然基金8项，江苏省自然基金1项。 2.双层辉光离子渗金属技术，国家发明二等奖;加钛离子氮化技术，国家发明三等奖;钛合金等高子表面合金化研究，江苏省科技进步三等奖。3.国家发明专利33项，国际专利5项。 四、应用领城及市场前景已成功开发出化工阀门、胶体磨、锯切工具等一系列具有自主知识产权的等离子表面冶金新产品。该产品可应用于普通碳钢表面成功制备高速钢;不锈钢;NI基合金等。在钛合金的表面形成具有阻燃、耐磨、耐蚀、抗高温氧化合金层等。

所属分类：新型材料产业

所属单位：南京航空航天大学

成果简介：轻量化是提高电动汽车续航里程关键技术，同时轻量化结构、材料将对传统的整车开发系统提出挑战轻质材料应用是车身轻量化最为直接有效手段。碳纤维复合材料以其质量轻、高强度、高刚度、吸能性好、耐高温、耐腐蚀等独特性能，在汽车上的应用日益广泛，主要应用在汽车车身、底盘及传动系统等部件。使用碳纤维复合材料制造的车身和底盘可以减重40-60%，其抗拉强度却是同等裁面 积钢材的7-10倍，减重效果十分明显。碳纤维复合材料通过预浸料销养、热压固化(真空热压和热压机)成型，可以通过铺层设计确保碳纤维复合材料各向异性性能充分发挥，实现材料性能的最大效率，是目前航空航天应用的主要工艺。然而该工艺制造周期长、成本高(成型周期超过10小时、造价超过1万元/公斤)，不能满足适应通用航空和汽车等低成本需求。 采用自动化技术是提高复合材料构件效率、降低制造成本的关键。如BMWi3二维织物作为预制体的碳纤维复合材料车身实现豪华车量产。南京航空航天大学在复合材料自动化技术领域居国际先进、国内领先，利用南京航空航天大学自主开发的自动铺放技术实现低成本复合材料车身构件自动快速成形，实现单件预制体销放时间10分钟以内，提高复合材料车身构件整体成形效率200%以上。

所属分类：新型材料产业

所属单位：南京航空航天大学

成果简介：一、成果简介 开发的钠离子电池应用于大规模、固定式储能电源领域的电极材料及器件，是一种高效低成本制备技术，具有长的循环稳定性、优异的倍率性能、高的安全性和低成本等优势。二、主要技术指标 1.水系钠离子电池放电电压可达1.1V; 2.水系钠离子电池最大连续放电电流可达20C; 3.水系钠离子电池其能量密度可达58.7Wh/kg，功率密度可达228W/kg; 4.可充放电2000次以上。三、应用领城及市场前景主要应用大规模、固定式储能电源领域，可以有效消纳风电、光电等可再生新能源发的电，同时，可以实现电力的削峰填谷、改善电力供需矛盾等。

所属分类：新型材料产业

所属单位：南京航空航天大学

成果简介：一、锂离子电池正极材料包括锂钴氧(LiCoO,)、锂锰氧(liMn;O,)、磷酸铁锂(LiFePO)及其二元三元或导电聚合物复合电极材料等，具有电压高、比能量高、自放电率小、循环寿命长、无记忆效应等特性。 二、创新点 1.方法简单，能够保证合成话酸锂为尖晶石结构，适合规模化工业生产;2.先将醋酸锂与醋酸铝溶解后再与电解二氧化锰混合，克服了固相混合不均的缺点;3.选用低熔点醋酸锂为锂源，保证了低温保温过程中熔融态醋酸锂与电解二氧化锰接触更充分;4.少量非活性AF+取代了部分Mn’+，抑制了晶格收缩和胀带来的结构破坏，增大了尖晶石骨架的稳定性。 三、知识产权及获奖 获得5项国家自然基金资助和5项专利授权。四、应用领城及市场前景 应用前景非常广阔，一方面可以制成大型锂离子电池组以取代传统的矿物燃料作为电动汽车的动力源;另一方面可制成小型轻量、超薄、高能、高可靠性的二次电池满足微电子工业的发展。

所属分类：新型材料产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：针对搅拌摩擦搭接焊焊道狭窄、驱除与分散界面氧化膜能力差、对界面处压入深度敏感、针的恶性磨损等问题，开发了搅拌摩擦钎焊专利技术(2012年授权)。该技术的优点有:采用简单的无针工具可免除钢质母材对搅拌针的损;单道焊接宽度取决于轴肩的直径，远大于针的直径;能打碎并分散界面金属间化合物层。大气环境施焊、免用钎剂、利用旋转工具的机械作用与钎料的冶金作用的综合作用实现界面去膜、挤出多余低熔低强钎料、打碎并分散界面脆性金属间化合物层、节能环保。在界面焊接质量方面FSB的突出技术优势在于:氧化膜能随共晶液相被挤出，所以界面去膜效果优异;在低熔低强液态钎料被挤出后，最终所得为母材间扩散形成的扩散焊组织。本组关于铝/钢组合的FSB的论文获得2015年全国钎焊年会优秀论文奖，该文对1060/16Mn(3+18mm)组合，剪切强度已达55.5MPa.

所属分类：新型材料产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：热喷涂是通过对传统激光熔覆的光学准直、聚焦和整形以及与之配合送粉头的重新设计从而实现均匀薄涂层的高速熔覆技术，目前受到广泛关注。由于兼具热喷涂快速沉积涂层特性以及激光熔覆冶金结合的特点,有望成为规则表面实现替代电镀硬铬的新方法。冷喷涂是利用超音速气流获得高速粒子使其通过固态塑性变形沉积而制备技术的方法， 超高速激光熔覆相比于传统激光熔覆,激光能量主要作用粉末,能量分配:基材20%,粉末80%，粉末温度高于熔点，修复产品表面粗糙度可小于20微米,修复厚度可低至30微米。

所属分类：新型材料产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：纳米银具有良好的导电性能、导热性能、抗菌性能、光学性能以及其他特殊性能目前已被广泛应用于催化材料、光学材料、生物医疗、新能源以及电子器件等领域。其中，纳米线的导电、透光、弯折性能最好，且可以使用涂覆工艺生产透明导电膜，生产成本比铟锡金属氧化物(ITO)低，是当前IT0材料的最佳替代品。采用纳米银球替代微米银球，可显著降低印刷电路的特征尺寸，拓宽其在精密电子元器件中的应用。片状纳米银的应用还可显著降低银浆的固化温度，提高导电率。 本项目提出了纳米银材料合成的新原理和新方法，推动了纳米银合成理论的发展，也为纳米银材料的精准、快速和规模制备提供了条件

所属分类：新型材料产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：随着电子封装技术和芯片集成技术的高速发展，电子设备的尺寸越来越小，功率部件单位时间、单位面积或单位体积的热流呈指数上升。基于保证电子元器件的运行效率、可靠度、稳定性和使用寿命的需求，半导体封装的热管理技术至关重要，已逐渐成为限制电子产业发展的瓶颈， 在芯片的散热设计中，热源和散热器接触界面存在空气间隙，其实际接触面积约只有散热器底座面积的10%。因为空气导热系数仅0.025W/(m·K)，导致电子元件与散热器间的存在较大接触热阻，如图1所示。热界面材料的应用可有效填充热源和散热器表面的间隙，将空气排出，在电子元件和散热器间建立有效的热传导通道，大幅度降低界面接触热阻，使散热器的作用得到充分地发挥 本项目拟开发的高导热相变界面材料兼具导热膏和液态金属的优点，室温时为膏状非牛顿流体，可以涂抹于散热片或者功率器件上，导热系数达到12W/(m·K)以上，有利于热源热量的传播和扩散，防止其温度急剧上升，有效缓解器件工作温度，延长使用寿命;此外，该界面材料还具有弹性特征，达到机械冲击、振动等的缓冲效果。