所属分类：新型材料产业

所属单位：河南农业大学

成果简介：本发明属于纳米材料技术领域,尤其是涉及一种共价有机框架(Covalent OrganicFrameworks, COFs)纳米管材料及其制备方法。通过利用均苯三甲酸作为形貌导向剂,将均苯三甲酸、COFs 前驱体(醛类 COFs 单体和胺类 COFs 单体)、催化剂一起反应,一步法制备 COFs 纳米管。本发明方法简单,具有一定普适性,可以通过均苯三甲酸与各种 COFs 单体进行复配得到 COFs 纳米管。最终得到的 COFs 纳米管形貌尺寸均一、结晶度良好、孔容高,在吸附、催化、分离等领域具有潜在的重要应用价值。

所属分类：新型材料产业

所属单位：西北工业大学

成果简介：面向国家航空高端装备中迫切需求的高温树脂基复合材料结构，如高超声速飞行器主承力结构、超大型高尺寸稳定性空间结构等，开展高温树脂基复合材料结构设计与制造关键核心技术攻关和成型工艺装备研发，推进新技术先行先试和产业化，支撑国家重大科技工程和重大研发计划。本项目成果和产品，在航空、船舶、机械、汽车、风电叶片、工业材料等领域具有极高的应用价值，具有巨大的经济和社会效益。

所属分类：新型材料产业

所属单位：合肥工业大学

成果简介：铁基复合材料具有强度硬度高、成本低等优点，利用基体孔隙含浸润滑大质可发挥良好减摩自润滑作用，在高载荷摩擦副运用方面具有优势。然而，基体孔隙是调控材料强度与减摩性能的关键因素，高强度需要致密低孔隙、而自 润滑需要多孔含油。为解决强度与减摩特性两方面的矛盾，本项目从强化基体、调控孔隙连通性入手，设计Fe-C-Ni-Cu-P-Ti铁基材料多元合金化创新体系，合金化设计达到烧结硬化效果，控制材料组织结构，使基体组织主要为均匀细小的珠光体组织，增强基体强度:通过TiHZnSt复合造孔组元与压制成形工艺配合，调控基体组织中的孔隙数量与连通性，利用 TiH,较高温度的成孔特性，在不增加总孔隙率的前提下，使孔隙尽量保持开孔与连通，提高材料含油率，改善减摩效果。铁基材料具有足够的强度与硬度，满足摩擦副高承载的要求:良好含油效果利于改善摩擦副运行过程中的润滑状态，降低摩擦、减少磨损。

所属分类：新型材料产业

所属单位：合肥工业大学

成果简介：为实现铜基材料无铅化以及高强度与良好减摩性能的统一，重点探讨Cu-Sn-Ni-P配方体系对铜合金强度的影响，获得较高强度特性的铜合金配方体系。开展无铅化配方设计及其摩擦学性能研究，充分了解干摩擦、边界润滑、流体润滑条件下的摩擦学特性，明晰低熔点组元铋、层状结构石墨与FeS及其相复合对铜基材料减摩耐性能的影响与协同作用，设计铋石墨、铋-FeS、 铋-石墨-FeS 等多元复合润滑配方体系，满足良好自润滑特性与无铅化目标。 采用电、化学手段，在石墨表面形成铜镍金属化镀层，采用机械合金化方 法使FeS 与铜合金在界面形成互溶、嵌藏效果，改善铜/石墨、铜/FeS的界面结合和复合材料烧结效果，并使铋-石墨、铋-FeS、铋-石墨-FeS的复合润滑组元在铜合金基体中的分布也更加均匀:界面结合效果改善，使得无机层状结构石墨、FeS 割裂铜合金基体的作用减弱，同时形成的自润滑膜也更易与摩擦表面结合而不易脱落，进一步提高铜基材料强度与减摩、抗粘着效果。

所属分类：新型材料产业

所属单位：河海大学

成果简介：采用有限元分析软件，对焊接过程进行有限元分析，可以对复杂结构焊接残余应力和变形预测，对评估焊接工艺、焊接结构设计、焊接材料对焊件的使用性能的影响提供合理、有效、可靠的分析数据，为优化焊接工艺提供数据支撑。 目前开发阶段: 1、常规焊接结构的应力变形预测 2、激光热处理、激光焊接、双(多丝)埋弧焊、激光电弧复合焊、湿法水下焊接结构的应力变形分析及焊接工艺优化

所属分类：新型材料产业

所属单位：河海大学

成果简介：研制开发的拥有自主知识产权的新型耐磨焊接材料(焊条、焊剂、药芯焊丝等)，分别有: 1、合金钢型系列 主要用于碳钢、低合金钢工程结构件的保养和修复。此系列的焊接材料具有良好的韧性、耐高温疲劳和耐磨性能。根据采用的焊接工艺参数和焊后热处理温度不同，洛氏硬度可达HRC30~60。2、马氏体不锈钢型系列马氏体不锈钢型耐磨焊接材料，焊接层金属表面有优异耐冲蚀、耐金属间磨损性能，良好的抗冷、热疲劳性能。根据采用的焊接工艺参数和焊后热处理温度的不同，洛氏硬度可达HRC30~60，可用于连铸、工作、除鳞辊、夹送辊、助卷辊、辊道、轴类和高炉料种 密封面等工程结构件的制造、预保养和修复。3、高铬铸铁型系列高铬铸铁型耐磨焊接材料，其碳和合金元素含量较高，焊接层金属中有大量的共晶组织和初生碳化物M23C6、M7C3等。用于耐磨粒损、承受较轻微冲击的磨煤辊、水泥挤压辊、磨渣辊的预保养、修复。焊接层金属有许多细小的横向裂纹，这是为了释放焊接内应力防止焊接金属大面积剥落，洛氏硬度为HRC58~68. 4、高锰奥氏体型系列 高锰奥氏体钢型焊接材料，焊接层金属无磁性，并具有加工硬化的特性，堆焊层金属的洛氏硬度为 HRC5~15，在冲击载荷作用下，洛氏硬度大于HRC38。主要用于受严重冲击载荷、中等到轻微磨料磨损工况条件下的结构件的预保养、修复。如碎石、锤头、铁路道岔和无磁辊的修复。5、焊剂 研制生产的各类埋弧药芯焊丝配套焊剂。它们有良好的高温脱渣性能，焊道整齐，成形美观。与生产的埋弧药芯焊丝配套使用可确保修复产品的使用性能。

所属分类：新型材料产业

所属单位：河海大学

成果简介：以高硼硅玻璃为代表的先进玻璃材料和以蓝宝石为代表的先进透明陶瓷材料具有优异的光学和力学性能，它们与金属的连接广泛应用于太阳能集热器、LED发光二极管、微波和红外窗口、新能源电池等应用领域。现有连接手段遇到的困难首先界面结合较弱，接头强度较低;其次在于热膨胀系数不匹配，接头应力较大。本实验室研究的超声波钎焊技术是新兴的特种连接技术，特别适用于陶瓷和玻璃等特种难焊材料的连接，目前已经成功应用于蓝宝石和二氧化硅等材料。促进界面的反应结合，提高接头强度。通过陶瓷颗粒掺杂钎焊材料，实现良好热膨胀系数匹配的钎焊。该技术对环境条件要求很低，可以实现在大气环境下的钎焊，适应性很强，效率很高。可代 替传统的玻璃/陶瓷表面金属化后再钎焊的工艺，从而简化工艺流程，提高可靠性和生产效率。图1是与某航 天科技集团共同研发的蓝宝石/invar 合金红外窗口的超声波钎焊封装案例。蓝宝石厚度为0.5mm，钎料带宽度 2mm，封装连接宽度为2mm。蓝宝石/钎料、钎料/invar 合金界面均结合牢固。气密试验通过率从以前的80%左右提高到95%以上。该技术可望应用于更多的电子器材封装、太阳能集热器制造、电池封装、发光器件、散热器件等。

所属分类：新型材料产业

所属单位：河海大学

成果简介：为了能够满足在腐蚀环境下的抗腐蚀磨损要求，零部件常常采用不锈钢制造。而苛刻的腐蚀磨损工况下，不锈钢及一些传统的涂层材料难以满足使用要求。针对现有技术存在的问题，本课题一种应用于腐蚀环境下的金属涂层的激光熔覆制备方法。根据基体材料设计涂层合金成分，通过打底层等工艺手段调控涂层的合金成分。然后，通过利用激光束的高能量密度，将不锈钢和一层薄的铁基非品粉末熔融，并经相互渗透和扩散互熔形成一种多相结构的复合涂层。该合金涂层呈冶金结合、无裂纹和孔洞。再采用添加剂及熔覆工艺方法调控涂层的合金成分及组织结构，形成具有比不锈钢更加优异的减磨性、耐磨性、耐腐蚀磨损性。

所属分类：新型材料产业

所属单位：河海大学

成果简介：非品合金是一种原子无序排布的金属，具有高强度、硬度和韧性，优异的磁性耐磨性、耐蚀性，高电阻率和机电耦合性能等特殊的优异性能。在涂层设计方法上，通过综合热力学与原子结构的成分设计方法(授权发明专利号:ZL201310740734.9)设计非晶合金，采用放电等离子烧结(SPS)技术制备非品合金涂层(权发明专利号:201610616457.4)。该涂层非晶含量高、硬度高(HV可控制在500~1000)，耐蚀性显著好于 304不锈钢。在30°冲击角度时，非品合金的抗冲蚀性能比水轮机钢CA6NM约高2.6倍。进一步通过激光重熔，非晶颗粒瞬时熔化成液态后再凝固形成涂层，消除了颗粒的聚集状态，极大地减少涂层中的孔洞，进而大幅提高涂层的综合性能。将放电等离子烧结技术与激光重熔技术相结合，可以获得硬度强度更高及耐性更好的非品涂层表面，从而提高工件的寿命，促进非品涂层在耐耐腐等方面的应用。冲蚀损诱导非晶合金表面发生结构演变。通过合理调控成分，可以利用该结构演变机理，进一步增强合金的耐磨性。因此，如若在腐蚀环境下有抗冲蚀、耐损等需求，该非品合金涂层是目前的一种理想材料。

所属分类：新型材料产业

所属单位：北京理工大学

成果简介：:国内企业广泛采用草浆造纸工艺，由于缺乏综合利用造纸黑液的工程技术，将大量生产黑液废水简单地排入环境中，对河流及区域环境造成了很大的污染。根据“资源化”的思想，设计研究制浆造纸废液的资源化利用技术，即利用造纸制浆废液中的生物质资源-木质素去人造板广泛使用的改性脲醛胶的制备工艺，进而降低脲醛胶的制备成本，同时又降低脲醛胶中游离甲醛的含量，在保证其性能不下降的前提下使之成为新一代性能优越.廉价的环保型胶粘剂。该产品的最大优势在于它是应用对废弃物资源化利用的这种技术手段来对原产品进行环保性能方面的改性，与此同时可以解决废物的处理问题，使产品达到环保标准，降低产品生产的成本，使其比其他同类产品更具有竞争力，同时造纸厂还增加了人造板添加剂新品种。

所属分类：新型材料产业

所属单位：北京理工大学

成果简介：旋流板塔是一种高效传质设备。近年来在烟气脱硫领域的应用取得了很大进展。它的突出优点是:操作负荷和操作弹性大、传质效率高、防堵性能强。本系统主要由主塔、副塔和沉灰池、加料池及配浆池组成。主塔内安装有若干块“高负荷旋流塔板”和高效除雾板(该板也可能安装在副塔内)。来自锅炉的含尘、含硫烟气从主塔底部进入主塔，在内旋流上升、并在各板上与由塔顶进入的液体旋流接触，完成除尘、脱硫任务:洁净烟气经副塔进入烟囱，由烟肉顶部排空。携有大量烟尘和脱硫渣的液体从主塔底部排出流入沉灰池，烟尘和脱硫渣沉入池底，定期用机械捞出或用浓浆泵将底部浓浆打出。上部清液溢流到加料池，与来自配浆池的脱硫剂混合、反应后，再送入主塔顶部循环使用。

所属分类：新型材料产业

所属单位：北京理工大学

成果简介：新型吸附材料与装置用于收集陆地和水面的石油或石油产品，同样也可应用于水处理设备中去除乳化石油产品、工业、生活油脂等。这种新型材料具有高油容性:35-40 公斤/公斤;可吸附物质系列广泛;吸附速度高:3-4 公斤/分钟/公斤;可以挤压释放吸附油品500次以上;工作的温度范围:水:+4℃-+50℃;空气:-20℃-+50℃;对于各种石油产品的油容稳定，当挤压时可释放 70%的吸附石油产品。自行设计的分离器适用于分离稳定与超稳定水包油乳液型水流的高效工业装置。该分离器用于净化各种成分石油产品污染的工业水和污水，而且可用于野外条件，并可能为生产目的二次利用水资源与石油产品。