成果查询 - 技联在线

2021年09月29日

高性能分离膜设计及应用研究

成果编号：30860

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北工大膜科学与技术团队是我国较早从事膜材料与分离工程研究的单位之一，近年来一直从事膜材料设计、膜组件制备、膜污染机理以及膜应用工程的研究。十三五期间围绕水处理和节能领域的国家需求，在高性能特种分离膜和分离工程应用等领域取得多项创新成果，设计和开发了系列离子化、二维片层/三维多孔材料复合的新型高性能分离膜。承担了国家863课题、国家自然科学基金、北京市自然科学基金等课题20余项，与央企和民营上市公司合作，开展了水处理膜和含有机溶剂废水的处理与回用研究，推进膜分离技术的应用。近五年在Nat. Nanothech., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater., AIChE J., J. Membr. Sci.等国际权威学术刊物发表SCI检索论文共计70余篇，出版专著2部，授权中国发明专利31项。获得了中国石油和化学工业联合会科技进步一等奖，茅以升北京青年科技奖，团队负责人获评“中国膜科技中青年突出贡献专家”并得到北京市长城学者计划支持。

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2021年09月30日

一种用于水生生物采集的装置

成果编号：30870

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该装置包括收纳仓、收集单元和推动单元；收纳仓的前侧表面开设通槽，所述通槽的左右侧内壁上侧分别纵向开设滑槽；收集单元包含收集仓、滑条、隔板和密封组件，所述收集仓的上侧表面左右侧分别纵向固定连接滑条，两个滑条分别与对应的滑槽滑动连接，收集仓的底部内壁分别等距离横向固定连接隔板，收集仓和隔板配合分割出六个矩形空间，所述收集仓的侧面安装密封组件；推动单元：安装在收纳仓的下侧内壁前侧，快速的对微生物进行采集，在不同时间对微生物进行采集，对不同时间的样本分开存放。

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2021年10月04日

高端工业仿真软件

成果编号：30899

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（限500字以内，用于展板脚本编写）高端工业仿真软件是我国目前被认为是西方卡脖子的最急迫解决的领域之一。工业仿真软件以仿真代替试验，显著的降低研发成本，加快研制进度。研发设计类工业软件是工业软件领域最难的部分，也是国内需求度最大的部分。西北工业大学流固动力高端工业仿真软件团队自主知识产权产品，客户遍布于中国航发、中航工业、中国航天、中船重工、中核集团、国电投等。通过持续的产品研发和销售、用户应用。团队瞄准国家重大基础研究和重点工程需求，基于航空发动机、燃气轮机技术和相关软件技术，进行高端工业设计和仿真软件的系统化工程化研发，形成适合国内用户的软件产品，打破国外产品垄断或禁运，实现国产化替代。在专业技术、设计和仿真的技术基础上，进行以航空发动机、燃气轮机为主的复杂工程问题研究，形成系列化的设计和仿真咨询能力和关键部件设计及优化的整体解决方案。公司的核心技术优势包括流体系统分析求解、热结构分析求解、涡轮叶片和燃烧室等航发部件设计、多物理场耦合分析、航空发动机测试系统设计等。核心技术及产品在实现自主可控的同时，关键参数已达到国内领先水平。

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2021年09月30日

高迁移率有机半导体材料与器件

成果编号：30949

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迁移率有机半导体材料与器件是有机电子学的基石，在柔性与印刷电子、可穿戴电子、健康监测、人工智能等领域将扮演关键角色。有机电子面临的瓶颈问题是高迁移率有机半导体材料缺乏、材料性能无法满足应用需求。本项目在国家自然科学基金委重大研究计划等项目的资助下，突破了有机半导体材料的性能瓶颈，获取了多个迁移率创纪录的有机半导体材料，揭示了材料结构-性能的本征关系，推动了其在新型光电器件中的应用。

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2021年10月08日

耐硫酸和磷酸腐蚀的不锈钢NSSH2S

成果编号：31206

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硫酸是一种强腐蚀酸，具有独特的腐蚀行为。通常，不锈钢在各种温度的硫酸中并不是随着酸浓度的提高其腐蚀程度呈线性增加，而是在中等浓度的区域中对应着一个腐蚀峰，其腐蚀情况最为严重。由于这个特点，常温耐稀硫酸或浓硫酸腐蚀的不锈钢比较容易解决。然而，在常温50%浓度的硫酸中常规耐硫酸腐蚀的不锈钢年腐蚀速度达3mm/年以上，当酸的浓度不变（50%）、温度升高到40℃时，其年腐蚀速率则高达10mm/年以上。可见，中等浓度，特别是高温、中等浓度的硫酸腐蚀性极强，一般不锈钢均不能满足要求，是研发工作的一个难点。国内外对于耐高温中等浓度的硫酸腐蚀钢种的研究一直非常重视，近年来先后研发出了一些性能较好地耐硫酸腐蚀的钢种，如：Incoloy825 合金等。它们一般应用于80℃以下高浓度或浓度在40%以下的硫酸中。0Cr18Ni12Mo2Ti不锈钢可用于低温、低浓度的硫酸中，而1Cr18Ni11Si4AlTi 只适应于高浓度的硫酸中。不锈钢NSSH2S 是在针对上述国家需求的情况下而研制的一种新型节Ni 和Cr 型的奥氏体不锈耐硫酸腐蚀的新钢种。该不锈钢在沸腾温度50%以下的中等浓度硫酸中年腐蚀速度小于0.4mm/年，并且，NSSH2S 不锈钢还具有优良的耐磷酸腐蚀的能力。它不但在耐中等浓度硫酸腐蚀性方面优于国外著名的耐硫酸钢种，而且，合金元素含量少，生产成本较低，是一种综合性能优良的耐硫酸腐蚀用钢，适宜制造石油化工部门浓度小于65%、温度小于100℃的耐硫酸腐蚀的管道、阀门、泵、换热器、容器设备或构件。

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2021年10月08日

WC 颗粒增强45 钢基复合材料耐磨板

成果编号：31207

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项目简介 WC 颗粒增强45 钢基复合合金耐磨板是通过将45 钢水浇注到涂覆有WC 粉末颗粒涂层的铸型中借助于高温钢水的铸渗能力使钢水填充在WC粉末颗粒的间隙中而形成的一种WC颗粒增强钢基表面复合材料。由于复合合金耐磨板是通过钢水渗入到WC 颗粒粉末的间隙中形成的，所以，合金层与基体之间与传统的通过堆焊的方式形成的合金层不同的是两者之间呈冶金结合。WC 颗粒增强45 钢基复合合金耐磨板中WC 颗粒在整个合金层内分布均匀，并且，合金层中WC 颗粒的体积百分数高达30-50%vol。

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2021年10月08日

低合金余热淬火马氏体球墨铸铁磨球

成果编号：31208

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低合金马氏体球墨铸铁磨球的生产采用冲天炉或中频感应电炉化铁，金属型或真空消失模（V-EPC）铸球，低温回火生产工艺，铸球中不加贵重合金元素。因此，具有设备投资少、生产成本低、工艺出品率高及生产率高等特点。产品、性能指标低合金马氏体球墨铸铁磨球经力学性能检测：σb≥1000Mpa，ak≥8.5J/cm2 ，HRC54-58, 且淬透性强，Ф100mm 磨球心部也能淬透。低合金马氏体球墨铸铁磨球的耐磨性为普通碳素锻钢磨球的4～6 倍，为贝氏体钢磨球的2 倍，破碎率小于0.5%。研磨铅锌矿磨耗为0.6～0.9kg/t；铁矿磨耗为0.3～0.5kg/t；煤矿磨耗为0.1～0.2kg/t，研磨水泥磨耗为0.06～0.25kg/t。适用范围、市场前景低合金余热淬火马氏体球墨铸铁磨球特别适用于金属矿山湿式球磨机选矿使用。据资料介绍我国金属矿山球磨机选矿使用磨球每年约200-300 万吨。目前，市场上销售的磨球以高铬或低铬磨球为主，而高铬或低铬磨球特别适用于矿物原料的干磨条件，适用于金属矿山湿磨条件的磨球不多。

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2021年10月08日

节能陶瓷内加热器和内加热炉

成果编号：31210

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针对热浸镀、压铸铝、石化等行业的技术需求，发明了高性能复相碳化硅陶瓷内加热技术和内加热器，与企业合作研发了内加热成套装备。内加热器直接插入金属熔体或腐蚀性介质中加热，显著降低无谓的热损耗，内加热技术较传统外加热技术节能50%以上。从关键材料、核心部件到关键器件和整套装备，共授权国家发明专利18项，形成了技术发明链。相关材料和技术通过了省部级鉴定4项，核心技术达到国际领先水平，产品和装备达到国际先进水平。项目获得2012年度国家技术发明二等奖。

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2021年10月08日

工程陶瓷金属化及连接接术

成果编号：31211

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项目简介工程陶瓷材料如Al2O3、 ZrO2 、SiC 等除具有高强度、高硬度、耐磨、耐高温、抗氧化、抗腐蚀、低密度等性能优点，还兼有一定的功能特性，如Al2O3 陶瓷绝缘性好，ZrO2 陶瓷具有高温离子导电性，单晶SiC 为第三代半导体，而金属材料（如纯金属、钢铁材料、高温合金等）等具有优良的塑性和韧性，将两种材料连接形成复合部件，能够充分发挥该两种材料的各自优势，广泛应用于航空航天、能源化工、冶金机械、兵工等国防或民用领域。然而，由于该两类材料的化学键组成的不同（陶瓷主要由离子键和共价键组成，金属主要由金属键组成），使得两种材料物性差异很大，将他们连接难度很大。目前，陶瓷与金属的焊接方法主要包括钎焊、扩散焊和瞬间液相连接技术，钎焊又包括金属化钎焊和活性钎焊，其中与后两种连接技术相比，钎焊具有工艺方便灵活，生产效率高，对氧化物和非氧化物陶瓷均适用等优点。顾名思义，金属化钎焊，就是需要对陶瓷进行预先金属化，如Al2O3 和SiC 的烧结（或熔烧）金属化，然后再钎焊。近十余年来，本课题组致力于陶瓷金属化和焊接工艺研发工作，基于Al2O3 陶瓷金属化钎焊、ZrO2 的陶瓷改进活性钎焊（TiH2 活性金属法）、SiC 陶瓷金属化和高温液相连接可进行陶瓷与金属材料或陶瓷的高可靠性连接。已申请和授权相关发明专利10 项。

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2021年10月08日

基于物联网技术的喷水织机智能化设计

成果编号：31223

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对现有丝绒设备生产线中关键设备喷水织机进行优化设计，使之具备远程生产控制功能。具体包括：（1）利用机器人技术及物联网技术实现对喷水织机的远程监控、控制，从而提高喷水织机的工作效率；（2）升级喷水织机控制系统软硬件，利用现代控制技术对其工艺流程、监测对象进行建模分析，实现对喷水织机的喷水泵进行精准控制，保持面料合适的张紧度，降低漏纬数。通过本成果的实施，可以实现产业升级、节能减排，减低劳动力成本的目的。

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2021年10月11日

金属/陶瓷复合防护板制备技术

成果编号：31331

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金属/陶瓷复合防护材料或结构，主要有结构可靠性、重量和成本等方面的考虑，可应用于车辆（如装甲车和运钞车）、船舶舰艇和武器直升机等防弹或防爆场合。金属/陶瓷复合防护板制备方法主要包括胶粘、机械固定和各种热加工工艺（如铸造、热压等）。目前，金属/陶瓷复合防护板主要包括层叠复合、陶瓷增强金属匀质复合、梯度复合、侧向约束和三维约束等基本类型。金属封装陶瓷复合防护板是一类具有有效三维陶瓷约束，良好的金属/陶瓷界面冶金结合特征的新型陶瓷复合防护板，它特别具有优良的抗冲击、抗崩落和抗多次打击能力。近年来，本课题组致力于金属/陶瓷复合防护板的研发工作，采用各种金属铸造工艺直接或对表面预处理的SiC 或Al2O3 陶瓷板进行浇注，可实现不同宏观构造（如三明治或多层互穿结构）与界面结构的新型金属封装陶瓷复合防护板。相关工作已授权多项发明专利。

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2021年10月11日

金属/陶瓷耐磨、抗冲击复合部件

成果编号：31332

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金属/陶瓷复合材料或部件一定程度上可以充分发挥两类材料的性能优势，如陶瓷材料的高强、高硬、耐磨损等特性和金属材料的高韧性和高延展性，使得其在磨损、承载和抗重载冲击等服役环境下得到长寿命使用。陶瓷增强体的均匀性及其在使用过程中的可靠性将会直接影响复合材料或部件的使用性能。目前，陶瓷增强体单元主要有陶瓷颗粒、陶瓷纤维、多孔或网络陶瓷预制体等。陶瓷颗粒、纤维和晶须增强相为最常见的增强体，但存在在服役过程中增强相经常会出现易脱落的问题，从而大大降低使用寿命。近年来，本课题组致力于金属/陶瓷耐磨复合部件的研发工作，采用各种金属铸造工艺直接或对表面预处理的陶瓷（如SiC）增强体（陶瓷柱阵列或陶瓷支架）进行浇注，可实现不同宏观构造与界面结构的新型金属/陶瓷复合材料。相关工作已经授权多项专利。

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