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高等教育領(lǐng)域數(shù)字化綜合服務(wù)平臺(tái)
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AI機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)加速功能新材料的研發(fā)
1.痛點(diǎn)問題
新材料的設(shè)計(jì)與研發(fā)往往面臨挑戰(zhàn)：急需的新材料難以快速篩選設(shè)計(jì)，而設(shè)計(jì)出的新材料又難以找到高效且低成本的合成配方，擁有合成配方的新材料又會(huì)面臨規(guī)模化的長周期探索。根據(jù)國家工業(yè)和信息化部對(duì)30余家大型骨干企業(yè)調(diào)查結(jié)果顯示，130種關(guān)鍵材料中，有32%國內(nèi)完全空白、54%雖能生產(chǎn)，但性能穩(wěn)定性較差、只有14%左右可以完全自給，亟需新思路來解決我國新材料研發(fā)難題。本項(xiàng)目著眼于新材料研發(fā)，希望通過創(chuàng)建目前業(yè)內(nèi)空白的智能化新材料研發(fā)范式，引領(lǐng)行業(yè)智能材料開發(fā)自動(dòng)化服務(wù)與工藝的開發(fā)。
在數(shù)字化、智能化浪潮中，國家和各行業(yè)的產(chǎn)業(yè)界都非?？粗乜蒲械闹悄芑?jí)。通過持續(xù)的交流與調(diào)研，我們發(fā)現(xiàn)許多企業(yè)和研發(fā)團(tuán)隊(duì)目前對(duì)智能研發(fā)存在大量潛在需求，而智能研究服務(wù)與工藝的同類競品極少。因此，清華智研將作為一家高新科技企業(yè)，以AI賦能研發(fā)（AIEmpoweringResearch&Development）為使命，組建國際頂尖水平團(tuán)隊(duì)，向國內(nèi)引進(jìn)并自主開發(fā)世界前沿的AIforScience技術(shù)，打造世界級(jí)的AI未來實(shí)驗(yàn)室（World-ClassAIFutureLab）。
2.解決方案
本技術(shù)為新材料研發(fā)數(shù)字化智能服務(wù)平臺(tái)，可在材料研發(fā)過程中對(duì)各個(gè)尺度以及不同研發(fā)階段下進(jìn)行智能化的加速及分析服務(wù)。以各種人工智能算法為核心，如主動(dòng)學(xué)習(xí)算法，圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，我們根據(jù)不同材料體系的尺度包括三大方面：1.針對(duì)分子及晶體等微觀尺度的功能材料研發(fā)，設(shè)計(jì)智能化的深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)。2.針對(duì)二維功能材料及其功能性器件、催化劑、膜材料等宏觀尺度，設(shè)計(jì)智能化的深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)。3.針對(duì)功能材料研發(fā)的表征儀器等平臺(tái)尺度，設(shè)計(jì)智能化的系統(tǒng)解決方案。這些智能化解決方案能極大地加速新材料尤其是碳中和相關(guān)材料的研發(fā)速度，從而大大地降低研發(fā)成本與時(shí)間，為企業(yè)獲得有競爭優(yōu)勢(shì)的科研壁壘。
自動(dòng)化和人工智能助力未來智能實(shí)驗(yàn)室的方方面面，從樣品制備（稱量固體、添加液體、超聲處理.等)，到合成（分配液體，控制溫度，混合，測(cè)量pH值，干燥等)、表征（氣相色譜，高效液相色譜，分光光度法等)，通過自動(dòng)化/機(jī)器人的輔助，可以有效提高可重復(fù)性，提高信噪比，加快實(shí)驗(yàn)速度。通過人工智能技術(shù)，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可操作的智能指導(dǎo)，快速瀏覽并利用復(fù)雜的數(shù)據(jù)，提升認(rèn)知能力。
智能化研發(fā)平臺(tái)
3.合作需求
擬成立公司推動(dòng)該項(xiàng)成果的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，希望對(duì)接
1）工程化、產(chǎn)品化所需的資源；
2）新能源、新材料領(lǐng)域合作企業(yè)。
清華大學(xué)
2022-09-23
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新型功能材料泡沫鋁的制備及性能研究
成果與項(xiàng)目的背景及主要用途：
泡沫鋁材是一種新型的功能材料，一般孔隙率在 45％～98％之間，根據(jù)孔隙特點(diǎn)分為開孔與閉孔兩種，各國學(xué)者早在 40 年代后期就對(duì)泡沫金屬材料有所研究，但由于發(fā)泡工藝與孔的尺寸很難控制，一直未得到發(fā)展，直到 80 年代中期以后才取得長足進(jìn)展，開發(fā)出了一些有工業(yè)價(jià)值的生產(chǎn)工藝。目前，日本與德國在研究、生產(chǎn)與應(yīng)用泡沫鋁材與其他金屬泡沫方面居世界領(lǐng)先地位。我國對(duì)泡沫鋁材的研究始于 80 年代后期，并取得了一系列的研究成果，但尚未取得突破性的成就，仍處于起步階段。
目前，泡沫鋁的應(yīng)用主要有：防火和吸音板、沖擊能量吸收材料、建筑板、半導(dǎo)體氣體擴(kuò)散盤、熱交換器、電磁屏蔽物等方面。還應(yīng)用于冶金、化工、航空航天、船舶、電子、汽車制造和建筑業(yè)等領(lǐng)域，應(yīng)用范圍還在不斷擴(kuò)大。
技術(shù)原理與工藝流程簡介：
本課題采取的是傳統(tǒng)的粉末冶金工藝，把鋁粉和造孔劑混合后，壓制成預(yù)制件，在熱水中將造孔劑溶解掉，然后在真空爐中對(duì)預(yù)制件進(jìn)行真空燒結(jié)，就得到了開孔泡沫鋁。本試驗(yàn)方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1.采用的粉末冶金法可以制備復(fù)雜形狀的試樣，工藝簡單容易實(shí)現(xiàn)。
2.通過改變工藝參數(shù)可以十分容易地控制孔隙率、孔形狀及孔的大小。這一點(diǎn)是其它方法難以做到的。
3.采用的造孔劑為尿素、碳酸氫銨，成本低、形狀可控且容易去除。
技術(shù)水平及專利與獲獎(jiǎng)情況：
1. B. Jiang, N.Q. Zhao, C.S. Shi, J.J. Li. Processing of open cell aluminum foams with tailored porous morphology. Scripta Mater 53(2005)781-785.(JCR 工程技術(shù)二區(qū)，2004 年影響因子 2.112,檢索號(hào)：952BD.同時(shí)被 Ei 檢索，檢索號(hào)：05289206237)
2. B. Jiang, N.Q. Zhao, C.S. Shi, X.W. Du, J.J Li, H.C.Man. A novel method for making open cell aluminum foams by powder sintering process. Mater lett 59(2005)3333-3336. (JCR 工程技術(shù) 三區(qū)，2004 年影響因子 1.186)
3. 姜斌，趙乃勤. 泡沫鋁的制備方法及應(yīng)用進(jìn)展.金屬熱處理. 30(2005)36-40.（Ei 檢索，檢索號(hào)：05279197817）
應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測(cè)：
泡沫鋁以其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)而具有許多優(yōu)異的性能，它不僅具有多孔材料所具有的輕質(zhì)特性，還具有金屬所具有的優(yōu)良的力學(xué)性能和熱、電等物理性能，如滲透、阻尼、能量吸收、高比表面積、電磁屏蔽等性能。目前，泡沫鋁材已經(jīng)廣泛應(yīng)用于防火裝飾材料、沖擊能量吸收材料、熱交換器等。由粉末冶金法制備的泡沫鋁工藝簡單，成本低廉，可以制備復(fù)雜形狀的試樣。并且通過改變工藝參數(shù)可以容易地控制孔隙率、孔形狀及孔的大小，這一點(diǎn)是其它方法難以做到的。所以本方法有推廣應(yīng)用價(jià)值。
應(yīng)用領(lǐng)域：
泡沫鋁的應(yīng)用主要有：防火和吸音板、沖擊能量吸收材料、建筑板、半導(dǎo)體擴(kuò)散器盤、熱交換器、電磁屏蔽物等方面。還可廣泛應(yīng)用于冶金、化工、航空航天、船舶、電子、汽車制造和建筑業(yè)等領(lǐng)域。
合作方式及條件：合作開發(fā)
天津大學(xué)
2021-04-11
山東精創(chuàng)功能復(fù)合材料有限公司
山東精創(chuàng)磁電產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司成立于2017-06-08，法定代表人為謝真，注冊(cè)資本為5000萬元人民幣，統(tǒng)一社會(huì)信用代碼為91371300MA3DTENB74，企業(yè)地址位于山東省臨沂高新區(qū)雙月湖路282號(hào)2號(hào)樓101，所屬行業(yè)為科技推廣和應(yīng)用服務(wù)業(yè)，經(jīng)營范圍包含：新型功能軟磁復(fù)合材料的生產(chǎn)（未經(jīng)環(huán)保主管部門批準(zhǔn)前不得經(jīng)營）、銷售、技術(shù)研發(fā)、技術(shù)咨詢。
山東精創(chuàng)功能復(fù)合材料有限公司
2021-09-02
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一種生產(chǎn)非晶納米晶軟磁材料的冷卻輥裝置
本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)非晶納米晶軟磁材料的冷卻輥裝置。它主要包括：輥基體、輥套、第一蓋板、主軸和第二蓋板，主軸上設(shè)有輥基體，輥基體外圓側(cè)設(shè)有輥套，輥基體兩側(cè)分別設(shè)有兩個(gè)蓋板，并且通過輥套相連，兩個(gè)蓋板外周邊設(shè)有與輥套相配合的凸環(huán)，輥基體外圓中心區(qū)域設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)，輥套內(nèi)表面中心區(qū)域排布有螺旋形水槽，螺旋形水槽端面與輥基體的凸臺(tái)外圓面貼合形成螺旋形冷卻水流動(dòng)通道，輥套內(nèi)表面外側(cè)與兩個(gè)蓋板以及輥基體外圓面共同圍成左右兩個(gè)對(duì)稱的階梯狀環(huán)形等間距冷卻水流動(dòng)通道。本發(fā)明冷卻輥的水道結(jié)構(gòu)設(shè)置有助于實(shí)現(xiàn)輥套與非晶帶材接觸區(qū)域內(nèi)的溫度場分布均勻化，從而改善非晶寬帶制品由于冷卻不均勻而產(chǎn)生的一系列缺陷。
浙江大學(xué)
2021-04-11
一種流延成型制備金屬軟磁復(fù)合材料的方法
本發(fā)明公開了一種流延成型制備金屬軟磁復(fù)合材料的方法。其主要步驟為：1）將鈍化劑和溶劑按照鈍化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%-5%混合起來得到鈍化液，將鈍化液和磁性金屬粉末按照質(zhì)量比為0.01-1混合，攪拌，烘干，得到鈍化粉；2）將鈍化粉和有機(jī)溶劑，分散劑，粘結(jié)劑，增塑劑混合，攪拌均勻，并經(jīng)過篩網(wǎng)過濾，除泡，制備得均勻彌散的漿料；3）流延成型；4）干燥，固化處理。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是利用流延法制備的金屬軟磁復(fù)合材料具有電阻率高，飽和磁通密度較傳統(tǒng)鐵氧體高的特點(diǎn)。利用較成熟的流延工藝使薄膜金屬軟磁復(fù)合材料的生產(chǎn)工藝簡單化，成本降低，在薄膜電感等電子器件的制備中有廣闊的應(yīng)用前景。
浙江大學(xué)
2021-04-11
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對(duì)具有導(dǎo)磁材料保護(hù)層的構(gòu)件腐蝕檢測(cè)方法及裝置
本發(fā)明提供了一種對(duì)具有導(dǎo)磁材料保護(hù)層的構(gòu)件腐蝕檢測(cè)方法，具體為：將導(dǎo)磁保護(hù)層磁化到飽和或深度飽和，在被測(cè)構(gòu)件表面選取參考區(qū)域和待測(cè)區(qū)域，在兩區(qū)域的保護(hù)層上設(shè)置脈沖渦流傳感器，向脈沖渦流傳感器激勵(lì)線圈中施加方波激勵(lì)，測(cè)取方波下降至低電平后傳感器檢測(cè)線圈內(nèi)感應(yīng)電壓的衰減曲線，比較兩區(qū)域的感應(yīng)電壓衰減曲線差異，即可判別待測(cè)區(qū)域相對(duì)參考區(qū)域的腐蝕情況。本發(fā)明還提供了實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置，包括依次連接的脈沖渦流傳感器、方波信號(hào)激勵(lì)電路、信號(hào)處理電路、A/D 轉(zhuǎn)換電路和計(jì)算機(jī)，脈沖渦流傳感器帶有磁化單元。本發(fā)明提
華中科技大學(xué)
2021-04-14
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一種家禽氣體致暈裝置
本實(shí)用新型所涉及的一種家禽氣體致暈裝置，主要由自動(dòng)運(yùn)輸通道、氣體釋放裝置、氣體濃度檢測(cè)控制儀、家禽入口、家禽出口、人員出入口、氣體回收裝置、下水道、開關(guān)、LED燈、換氣扇構(gòu)成，其創(chuàng)新點(diǎn)有：自動(dòng)運(yùn)輸通道采用螺旋式設(shè)計(jì)，保證足夠致暈時(shí)間的同時(shí)又提高了工作效率，使得占用空間縮??；實(shí)時(shí)監(jiān)控致暈室氣體濃度，并隨時(shí)調(diào)控，保證顯著致暈效果的同時(shí)又降低了致暈氣體使用量；剩余氣體可回收，節(jié)約成本；運(yùn)輸速度可調(diào)控，可根據(jù)實(shí)際工作情況進(jìn)行加快或減慢，操作簡單，便于控制。
青島農(nóng)業(yè)大學(xué)
2021-04-13
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拉伸型疊層壓電致動(dòng)器
本實(shí)用新型公開了一種拉伸型疊層壓電致動(dòng)器，包括壓電元件、絕緣件、連接件、驅(qū)動(dòng)電源和控制 單元，壓電元件在長度方向的尺寸遠(yuǎn)大于厚度和寬度方向的尺寸，用來輸出拉伸致動(dòng)位移；連接件一端 連接壓電元件，另一端設(shè)有螺紋開口用來連接工作裝置或力傳感器；絕緣件用來提供絕緣保護(hù)，防止高 壓擊穿造成破壞；驅(qū)動(dòng)電源用來給壓電元件提供高壓電場，控制單元用來對(duì)驅(qū)動(dòng)電源進(jìn)行控制。本實(shí)用 新型利用壓電材料的 d31 效應(yīng)，可直接輸出拉伸致動(dòng)，且具有較大的輸出力，非常適用于
武漢大學(xué)
2021-04-14
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牛支原體致弱菌株及其應(yīng)用
該項(xiàng)目利用體外高溫脅迫連續(xù)傳代180代將牛支原體臨床分離株HB0801致弱，獲得致弱株系列，通過牛體試驗(yàn)證實(shí)，第150代致弱株（F150）可作為疫苗株。還利用細(xì)菌發(fā)酵技術(shù)，篩選與優(yōu)化將牛支原體的活菌數(shù)由109CFU/ml提高至1010CFU/ml，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。
國內(nèi)外均無此類產(chǎn)品上市銷售，可申請(qǐng)一類新獸藥注冊(cè)證書。牛支原體致弱活疫苗為黃色或微黃色海綿狀疏松團(tuán)塊，易與瓶壁脫離，加稀釋液后迅速溶解。疫苗每頭份活菌數(shù)不少于1×108CFU/ml，純粹無雜菌，免疫保護(hù)率可達(dá)70%以上，剩余水平小于4%，-15℃以下保存，有效期為18個(gè)月。牛支原體致弱活疫苗可應(yīng)用于1-5月齡的本地黃牛和奶牛，可以安全有效地用于牛支原體肺炎的免疫預(yù)防。
市場前景：目前市場上均無牛支原體弱毒活疫苗銷售，牛支原體每年給我國的養(yǎng)牛產(chǎn)業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，市場上急需可以有效防控牛支原體肺炎的疫苗產(chǎn)品。牛支原體致弱活疫苗的市場前景廣闊。
預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益：銷售成本：12/頭份，銷售價(jià)格：20元/頭份，年產(chǎn)值：2000萬元，年利稅：400萬。
轉(zhuǎn)化條件：
按年產(chǎn)100萬頭份計(jì)算，投資總額：1000萬 所需廠房:800-1000平方米 所需人員：10人；主要設(shè)備：GMP車間、發(fā)酵罐、脈動(dòng)真空高壓滅菌鍋、洗烘聯(lián)動(dòng)機(jī)、分裝扎蓋機(jī)、貼簽機(jī)等。
成果完成時(shí)間：2012年
華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
2021-01-12
導(dǎo)磁構(gòu)件超強(qiáng)磁化漏磁檢測(cè)方法與裝置
本發(fā)明公開了一種導(dǎo)磁構(gòu)件超強(qiáng)磁化漏磁檢測(cè)方法及裝置。該方法采用單一穿過式磁化線圈對(duì)導(dǎo)磁構(gòu)件進(jìn)行局部單一軸向超強(qiáng)磁化，激發(fā)出其上縱、橫向傷的泄漏磁場并利用磁敏元件陣列加以拾取，實(shí)現(xiàn)其上縱、橫向傷的全面檢出；再通過信號(hào)求和比較法進(jìn)行縱、橫向傷檢出信號(hào)區(qū)分并對(duì)其進(jìn)行信號(hào)幅值補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)同損傷當(dāng)量的縱、橫向傷等信號(hào)幅值與靈敏度的統(tǒng)一判斷。裝置包括穿過式線圈、磁敏組件，信號(hào)識(shí)別補(bǔ)償組件和數(shù)據(jù)采集卡。本發(fā)明將傳統(tǒng)的檢測(cè)方法進(jìn)行簡化與統(tǒng)一，降低成本；實(shí)現(xiàn)導(dǎo)磁構(gòu)件與檢測(cè)單元之間簡單的直進(jìn)式相對(duì)掃查運(yùn)動(dòng)，完成高速高效地
華中科技大學(xué)
2021-04-14