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高導熱高強度鎂合金及其制備方法
鎂合金是作為一種輕質金屬結構材料，具有密度低、比強度和比剛度高、阻尼性能好、電磁屏蔽效果好、鑄造性能優良和加工性能好的優點，獲得了廣泛的應用前景。在鎂合金產業化應用過程中，稀土往往作為制備過程中的優化劑來改善合金的熔體純凈度、晶粒細化度及產品外觀質量，同時可大幅度提升合金的強度與延伸率。但是目前普遍使用的稀土鎂合金強度低導熱性能差，限制了其大規模應用。因此，開發具有高導熱性、高強度的鎂合金對于擴大鎂合金在 5G 通信、3C 器件及汽車產品等需要高散熱領域的應用，具有極其重要的意義。
高導熱高強度鎂合金是在一定配比的 Mg-Zn-Zr 系列合金中添加 Nd 稀土金屬，Nd 的添加可以改善合金的熔體純凈度、晶粒細化度及產品外觀質量，并有效析出基體中的 Zn和 Zr 原子，有效提升合金的導熱性能和力學強度。鎂合金的導熱性能可以通過導熱率來體現，力學性能可以通過抗拉強度，屈服強度體現。高的導熱性能可以保證合金在散熱器件領域的熱導性能指標，使器件可以具有較快的熱量傳輸能力，使設備內部熱量及時排出;高的力學強度可以保證合金作為結構件的力學性能指標，使其作為結構件更為可靠。相較于傳統鎂合金，團隊通過添加 Nd 稀土元素可以有效提升鎂合金的導熱性能和力學強度，Nd 一般分布于晶界，可以弱化鎂合金的織構，提升鎂合金各晶粒之間的協調能力:而且 Nd 在鎂合金成型過程中可以與 Zn 原子結合形成熱穩定的第二相，促進動態再結晶提升鎂合金的強度:此外，Nd 元素的添加會與基體中的 Zn 元素結合，減弱基體中的晶格畸變，提升鎂合金的熱導率。
西安交通大學
2025-02-08
醫用鈦合金
團隊研究開發了醫用鈦合金表面處理新工藝，包括微弧氧化法制備含鈣磷涂層和電化學沉積法制備羥基磷灰石涂層。其中微弧氧化法制備的鈦合金醫用涂層 中鈣磷總含量超過 20 at. %，Ca/P 接近 1.67，涂層與基體結合強度超過 50 MPa， 涂層性能遠超高目前臨床應用 HA 涂層與基
上海理工大學
2021-01-12
高溫鎂合金
技術背景： 針對鎂合金耐熱性低的問題，在JDM2基礎上，利用高熱穩定 性的“LPSO+析出相”核心單元+晶界彌散相的復合強化 ， 發明 了高溫強度、疲勞強度、抗蠕變、耐磨性優良的JDM3合金。 技術水平：工作溫度首次達到300 ℃以上（>0.5Tm），抗拉強度保持 300MPa；綜合性能超過AC8A鋁合金。獲發明專利3項，獲2007年上海市技術發明一等獎應用領域： 航空、航天關鍵裝備
上海交通大學
2021-04-13
高溫鎂合金
針對鎂合金耐熱性低的問題，在JDM2基礎上，利用高熱穩定性的“LPSO+析出相”核心單元+晶界彌散相的復合強化，發明了高溫強度、疲勞強度、抗蠕變、耐磨性優良的JDM3合金。工作溫度首次達到300℃以上（＞0.5Tm）抗拉強度保持300Mpa；綜合性能超過AC8A鋁合金。
上海交通大學
2023-05-09
稀土鎂合金
鎂合金是迄今為止在工程中應用的最輕的金屬結構材料。它除了具有低密度、高比剛度和比強度之外，還具有優良的阻尼減震性能，高的熱導率，優良的電磁屏蔽和機械加工性能，被譽為“ 21 世紀綠色輕質結構材料”。目前，鎂合金產品的成型方式主要是鑄造，尤其是以壓鑄件為主導。但因鑄造產品存在難以克服的疏松及縮孔等缺陷，使得鎂合金的應用受到限制。而變形鎂合金則具有很大的技術優勢，具有制造薄壁輕質結構件的巨大潛力。如何開發出高附加值的鎂合金變形型材已成為鎂合金領域的重要發展方向之一。然而，阻礙變形鎂合金大規
江蘇大學
2021-04-14
赤泥復合阻燃劑開發和應用
? 赤泥復合阻燃劑屬于環保型無機阻燃劑，具有高效阻燃、低的熱釋放速率、低的產煙量及低成本的優勢。可應用于阻燃聚乙烯、阻燃聚丙烯等通用塑料及乙丙膠等橡膠材料。在阻燃電纜料、鋁塑復合板等領域有廣泛應用前景。已建成1000t/a赤泥復合型阻燃劑試驗線。
北京理工大學
2021-01-12
聚乳酸的增韌與阻燃改性材料
本成果針對目前聚乳酸（PLA）存在的易燃和脆性等問題，采用合成反應型阻燃擴鏈劑的方法制備具有永久阻燃性能的聚乳酸。通過引入少量的反應型無鹵阻燃劑及復合納米技術，得到阻燃效果優異的阻燃聚乳酸。本成果開發的阻燃聚乳酸，相比于市面上普通的添加型阻燃劑，表現出對基體力學性能的影響小，阻燃效率高等特點。并通過復合增韌技術，使阻燃型聚乳酸具有良好的韌性。阻燃性能指標可達到LOI大于30，UL-94 V-0級。本成果采用的新技術使得聚乳酸附加值高，性能優異，可適于電子電器類產品等領域。因此，這種來源于生物質具有可完全降解的阻燃型聚乳酸是新一代生物基環境友好型功能塑料。
主要技術、指標：
LOI > 30, UL-94 V-0; HRR < 250 kW/m2
拉伸強度>50MPa；斷裂伸長率> 100%；
建設投產條件（投入資金情況、需要的廠房、使用配套設施狀況等）：
10000噸/年規模投資1800萬，廠房面積2000平方米。
四川大學
2023-05-15
無鹵阻燃玻纖增強塑料技術
玻纖增強塑料（Glass-fiber reinforced plastics，GFRP），是通過相應的高分子加工手段制備的一類高分子-玻纖復合材料。相對于一般塑料，GFRP塑料的剛性、強度以及耐熱性等得到大幅提高。通常大部分的玻纖增強材料多用在產品的結構零件上，是一種結構工程材料。針對應用范圍最廣的幾類玻纖增強塑料（GFRPP、GFRPA、GFRPBT等）因玻纖造成的燈芯效應導致阻燃困難的技術難題，本技術將阻燃劑分子設計、復配協效、納米技術和包覆技術有機結合，研制出一系列適用于不同玻纖增強塑料的高效無鹵阻燃劑。具有環境友好、阻燃效率高、低成本、低毒性等優點，所制備玻纖增強塑料兼具阻燃性及良好的機械性能。以GFRPA6以及GFRPBT為例，使用本技術生產的無鹵阻燃劑在添加15-25%時可通過UL-94垂直燃燒測試V-0等級的不同厚度要求(0.8 mm-3.2 mm)的產品，材料LOI達到28-35%，材料力學性能相比未阻燃樣品保持85%以上，完全滿足日常汽車、機械等領域使用要求。在此基礎上，使用適當復配協效技術可進一步制得更高效、成本更低的阻燃玻纖增強塑料。本技術已申請多項發明專利。
主要技術、指標：
產品性能舉例：GFRPA6：燃燒性能—UL-94 V-0 (0.8-3.2 mm)，LOI：≥30%力學性能—保持80%以上(拉伸強度≥130MPa，彎曲強度≥175MPa)
GFRPBT：燃燒性能—UL-94 V-0 (1.6-3.2 mm)，LOI：≥30%，力學性能—保持80%以上(拉伸強度≥90MPa，彎曲強度≥140MPa)
建設投產條件（投入資金情況、需要的廠房、使用配套設施狀況等）：
年產1000噸無鹵阻燃劑，投資500萬元。1000噸阻燃劑可用于生產5000-7000噸阻燃工程塑料。
四川大學
2023-05-15
耐高溫低煙無鹵阻燃劑
迫于環保要求和成本因素，各國都在尋求開發多功能復合型阻燃劑和環保阻燃劑。無鹵素的膨脹型阻燃劑是當前應用最為廣泛的環保阻燃劑,具有耐高溫、可回收等多種優點。國內外有很多研究者試圖將碳源（成碳劑）、酸源和氣源三組分結合在一個分子中制備成所謂的單體膨脹型阻燃劑，以期從根本上解決材料阻燃過程中阻燃劑各部分相互反應、分布不均勻等問題，有利于發揮氮磷協效作用。已商品化的產品，例如孟山都公司開發了環狀磷酸酯阻燃劑XPM-1000，美國Borg-Warner化學品公司推出的商品名為Melabis的三源合一阻燃
蘭州大學
2021-04-14
神奇的記憶合金（記憶合金發動機）
260mm×160mm×270mm，記憶合金浸在熱水中可使飛輪連續轉動。
寧波華茂文教股份有限公司
2021-08-23