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具有微納多孔結構的聚四氟乙烯（PTFE）微孔材料在高效過濾、防水透聲、高端織物、醫療器械等國民經濟戰略新興產業的關鍵材料。但是，由于PTFE材料極難加工，近五十年來，只有美國Gore公司開發的拉伸法實現了PTFE微孔產品的大規模商品化生產，產值高達百億。但是，拉伸法存在的一些頑固問題仍然沒有得到解決，如產品均勻性、產品孔徑與孔隙率的。本成果顛覆傳統拉伸法，創造性地提出了基于剪切誘導原位成纖工藝，巧妙地解決了存在半個多世紀的問題，可制備具有高孔隙率、小孔徑、高強度的高性能PTFE微孔材料，并且可根據生產需求靈活調整產品宏觀性狀與微觀結構，僅通過簡單的工藝參數調整，即可實現具有不同微觀結構的平板膜、纖維、中空纖維膜、微孔泡沫等批量化生產。與拉伸法相比，本成果工藝靈活、設備簡單、能耗顯著降低、無環境污染，具有良好的產業化潛力。此外，本成果提供了一種具有普適性的PTFE微孔材料改性方法，可以通過先進的復合工藝實現具有高導電、高導熱等功能化PTFE材料，有效填補市場空白。圍繞本成果，已發表多篇國際論文、申請四項國家發明專利、兩項海外專利，在油水/固液分離、先進織物等領域具有良好應用前景，相關產品已成功驗證并得到多方行業內專家認可。

本技術基于物料多樣性的可調控自適應流態化快速熱解制備生物炭技術，提高轉化效率與速率。發明了多相燃料脈動燃燒循環利用供熱的快速熱解技術。我們研發出移動式集成化快速熱解裝備。該裝置以專項作業車為載體，實現了稻殼等水稻廢棄物的就地回收。技術已實現將碳排放量減少 87%，研究成果總體技術達到了國際先進水平。裝置可實現二氧化碳的長期封存，將水稻廢棄物變廢為寶，循環產出高附加值化學品。

本團隊先后承擔了北京市自然科學基金項目二項、國家自然基金項目二項以及國際合作項目一項。針對氫燃料汽車的氫儲存問題，目前研發出了新型鎂基復合儲氫材料，其儲氫量（達 6.0wt.%以上）已經超過美國能源部所要求的儲氫量指標（5.5wt.%），具備了實際應用價值。在全固態鋰離子電池材料研究領域，本團隊還與加拿大西安大略大學孫學良院士合作，開展新型全固態鋰離子電池材料研究。目前通過界面改性顯著提高了全固態鋰離子電池的高倍率放電性能及壽命，相關成果發表在《ACS AppliedMaterials & Interfaces》等期刊上。一種高容量儲氫材料；一種高容量長壽命全固態鋰離子電池材料的改性技術。

新材料、高分子材料專業

主要技術內容： （1）破傳統噴霧泵生產設備機械結構設計，采用凸軌、凸輪機構，創新性研制了高精度、高效率的噴霧泵電化鋁殼抓口機、噴頭打噴咀機等系列裝配設備，提高了設備的裝配精度和效率。提出集成基于等價輸入干擾估計器與參數智能辨識的智能驅動控制技術，成功解決了微型噴霧泵現場設備層不確定干擾、電機參數的時變性對裝備電機控制性能影響問題，提高了生產裝備控制的精度及可靠性。 （2）集成 RFID 與 WSN，構建微型噴霧泵生產過程信息采集網絡，創新性地引入混沌粒子群優化算法，優化采集網絡節點部署；動態選擇通信節點數目，在獲得最大網絡覆蓋范圍的同時，避免節點間的沖突，降低網絡能耗，保證了生產過程數據采集與傳輸的實時性和可靠性。 （3）創新性提出并實現了微型噴霧泵制造過程多目標資源優化調度技術。建立生產車間多目標資源優化調度模型，提出基于種群年齡模型的動態粒子數微粒群優化算法來求解優化問題，并采用層次分析法進行決策，成功實現了微型噴霧泵生產全流程的精益管控，全面提高了生產質量與資源效率。 （4）創新性研發了一種面向制造全過程的信息集成平臺。將生產過程信息、管理信息等數據高度融合，實現底層物聯網到互聯網的無縫連接；解決了常規DCS、MES、ERP 三層架構存在的數據交換困難、系統龐大、功能定制性差、難以適用于中小型制造業等缺點，為微型噴霧泵制造裝備的自動化和信息化融合提供了解決方案。 行業意義： 項目通過攻克微型噴霧泵生產裝備的自動化與信息化技術融合的關鍵技術，突破國外先進技術的壁壘，形成了自主知識產權與技術體系，項目成果提升了微型噴霧泵加工裝備的自動化、信息化水平，符合國家可持續發展戰略的綠色制造技術，可帶動和促進化妝品、保健品等領域向高檔化的高層次技術方向發展。 獲獎情況：2015 年獲中國輕工業聯合會科學技術進步獎一等獎。 成果的技術指標、創新性與先進性： （1）引入凸輪、凸軌等機構，并結合等價輸入干擾估計器、智能辨識等方法設計控制策略，從機械和控制兩方面進行突破，自動化程度和生產效率高。 （2）集成 RFID 與 WSN，采用混沌粒子群優化算法優化網絡節點，動態選擇通信節點數目，降低網絡能耗，生產過程數據采集與傳輸的實時性和可靠性高。 （3）建立以縮短生產周期、減少機器空轉時間、降低產品次品率為等為目標，采用種群年齡模型的動態粒子數微粒群優化算法求解生產過程優化調度問題，采用層次分析法進行決策，實現微型噴霧泵生產全流程精益管控。 （4）采用完全不同于傳統 DCS、MES、ERP 三層架構的模式，直接面向生產、管理全過程，開發信息集成平臺，自動化和信息化融合度高、適用于中小型制造業。 技術的成熟度：相關技術已經形成產品，在無錫圣馬科技有限公司及其下游企業進行了產業化。 應用情況： 針對微型噴霧泵加工裝備產業當前普遍存在材料消耗大、能耗高、可靠性差、加工效率低、品種適應性差等問題，本項目以提高生產裝備的自動化與信息化水平為目的，在裝備高性能自動化控制、信息的采集與傳輸、優化調度、精益管控、平臺建設等方面已經取得了創新性研究成果，并對成果進行了提煉、集成，從2012 年開始，針對本項目整體技術展開全面推廣，應用于江蘇、廣東等地區的10 多家輕工裝備制造及使用企業。 應用實踐證明了，本項目成果總體技術創新程度高、成熟度高、附加效益顯著，顯著提升了我國塑料裝備在國際市場具有較強的競爭力，有利于提高我國塑料裝備的設計制造智能化水平，推動了我國塑料制造業的國際化發展。 

       1000KN/100噸微機控制電液伺服萬能材料試驗機機械結構原理 本設備主體部分由高度可調的支撐架[由機座、絲桿及移動橫梁（下鉗口座）組成]和工作框架[由工作油缸、活塞、臺板、支架及上橫梁（上鉗口座）組成]。其工作原理為：由高壓油泵向工作油缸供油，通過活塞運動，推動臺板和上橫梁（上鉗口座）向上運動，進行試樣的拉伸或壓縮試驗。拉伸試驗在主機的上橫梁與移動橫梁之間進行，壓縮試驗在主機的臺板與移動橫梁之間進行。試驗空間的調整通過驅動機構（升降電機、鏈輪、鏈條等）驅動雙絲桿同步旋轉使移動橫梁升降達到。 1000KN/100噸微機控制電液伺服萬能材料試驗機電氣原理 本設備采用三相380V、兩相220V 50Hz交流供電。主回路包括油泵電機和升降電機，在主回路和控制回路中分別接有熔斷器以防止過大的電流，在油泵電機和升降電機前還串聯了熱繼電器以防止電機過載。   1000KN/100噸微機控制電液伺服萬能材料試驗機開箱驗收 當您開箱后，請根據定貨合同和裝箱單對設備及附件的數量進行核對并檢查是否完整，如發現短缺或損壞請盡快通知本公司以便及時處理。

一種高效保溫隔熱材料 SiO2 納米多孔氣凝膠，美國已將類似的材料用于航天飛機。 這種性能優異的新型保溫隔熱隔聲材料，其纖細的多孔網絡結構使之具有極低的固態熱 傳導以及氣態熱傳導。在常溫常壓下熱導率可低達 0.02W/（m?K），是當前熱導率最低的 固態材料。它不僅根據熱導率推算，一塊不到一寸厚的 SiO2納米多孔氣凝膠，相等于二 十至三十塊普通玻璃或 15cm 厚度的混凝土墻體的隔熱功能。鑒于目前建筑材料的隔熱 性能差,僅上海的建筑能耗占總能耗的 25.4%，因此有關專家呼吁應大力推廣各類保溫隔 熱輕質材料，SiO2納米多孔氣凝膠以其優異的保溫隔聲性能有望成為一種環保型高效保 溫隔聲輕質建材。另外 SiO2納米多孔氣凝膠還具有透光性，可以有效地透過可見光，同 時可以高效地阻隔紅外輻射，因此，用于建筑物可以很好地兼顧采光和節能。