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鎢顆粒增強非晶基復合材料制備技術
本技術利用微噴射粘結3D打印技術將鎢粉和非晶合金粉末制成預壓坯，將預壓坯進行加熱抽真空，采用熱等靜壓進行熱壓成形，制備出鎢顆粒體積分數高、非晶合金基體為完全非晶態結構且力學性能好的復合材料。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
非晶合金因其獨特的非晶態結構，具有明顯優于傳統晶態合金的力學、物理和化學性能，如高強度，良好的耐磨性和耐腐蝕性等性能，但是非晶合金最大的的缺陷是缺乏宏觀室溫塑性，僅表現出極小的塑性變形能力。在非晶合金中添加晶體鎢，既能增加材料密度，也可以在非晶基復合材料的塑性變形過程中誘發非晶基體中多剪切帶的萌生和擴展，保證相應的非晶基復合材料具有高強度、剪切“自銳性”等特性，同時又增加塑性與韌性，使其應用范圍更加廣泛。粉末冶金可以突破尺寸和形狀限制，相比傳統制備方法具有眾多有益效果，但是金屬鎢與非晶合金的密度差異顯著，通過直接球磨混粉的方式很難將兩種粉末混合均勻。
本技術利用微噴射粘結3D打印技術將鎢粉和非晶合金粉末制成預壓坯，將預壓坯進行加熱抽真空，采用熱等靜壓進行熱壓成形，制備出鎢顆粒體積分數高、非晶合金基體為完全非晶態結構且力學性能好的復合材料。項目旨在得到一種大尺寸、外加高含量且能均勻分布的小顆粒韌性相非晶基復合材料的制備方法。對于制備粉末密度差異大的其他復合材料同樣具有重要的指導意義。
華中科技大學
2022-07-26
分布式小型光伏電站系統施工建設仿真實訓
分布式小型光伏電站系統施工建設仿真實訓讓學員以現場施工工程師的身份根據提供的項目說明書、施工圖紙和材料到現場進行小型電站的模擬施工，提高學員的實踐能力和動手能力。
1.1. 場景設計
虛擬場景主要由廠戶樓頂施工場景組成；
場景模型主要包括：廠戶建筑模型、支架基礎樁、支架前后立柱、橫梁、側梁、接地扁鋼、晶硅光伏組件、邊壓塊、中間壓塊、接線盒、連接線、直流匯流箱、進線、出線、熔斷器盒、斷路器、避雷器、逆變器、PVC保護線管、五金螺絲螺母、安全帽、施工工具等
1.2. 互動設計
在施工場景看懂圖紙，檢查施工物料
根據提示到指定位置使用工具把支架、光伏組件、匯流箱、逆變器一一安裝起來
進行組件陣列間串聯和并聯接線
進行防雷焊接
施工完成后進行投切并網操作
場景植入VR太陽模塊，精準計算該項目所在位置的太陽位置，太陽高度角和方位角，在虛擬場景中全時仿真太陽產生的陰影。
廣東順德宙思信息科技有限公司
2025-06-02
高光效黃光LED材料與芯片制造技術
中心通過“裝備與工藝的協同創新”，創新發展了具有自主產權的大科學裝置—MOCVD高端裝備，并在硅襯底上生長第三代半導體InGaN黃光LED材料，取得了歷史性突破，將黃光LED的光效由國際上報道的不足10%，提升到了27.9%，結束了國際市場上長期缺乏高光效黃光LED的局面。國際同行、諾貝爾獎獲得者中村修二教授高度稱贊這項成果：“硅基黃光LED的技術水平國際領先，這是屬于中國人首次發明的照明技術，它有非常大的價值。”陳良惠院士領銜的12位業內專家，對
南昌大學
2021-04-14
水面漂浮式復合材料光伏支架系統
水上光伏電站是利用水上基臺將光伏組件漂浮在水面進行發電。其特點在于不占用土地資源，水體對光伏組件有冷卻效應，可抑制組件表面溫度上升以獲得更高的發電量。此外，將太陽能電池板覆蓋在水面上，可減少水面蒸發量，抑制藻類繁殖，保護水資源。 現有的鋁合金或鍍鋅鋼水上漂浮式光伏電站用浮體支撐系統抗風浪性能差、后期維護成本高、使用
南京工業大學
2021-01-12
2D材料寬光譜光探測器
在這種獨特的vdW p?g?n結中，互補帶隙的MoTe2和SnS2、石墨烯夾層、結內形成的垂直內置電場的組合為增強的寬帶光吸收、高效的激子分離和載流子轉移提供了無可比擬的優勢。研究發現，石墨烯夾層在增強探測率和拓寬光譜范圍方面起到關鍵作用(圖2e)。優化的器件(包含5?7層石墨烯夾層)在紫外?可見?近紅外光譜中顯示出超過2600 A/W的光響應度(圖2b)、快的光響應速度(圖2c)、高達1013 Jones的比探測率 (圖2d)。特別是在1550 nm短波紅外激發下，其比探測率也高達1.06×1011 Jones，可媲美商業的短波紅外探測器(譬如非??制冷的Ge-on-Si光電探測器)。 這些研究結果為寬帶的超高性能光電探測器提供了切實可行的思路，且本研究成果在目前寬光譜光電探測器件方面以及未來的柔性的光電子與智能傳感器件方面具有極大的應用潛力。
南方科技大學
2021-04-13
高耐磨性表面復合材料
本項目針對冶金、礦山、建材、電力、化工等部門有著廣泛存在的各種嚴酷的磨損工況特點，采用鑄造復合工藝，在部件的嚴重磨損部位制備一層（約3-10mm）具有高硬度陶瓷顆粒（WC、TiC、Al 2 O 3 、SiC等）與各種鑄鐵、鋼復合的局部復合材料部件，可大幅度提高這類易損件的使用壽命，降低由于備件更換所造成的設備停機時間。
西安交通大學
2021-04-11
高耐磨性表面復合材料
本項目針對冶金、礦山、建材、電力、化工等部門有著廣泛存在的各種嚴酷的磨損工況特點，采用鑄造復合工藝，在部件的嚴重磨損部位制備一層（約3-10mm）具有高硬度陶瓷顆粒（WC、TiC、Al2O3、SiC等）與各種鑄鐵、鋼復合的局部復合材料部件，可大幅度提高這類易損件的使用壽命，降低由于備件更換所造成的設備停機時間。
西安交通大學
2021-01-12
軟骨誘導性膠原水凝膠材料
膠原基水凝膠是一種用于關節軟骨修復的支架材料，是根據軟骨細胞外基質組成與結構仿生的原理進行設計和研究的、模擬天然軟骨成分的膠原為基礎的水凝膠材料，具有誘導間充質干細胞成軟骨分化的潛能。水凝膠由雙組分水性溶液組成，兩個組分混合后可注射到體內并在體溫下形成具有一定強度和形狀的水凝膠。將間充質干細胞包埋于水凝膠中，在體內可誘導間充質干細胞向軟骨細胞方向分化，尤其是在在體內關節腔的軟骨環境中，間充質干細胞向軟骨方向分化行為更加單一，形成透明軟骨樣組織。膠原基水凝膠材料具有完善的技術路線和工藝規范，達到了中試規模的生產能力，已經建立了企業技術標準，并完成了由國家藥品食品監督檢驗局授權的檢測機構進行的注冊檢測。利用膠原基水凝膠進行關節軟骨缺損的修復，采用間充質干細胞作為種子細胞，解決了軟骨修復的細胞來源問題，大大減輕患者的二次損傷和負擔，且修復組織與原有組織結合緊密，是一種良好的軟骨組織修復材料。
四川大學
2016-04-19
巖石材料裂紋演化機理及非連續數值方法研究
開展巖石裂紋擴展與連接機理的研究，對于預測巖 石（體）工程的失穩破壞以及提高油氣產量與效率具有重要的理論意義和應用價 值。主要取得的科學發現點如下：（1） 在試驗研究方面，研發了適用于裂隙巖石的高精度數字量測技術，發 現了非連續巖石材料中的裂紋擴展與連接規律，建立了非連續巖石材料應力跌落 與裂紋演化規律之間的聯系，揭示了巖石材料中的裂紋演化規律，為理論和數值 研究裂紋演化規律提供了技術支撐。（2） 在理論研究方面，利用內變量熱力學理論和偽力法，揭示了裂隙巖體 的損傷局部化機理，建立了巖石（體）損傷局部化分叉模型；基于斷裂力學原理, 提出了巖石（體）的非線性強度準則，為開展復雜應力狀態下裂紋演化過程的數 值模擬奠定了理論基礎。（3） 在數值方法方面，提出了連續-非連續數值模擬方法，編制了廣義粒子 動力學多線程高效并行計算程序，成功實現了二維和三維裂紋演化過程的數值模 擬，揭示了復雜應力狀態下裂紋演化的細觀機理，為巖體工程穩定性分析提供了 計算平臺。(4) 在工程應用方面，實現了錦屏I級水電站深埋地下洞室非連續圍巖損 傷破壞過程的數值模擬，結合現場監測數據，闡釋了地下洞室非連續圍巖的破裂 發展規律，揭示了深埋地下洞室圍巖的損傷失穩機制。
重慶大學
2021-04-11
巖石材料裂紋演化機理及非連續數值方法研究
（2018年度高等學校科學研究優秀成果獎（自然科學獎）一等獎） 成果簡介：巖石（體）是一種復雜的天然介質，在漫長的地質構造作用過程中，內部孕 育了各種規模和尺度的缺陷（如節理、裂隙和斷層等），這些缺陷的空間位置與 分布規律顯著影響其力學響應，進而對斷續裂隙巖體工程的穩定與安全產生重要 影響。另一方面，在頁巖氣與煤層氣等開采過程中，往往需要人為制造裂縫網絡 來實現壓裂增滲增產。因此，開展巖石裂紋擴展與連接機理的研究，對于預測巖 石（體）工程的失穩破壞以及提高油氣產量與效率具有重要的理論意義和應用價 值。主要取得的科學發現點如下： （1） 在試驗研究方面，研發了適用于裂隙巖石的高精度數字量測技術，發 現了非連續巖石材料中的裂紋擴展與連接規律，建立了非連續巖石材料應力跌落 與裂紋演化規律之間的聯系，揭示了巖石材料中的裂紋演化規律，為理論和數值 研究裂紋演化規律提供了技術支撐。 （2） 在理論研究方面，利用內變量熱力學理論和偽力法，揭示了裂隙巖體 的損傷局部化機理，建立了巖石（體）損傷局部化分叉模型；基于斷裂力學原理, 提出了巖石（體）的非線性強度準則，為開展復雜應力狀態下裂紋演化過程的數 值模擬奠定了理論基礎。 （3） 在數值方法方面，提出了連續-非連續數值模擬方法，編制了廣義粒子 動力學多線程高效并行計算程序，成功實現了二維和三維裂紋演化過程的數值模 擬，揭示了復雜應力狀態下裂紋演化的細觀機理，為巖體工程穩定性分析提供了 計算平臺。 (4) 在工程應用方面，實現了錦屏I級水電站深埋地下洞室非連續圍巖損 傷破壞過程的數值模擬，結合現場監測數據，闡釋了地下洞室非連續圍巖的破裂 發展規律，揭示了深埋地下洞室圍巖的損傷失穩機制。
重慶大學
2021-04-11