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成果簡介：在大面積鐵磁背景下（鐵基面上）機架工落料回收是世界性技術 39天津大學科技成果選編 難題，尤其是盲孔中、T 型槽中及橫具加工時的落料更是難于處理。當前國際上 多采用真空吸取法、油沖洗過濾法、機械刮板法、吹吸法、電磁法等（注：大型 龍門沖床等專用設備不允許使用設備以外的電源，以免設備帶電而損壞電子器件 或傷害操作人員），但以上方法都不能解決 100%落料回收的技術問題。由于落料 回收不徹底，不能分類回收，致使大型龍門沖床高壓精密軌道傷痕累累、破壞了 軌道的精密度、模具損壞、工件精度下降、甚至停產維修等諸多問題。 “大型龍門沖床落料回收裝置”是天津市自然科學基金資助項目。該裝置是汽車 制造行業、機加工行業急需的設備。已開發出筆式、滾簡式、便攜式和專用型落 料回收裝置，其中專用型落料回收裝置是專門為日本小松制作所進口的大型龍門 沖床而配套設計的（這是汽車制造廠大型龍門沖床不可缺少的配套設備）。目前 該項目屬國內外首創、是我國自主創新項目，屬國際領先水平。該設備和技術可 以向美國、蘇聯、日本、南韓、英國、德國、法國及歐洲其他汽車生產國和世界 各地出口。 成果水平： 國際領先 應用范圍：它既可應用在汽車、機加工等行業，也可用在化工、軍工、航天等領 域。該項目既可以出口設備，也可以出口技術，還可以在國內處辦廠。由于生產 汽車的壓力機床、機加工設備型號繁多，因此落料回收裝置系列品種更多，以便 供應國內外的大量需求。 市場分析及前景：機加工落料回收是世界性技術難題，尤其是盲孔中、T 型槽具 加工時的落料更是難于處理，常造成大型龍門沖床高壓精密軌道傷痕累累、汽車 模具損壞、工件精度不能保證，甚至不得不停產維修。 該項目屬于自主創新成果。由永磁體產生交變磁場這一理論創新和應用技術難點 的突破，具有普遍意義。 主要技術指標：本項目所采用的技術原理是：應用磁體同極相斥、異性相吸原理、 用永磁體的特殊排列組合而產生交變磁場、極靴磁聚焦而產生極強的梯度磁場， 由永磁體產生交變磁場這一理論創新和應用技術難點的突破，使鐵磁落料在大面 積鐵磁背景下（鐵基面上）自由翻轉后被 100%吸收，并采用提拉方式及杠桿原 40天津大學科技成果選編 理脫磁而使落料脫落回收。 此項技術解決了當前該領域中普遍存在的技術難題，突破了在大面積鐵磁背 景下的落料回收治理難點，特別是徹底解決了 100%落料回收這一技術要害問題， 使盲孔中、T 型槽中及模具加工時的落料回收充分無遺漏，使大型龍門沖床高壓 軌道精密度被破壞、模具損壞、工件精度下降等一系列問題迎刃而解。同時克服 了一般大型龍門沖床落料回收方法的“易產生噪音、造價高、耗能多、占地空間 大、不能分類吸收”的諸多缺點。 該裝置的機構設計巧合理、工藝簡單、操作安全方便、全自動化生產、技術 成熟，具有獨創性和先進性。對提高產品的質量，降低成本，節省能源，節約資 源有積極的理實意義。 目前該裝置已在有關廠家試驗，對保證該廠的自動化生產起了極好作用，具有顯 著的社會效益和經濟效益。有效保證了汽車制造和其他機加工等行業的可持續性 發展，符合 21 世紀環保、節能要求。 投資規模：鐵磁材料、鋼材。 車床、銑床、鉆床等。 廠房面積 500 平方米 投資規模 200 萬人民幣 人員 30 人 合作方式：面議

本成果掌握了新型高溫高能防護涂層原材料設計和制備、涂層結構-功能一體化設計、涂層壽命可靠預測等技術方法，突破了陶瓷涂層強韌化、涂層宏微結構控制、大尺寸薄壁異形件的尺寸穩定性和涂層質量均勻性控制等關鍵技術，研制的新型涂層實現了kW/cm2量級高功率密度數十秒的激光有效防護。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、技術分析 針對重大裝備對高能激光防護涂層材料提出的迫切需求，開展了高能激光防護涂層材料技術研究。掌握了新型高溫高能防護涂層原材料設計和制備、涂層結構-功能一體化設計、涂層壽命可靠預測等技術方法，突破了陶瓷涂層強韌化、涂層宏微結構控制、大尺寸薄壁異形件的尺寸穩定性和涂層質量均勻性控制等關鍵技術，研制的新型涂層實現了kW/cm2量級高功率密度數十秒的激光有效防護。研究成果已成功應用于高空無人機等重要裝備的高溫高能防護。 圖1：研制的噴涂粉體 圖2：大尺寸薄壁異形件構件表面高能激光防護涂層

目前，市場上的火鍋燃料以固體酒精為主，一般以甲醇、乙醇為主要原料。為了降低成本，市場上出售的多數是以甲醇為原料的固體酒精。在燃燒過程中甲醇的揮發不僅給人的眼睛帶來刺激，而且容易引起身體的不適，甚至中毒的危險。另外采用易揮發性的液體作為主要原料，給產品帶來了一些缺點，如儲存穩定性不好、易燃液體易滲漏，容易引起火災，安全性很差。針對這樣的因素，經過多年的努力，研制出一種高能固體燃料。這種燃料為純固體塊狀產品，使用安全，儲存無任何危險性，可在家庭、酒店、宿舍、辦公室使用，是目前固體酒精火鍋燃料的替代品。

高能球磨是一個高能量干式球磨過程。簡單地說，它是在高能量磨球的撞擊研磨作用下，使研磨的粉末之間發生反復的冷焊和斷裂，形成細化的復合顆粒，發生固態反應形成新材料的過程。和常規的冶煉工藝及一般的快速凝固非平衡工藝相比，高能球磨工藝有以下幾大特點： 1、工藝簡單，易于工業化生產，產量大(一臺大型球磨機日產量可達噸級)。 2、整個過程在室溫固態下進行，無需高溫熔化，工藝簡單靈活。 3、合成制備材料體系廣，不受平衡相圖的限制。 4、可得到其它技術較難得到的組織結構，如寬成分范圍的非晶合金、超飽和固溶體、納米晶合金及原位生成的超細彌散強化結構。 5、可合成制備常規方法無法得到的合金，特別是不互溶體系合金、熔點差別大的合金、比重相差大的合金及蒸汽壓相差較大的合金等難熔合金的制備。

設計、制作并運行了一套利用熱泵原理構成的通用型蒸發濃縮系統適用于各 種低濃度廢水的處理以及相關的濃縮工藝操作，試運行結果得到系統 COP= 15.1， 達到了合同書要求的相對能效比 5-10 的要求，并完成了相關計算和控制軟件的 研發。由于通過該系統處理得到的是濃縮液和蒸餾水，可以大大減少廢水的排放 量，減少水污染具有良好的環保價值;本系統也可作為其他化工及食品等行業相 關蒸發操作的前處理設備和海水淡化操作處理設備。不同于廢水的化學處理方法 必須針對特定對象設計相應的處理工藝路線，本系統有著非常好的

內容介紹： 本項目圍繞探測器用CdZnTe晶體的制備與開發應用，釆用改進的垂直 布里奇曼技術，通過合理設計成分以及選擇合適的摻雜元素和摻雜量，探 索了優化的晶體生長和退火改性工藝，生長出滿足探測器要求的高性能 CdZnTe晶體。圍繞對X射線和y射線等不同能量射線檢測及應用的要求， 解決了探測器用CdZnTe晶體的磨拋加工、表面處理以及接觸電極的制備難 題，建立了探測器用CdZnTe晶片的篩選機制和生產線

產品詳細介紹TJ系列四罐行星式球磨機是混合、細磨、小樣制備、納米材料分散、新產品研制和小批量生產高新技術材料的必備裝置。四罐行星式球磨機產品體積小、功能全、效率高、噪聲低，是科研單位、高等院校、企業實驗室獲取微顆粒研究試樣（每次實驗可同時獲得四個樣品）的理想設備，四罐行星式球磨機配用真空球磨罐，可在真空下磨制試樣。四罐行星式球磨機產品廣泛應用于地質、礦產、冶金、電子、建材、陶瓷、化工、輕工、醫藥、環保等領域。主要用途：           TJ系列行星式球磨機用于高等與專科院校、科研單位及企業實驗室快速分批將研究試樣研磨到膠狀細度（最小可達0.1μm），并進行混合、勻化和分散。廣泛應用于地礦、土壤、冶金、電子、電力、材料、化輕、醫藥、美容、環保、陶瓷、玻璃、核研究等科研和產業部門。工作原理：            TJ系列行星球磨機是在同一轉盤上裝有四個球磨罐，當轉盤轉動時，球磨罐繞轉盤軸轉動，作行星式運動。球磨罐中的磨球在高速運動中研磨和混合樣品。該產品可干、濕兩種方法研磨和混合粒度不同、材料各異的產品，研磨產品最小粒度可至0.1微米（即1.0×10mm-4）工作方式：             TJ系列行星式球磨機可以干磨、濕磨、真空磨。它容混合細磨、小樣制品、產品試制為一體，并一次可同時取樣四種，既是新材料研制的理想工具，也是小批量研磨生產專用材料的必備設備。控制系統：             TJ系列行星球磨機采用目前國內最先進的具有程序設置功能的變頻調速控制，可實現連續單向、連續換向、定時單向、定時換向四種方式的程控運行。先進性：              TJ系列行星式球磨機采用交流電機變頻程序控制（無碳刷磨損、壽命長、低速啟動功率大、節電、能設置程序運行），整機一體化，體積小、重量輕、噪音低，操作簡單，不需嚴格平衡即可操作。技術參數：控制方式：變頻式控制球磨罐數量：兩個或四個球磨罐同時工作最大裝樣量：球磨罐容積的三分之二進料拉度：土壤料≤10mm 其它料≤3mm 出料粒度：最小可達0.1um(即1.0×10mm-4) 轉速比（公轉：自轉）：1：2，轉速(自轉)：0.4L：0～700轉/分、2L：0～600轉/分、4L：0～600轉/分、12L：0～500轉/分、20L：0～440轉/分、40L：0～360轉/分、60L：0～340轉/分、100L：0～320轉/分定時時間：1-999分鐘 交替運行定時時間：1-99分鐘最大連續工作時間（滿負荷）：72小時控制方式：變頻無級調速、程控控制，LED顯示，自動定時正反轉、定時關機電機功率：0.4L、2L、4L、0.75kw、220V、50HZ、12L、20L、5.5kw、380V、50HZTJ行星式球磨機優點：◆主皮帶松緊度可調，長期使用也不易打滑，大大延長了使用壽命。◆外觀獨創箱體翻蓋（或開門式），操作簡便，罩上帶安全開關，安全可靠。◆結構緊湊，造型美觀，重量大大減輕而又不失穩定，真正實現了整機完全一體化。◆采用耐磨高分子材料齒輪，將噪音和磨損都降到極小，且在操作和運行過程中不會出現齒輪斷裂與損壞現象，極大地延長了使用壽命。TJ行星式球磨機操作方法：1、球磨罐：通常四個球磨罐重量（罐+配球+試樣+輔料）應基本一致，以保持運轉平穩，減小振動引起噪聲，延長設備使用壽命。若樣品不足，對稱使用（只裝兩個罐）也可。 2、試樣：試樣直徑通常為1毫米以下，固體顆粒一般不超過3毫米，土壤允許10毫米。 3、裝料：裝料最大容積（試樣+配球+輔料）為球磨罐容積的三分之二，余下的三分之一作為運轉空間。 4、轉速：為了獲取最佳效果，轉速、球磨時間、配球（大、小球合理搭配）及試樣大小、多少和添加輔料等參數要選擇恰當。轉速高，效率不一定高。開始研磨時，轉速可高一些（起砸碎樣品的作用），研磨一段時間后（一般不超過2分鐘），轉速可降低一些，這樣球磨效率更高。球磨效率高低決定于配球（大、小、多、少），試樣性質及顆粒大小、重量、轉速、運行方式是否搭配得當。為提高研磨效率與延長球磨機使用壽命，不需要也不應該將轉速調得太高。球磨機規格型號：TJ-0.4L行星球磨機 TJ-2L行星球磨機 TJ-4L行星球磨機TJ-12L行星球磨機 TJ-20L行星球磨機TJ-40L行星球磨機 TJ-60L行星球磨機 TJ-100L行星球磨機

殘余應力原位高能聲束調控系統通過高能聲束耦合模式能夠實現對任意曲面固體材料內殘余應力的進行消減，具有單通道和多通道陣列消減模式，利用高能彈性波的能量改變殘余應力勢能場，從而達到消減和調控殘余應力集中區域的目的。

產品詳細介紹儀器原理：TJ-800D實驗室三頭震擊式高能球磨機, 采用垂直偏心擺軸，電機高速運轉時，震動平臺偏心擺動，產生一定離心力和向旋轉方向前進的慣性力，帶動平臺上的三個罐子做上下、左右、前后的三維運動，罐體內磨球相應做三維運動，高速沖擊罐壁研磨樣品，而且熱生成比低，碾磨能量輸入比傳統的行星式二維運動高出2-3倍。樣品在極短時間內實現機械合金化，形成納米超微粉或非晶材料。應用范圍生物、化工、材料、建筑、環境、地礦、制藥等行業的各大高校及研究室的實驗室微量、少量樣品的研磨；電子、材料行業的機械合金化，新材料開發；各行業干、濕法球磨或混合粒度不同、材料各異的各類固體、懸浮液和糊膏設計特點：? 垂直偏心軸設計，罐體作三維運動? 同時可研磨三種不同的物料，同步性、重復性好? 儀器重心穩，雙層設計，防止研磨過程“跑偏”現象? 拉力彈簧平衡系統，防止巨大沖擊力對震動平臺的損傷? 異步馬達，保證儀器長達72小時的連續運行? 罐體內部橢圓形設計，保證研磨無死角? PTFE、不銹鋼、碳化鎢、氧化鋯等材質罐體可選，適應不同特性材料的研磨? 罐體密封設計，可實現干法濕法研磨、混合? 罐體可在液氮中浸泡，實現低溫研磨技術參數控制方式：變頻式控制球磨罐數量：三個球磨罐同時工作罐體規格：50ml,80ml（可定制）每罐最大裝料量：球磨罐容積的三分之二最大進料粒度：≤1cm出料粒度：最小可達0.1μm(即1.0×10mm-4）擺振頻率：1200次/分罐體振幅：上下方向：50mm；前后方向：18mm最大連續工作時間（滿負荷）：72小時控制方式：變頻無級調速、程控控制，LED顯示，自動定時正反轉、定時關機電源參數：220V 50Hz   w 主機重量：140kg

成果簡介（1） 實現焦爐立火道溫度的直接測量； （2） 建立火道溫度變化趨勢數學模型； （3） 實現焦爐加熱過程的全自動控制； （4） 建立煉焦指數模型；（5） 建立標準火道溫度模型；（6） 根據甲方要求生成所需要的各種工藝流程、 趨勢、 報表、報警和操作指導畫面； （7） 節約煤氣量達 3%左右； （8） 實時監測全爐各炭化室的工作狀態； （9） 有利于延長爐齡， 穩定焦炭質量， 降低勞動強度； （10） 自動連續測量焦餅表面溫度， 并自動生成趨勢曲線和報表。