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北京理工大学项目

来源:  点击数: 更新时间:2016-08-04

 1. 新型纳米晶荧光材料及其应用技术(技术)

 

Ø 成果简介:

 

    北京理工大学材料学院纳米光子学材料与技术实验室在致力于开发性能优异、绿色、实用的纳米晶发光材料研究。在国家“973”计划项目和自然基金项目的支持下,研制出一种基于铜铟硫(CuInS2)和铜铟硒(CuInSe2)的新型、绿色、低毒荧光纳米晶材料,已在白光照明、发光二极管、生物标记、太阳能电池等领域获得重要的应用,相关的材料制备和应用技术已申请了专利。 本项目所制备的新型纳米晶荧光材料性能优异,波长可在500-900 nm之间调控,荧光量子产率超过50%,可作为荧光材料用于白光照明二极管、电致发光器件、近红外生物标记以及低成本太阳能电池等领域,具有广泛的应用前景。该材料是使用我们自己发展起来的技术路线,具有成本低廉,合成路线绿色,可大规模生产等特点,已经在实验室已经实现其10g量级的制备,未来中试开发能够实现公斤级别的放大生产。

 

Ø 项目来源:973项目/自然科学基金项目

 

Ø 技术领域:新材料技术/信息技术/生物和医药技术/先进能源技术

 

Ø 应用范围:白光照明二极管、电致发光器件、近红外生物标记以及低成本太阳能电池等领域

 

Ø 现状特点:国内领先、国际先进

 

Ø 技术创新:新型材料、绿色合成路线

 

Ø 所在阶段:研发阶段/样机/小批量生产

 

Ø 成果知识产权:已经申请发明专利两项,发表学术论文4

 

Ø 成果转让方式:合作开发/技术许可

 

Ø 市场状况及效益分析:有望代替稀土荧光粉成为白光照明二极管的荧光粉材料;有望代替广泛使用的CdSe量子点,作为发光二极管和生物标记材料;有望成为“电子墨水”成为低成本的太阳能电池材料。

 

 

 

2. 动脉大出血用快速止血材料制备技术(技术)

 

Ø 成果简介:

 

平时严重交通伤,战时火器伤,恐怖袭击,抢险救灾以及塌方、台风、地震、海啸、泥石流等自然灾害可能造成短时间内同时出现大批伤员。对这些伤员伤口的急救历来是创伤急救医学甚为关注的问题。由于不及时的止血,可能会导致伤员昏迷、休克甚至死亡的严重后果。 目前临床常用的止血材料主要适合于日常手术中的止血,但对大动脉剧烈喷射状出血止血效果欠佳。对这种类型出血的止血一直是医学研究中的难题。美国军方早在2003年伊拉克战争中就已将所研制的动脉出血用快速止血材料装备部队,并在2007年开发出了可快速止血的先进军装。我国进行此类产品目前仍是市场空白。本课题组对新型止血材料已经过多年的深入研究,目前材料性能稳定,价格低廉,止血效果突出。 本课题组根据功能高分子材料结构—性能相关性,设计、制备了对动脉喷射状大出血具有快速止血作用的新型止血材料。该材料在第三军医大学创伤、烧伤、复合伤国家重点实验室和军事医学科学院对本材料的止血性能进行了全面的试验。止血性能试验结果表明,该材料对动脉喷射状出血具有优异的止血效果,使用该材料后创面恢复情况良好,不会产生任何刺激作用,材料具有良好的生物相容性,性能明显优于目前常用的明胶海绵、海藻酸钙、云南白药等止血材料。第三军医大学创伤、烧伤、复合伤国家重点实验室对本材料的使用效果给予了高度评价,认为“此研究成果处于国内先进地位,具有很强的独创性”

 

Ø 项目来源:自然科学基金项目,横向项目等

 

Ø 技术领域:新材料技术

 

Ø 应用范围:该类材料可制成止血粉、止血海绵、止血栓、止血绷带、喷雾剂等剂型。可用于临床手术,院外急救,家庭药房,装备军队等。

 

Ø 现状特点:国内领先

 

Ø 所在阶段:中试阶段

 

Ø 成果知识产权:发明专利申请

 

Ø 成果转让方式:技术转让或技术许可

 

Ø 市场状况及效益分析: 针对动脉大出血的快速止血材料具有较大的市场需求量。目前,美国已经将具有类似功能的快速止血材料装备于部队,但国内未见具体应用;国内临床手术用的较好的止血材料也多是MerocelIvalon

等进口材料,但价格昂贵。本项目所制得的产品止血性能优异,制造成本低,具有良好的公益效益、经济价值和产业化前景。

 

 

1 不同材料对新西兰白兔不同部位动脉出血的止血效果

止血材料

股动脉

脾脏

耳动脉

止血时间/s

止血率/%

止血时间/s

止血率/%

止血时间/s

止血率/%

本研究成果

34.00±8.43

100

20.00±0.00

100

23.00±6.75

100

云南白药

84.00±58.92

90

110.00±42.43

90

41.50±14.92

100

明胶海绵

50.50±13.83

100

118.00±57.62

100

35.00±13.33

100

海藻酸钙

80.00±48.99

90

56.00±26.08

100

41.00±21.83

100

阴性对照

62.00±18.74

100

122.00±79.50

40

107.00±43.47

100

空白对照

69.00±28.85

100

180.00±00.00

0

154.00±35.34

40

              

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 包埋缓释型功能高吸水性树脂(技术)

成果简介:

在高吸水性树脂的网络结构中包埋肥料、药物等功能性物质,可利用高吸水性树脂本身优异的网络结构获得良好的缓释效果,大大提高高吸水性树脂的功能,拓宽其应用范围。但传统的高吸水性树脂包埋技术将包埋与聚合、交联过程同步进行,由于聚合单体的强化学腐蚀性以及聚合过程的放热作用,极易对包埋物质的结构及功效造成破坏,使这些物质难以起到应有的应用效果。 本课题组近期新开发了一种温和、高效的包埋功能性物质的高吸水性树脂制备技术,此过程不会对各种需要包埋的功能性肥料或药物造成任何破坏作用,制备过程简单,制备好的树脂对包埋分子具有良好的缓释效果。 树脂饱和吸水倍率>800g/g,饱和吸生理盐水倍率>60g/g,对包埋的药物不产生破坏作用,具有良好的缓释效果。

项目来源:自然科学基金项目,横向项目等

技术领域:新材料技术

应用范围:采用此技术制备的功能性高吸水性树脂可在农业、医药等领域获得广泛应用。

现状特点:国内领先

技术创新:

所在阶段:中试阶段

成果知识产权:发明专利申请

成果转让方式:技术转让或技术许可

市场状况及效益分析: 该包埋型高吸水性树脂的制备方法独特,分子包埋效果好,制备过程温和、能耗小。采用此方法制备的高吸水性树脂可作为缓释型医疗吸收剂,也可作为农业中对肥料、农药的缓释制剂,具有很大的市场需求量。

 

 

 

 

4. 新型高效稳定型壳聚糖衍生物络合碘杀菌材料(技术)

成果简介:

将功能性壳聚糖的改性产物(壳聚糖改性接枝共聚物,壳聚糖改性季铵盐衍生物等)与碘络合,制得新型高分子抗菌剂。该材料具有高效、安全的杀菌、抗病毒效果,成为新一代抗菌材料: 有效碘含量>60mg/g,远高于目前市场使用的碘制品; 碘结合稳定,60下加热6h,有效碘含量降低比率<3%,碘具有良好的缓释性; 具有广谱的杀菌性能,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、粪肠球菌、肺炎克雷伯菌、白色念珠菌、淋球菌、单纯疱疹病毒及乙肝病毒有良好的杀灭效果,近期研究发现,对HIVHPV病毒等均体现出杀灭作用; 动物实验表明,该衍生物动动物皮肤及粘膜都不会产生任何刺激作用。 产品形式多样,冻干型制剂使用促进冻干新技术,可在极短的时间内迅速冷冻干燥成粉末状固体,易于与其它敷料一起混合后冷冻干燥定型;水溶性及油溶性碘络合物可分别与不同性质基体复合,制得多用途、多剂型的抗菌材料。

项目来源:自然科学基金项目,横向项目等

技术领域:新材料技术

应用范围:该类敷料,具有特别好的碘稳定性,具有很强的市场竞争力,在各类医疗器械、消毒制剂、药品中可广泛使用,具有良好的效果和优异的稳定性能。

现状特点:国内领先

所在阶段:中试阶段

成果知识产权:发明专利申请

成果转让方式:技术转让或技术许可

市场状况及效益分析:该类络合碘制品具有高的有效碘含量,高的碘稳定性,高的广谱杀菌性,低刺激性等优异特点,在高端抗菌医疗器械方面有很好的应用效果,具有广阔的应用前景。

 

 

5. 廉价、高效的材料微、细观力学性能原位观察系统(产品)

成果简介:

对于各种颗粒、纤维增强复合材料,目前主要采用大规模的宏观力学实验寻找力学性能变化规律,进而为提高材料力学性能提供支持,实验繁杂,周期长,投入大。采用显微镜原位力学性能测试方法,对复合材料在各种外力作用下的破坏过程进行细观观测,有助于对填料、纤维的增强效果及其对复合材料力学性能的影响进行研究,进而探寻影响材料力学性能的主要因素,可大大节约开发成本,提高开发效率。但目前国内所具有的细观力学性能观测条件主要利用带有原位加载台的扫描电镜技术,该实验系统成本昂贵,国内仅有少数几家科研院所拥有此设备,主要适于科学研究,不适于企业、应用型研究单位的平时性能调配试验,不利于本实验技术的推广普及。 本课题组与分析设备企业联合开发,设计研制了满足企业、科研单位日常生产、研究所需的立体显微镜—原位细观力学观测—数据评价系统。利用此系统,可对材料在不同温度下(200~-70),在一定的外力作用下的细观破坏过程进行原位观测、数据分析和评价,发现影响材料力学性能的主要因素,进而对材料的力学性能的调整提供技术支持。此系统以立体显微镜代替扫描电镜,同时创新性地开发了原位拉伸系统的数据分析、评价功能,大大提高了分析研究水平。目前,此设备已完成了开发及试用,使用效果受到好评。在合作中,可根据企业、研究单位的具体测试需求进行设计与加工。

项目来源:973项目,横向项目等

技术领域:新材料技术

应用范围:该技术可应用于各种颗粒、显微增强复合材料的细观力学性能观测与评价,大大提高复合材料力学性能调节效率,促进企业、研发单位相关技术的提高。

现状特点:国内领先

所在阶段:样机

成果知识产权:发明专利申请

成果转让方式:合作开发/技术服务/技术转让/技术许可/合作办厂等

市场状况及效益分析:

该实验系统包括立体显微镜(材料表面细观变化的观测系统)—原位加载台及控制系统(实现准静态、可控、可测量加载)—数据分析及评价系统(对实验

结果进行判定,指导力学性能调节)。该系统应用于力学性能调节等研究中,可大大节约研究成本,提高研究效率。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. 耐油膨胀型防火橡胶及防火捆扎带(产品)

项目简介:由北京理工大学阻燃材料研究国家专业实验室研发的耐油膨胀型防火橡胶及防火捆扎带,可应用于燃油、润滑油等环境中电线电缆火安全防护。已通过20kg级工艺放大,材料厚度≤1.0 mm的耐火时间≥5 min1200火焰);热稳定性≥200;具有耐油、耐高温加速老化、耐冷热循环及良好的力学性能。

 

 

 

 

 

 

7. 阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料(产品)

成果简介:由北京理工大学阻燃材料研究国家专业实验室研发的阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料,可广用于建筑外墙保温、管道保温及电冰箱隔热材料。该材料具有阻燃效率高、产烟量低、压缩强度高、导热系数低、等优点。密度6080 kg/m3;氧指数>30%;垂直燃烧自熄时间<10s、燃烧高度<60mm;辐射热流50kW/m2下的峰值热释放速率<170kW/m2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. 赤泥复合阻燃剂开发和应用(产品)

 

Ø 成果简介:赤泥复合阻燃剂属于环保型无机阻燃剂,具有高效阻燃、低的热释放速率、低的产烟量及低成本的优势。可应用于阻燃聚乙烯、阻燃聚丙烯等通用塑料及乙丙胶等橡胶材料。在阻燃电缆料、铝塑复合板等领域有广泛应用前景。已建成1000t/a赤泥复合型阻燃剂试验线。

 

性能指标 赤泥复合阻燃剂性能指标

序号

检测项目

检测标准

检测结果

1

粒度

GB/T 19077.1-2008

10μm

2

热分解温度

JY/T014-1996

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9. 无卤膨胀阻燃PES热熔胶(产品)

本项目所研制的无卤膨胀阻燃PES热熔胶,具备优异的阻燃性能、良好的加工成膜性、环保、低烟。可应用于电子行业、服装行业等。

性能指标

1) 阻燃PES热熔胶通过UL 94垂直燃烧V-0级;

2) 具有良好的加工成膜性;

3) 热熔胶膜厚度为0.5mm时,UL 94垂直燃烧通过VTM-0级;

4) 热熔胶及其成膜后的力学性能及耐水洗性良好

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. 新型多种肠溶包衣材料及生物纳米纤维制备(产品)

成果简介:本项目是系列纤维素基医用肠溶包衣材料及其纳米纤维的制造技术。首先以天然棉纤维素为原材料, 通过成熟技术制备pH敏感性智能材料羟烷基烷基纤维素醋酸琥珀酸酯(HPMCAS/HEMCAS)、羟烷基烷基纤维素邻苯二甲酸酯(HPMCP/ HEMCP)、羟烷基烷基纤维素醋酸邻苯二甲酸酯(HPMCAP/HEMCP)、羟烷基烷基纤维素偏苯三甲酸酯(HPMCT/HEMCT)等系列pH值(3.5-6.8)溶液敏感的功能材料,可作为肠溶包衣或特殊环境监测用材料。产品为白色、无臭无味的颗粒;不溶于水、酸性溶液,在pH4.06.8缓冲溶液中能溶解;不溶于己烷,但溶于丙酮/甲醇、丙酮/乙醇或甲烷/氯甲烷混合液;25/80%RH时,平衡吸湿量为11%。它不溶于胃液,但能在小肠上端快速膨化溶解,故是肠溶衣的良好材料,常用浓度一般为7%10%。其特点为成膜性好,溶解的pH较低(pH5.05.5以上),溶解速度快,理化性质稳定等。它是性能优良的新型肠溶性薄膜包衣材料,无味,不溶于唾液,故可用作薄膜包衣,口服应用本品安全无毒。本项目进一步是采用静电纺丝技术,通过对以上新型材料的共混后溶解形成溶液,得到不同直径的纳米级纤维,该纳米纤维可载不同的药物,实现在人体不同位缓释控释目的。

项目来源:自行开发

技术领域:生物医药

应用范围:医药辅料

技术创新:纤维素基肠溶包衣材料及其纳米纤维的制备。

所在阶段:中试

成果知识产权:发明专利:纤维素类固体肠溶包衣材料的沉析改进方法.2007103003604.3

成果转让方式:转让专利、技术合作、合资

市场状况及效益分析:静电纺丝纤维在组织工程、药物缓释、超敏感传感器、过滤材料等方面具有很大的潜在应用前景;薄膜包衣,形象美观,可进行企业标识或字体标识。从操作的标准化来讲,薄膜包衣技术也符合GMP的要求。

11. 高品质低成本纤维素醚制备技术(技术)

成果简介:项目结合生产实际,从配方(含溶剂体系)、工艺、设备等三方面进行优化、设计、实验与反复分析,在长期研究的基础上,集成多项专利技术,设计了一条制造设备独到、布局合理、工艺及配方科学的大规模生产线,实现了多品种、高品质、低成本、低消耗的纤维素醚生产。极大提高了反应过程的效率和产品均匀性,降低消耗、减少污染,提高了产品的应用性能,如溶解性、透光率、抗酸性、抗盐性、抗酶变性能等。

项目来源:自行开发

技术领域:新材料

应用范围:适合于多种纤维素醚的制造,产品可用于石油开采、建材、食品、日用化工、航空航天和医药等多个工业领域。

技术创新:采用了连续增溶液浆法技术,提高了产品质量与生产能力,减少了污染,降低了成本。

所在阶段:产业化

成果知识产权:授权专利号ZL03104639.8;专利申请号200610078867.4

成果转让方式:出让专利、技术合作、合资

市场状况及效益分析:采用连续增溶液浆法,提高了产品质量与生产能力,减少了污染,降低了成本;一线多用,适合于多种纤维素醚的制造。产品可用于石油开采、食品、医药和航空航天等多个领域。是“产、学、研”有机结合的楷模。

 

 

 

 

 

 

 

12. 天然纤维素蒸汽闪爆改性及其在新型溶剂中溶解与绿色湿纺技术(技术)

成果简介:项目针对目前粘胶纤维工业生产过程存在的污染严重问题,采用自行设计的高压热蒸汽闪爆(Steam Explosion,简称SE)技术,在超分子水平实现对天然木纤维素快速、安全可靠、低污染物理改性并固化其构象,同时利用环保、廉价的新型纤维素溶剂体系,实现温和条件下纤维素的溶解,通过真空脱泡、充氮、喷丝、凝固等工艺的优化获得了纤维素纤维的绿色湿纺技术,丝性能达到或超过粘胶丝。

技术领域:工业材料

应用范围:粘胶纤维工业生产

技术创新:1)建立了可靠、高效、无污染的闪爆处理系统,自主创新,拥有专利(专利200310113788.9);2)优化了绿色溶剂体系,实现闪爆纤维素溶解,得到可纺丝好的溶液体系,国内首创;3)新溶剂绿色纺丝技术,国内首创。

成果来源:国家技术创新项目计划,编号00BK127

经济、社会或军事效益:传统粘胶法成本约为21900/吨;闪爆法19600/吨,按5000/年算,前者税后利润2112万元/年,闪爆法可达2882万元/年。采用闪爆技术使木浆可高效率的溶解在新型溶剂体系,实现绿色纺丝技术,是湿纺领域一场技术革命。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13. 北京市建筑干混砂浆综合技术及质量控制体系研究(服务)

成果简介:本项目是采用独特的首创工艺—“连续增溶液浆法”在同一条生产线上生产多种高质量的非离子型纤维素醚(主要是混合醚)和其交联产品。

应用范围:产品可广泛用于建筑用新型保水材料,功能性涂料成膜剂、增稠剂、乳化剂和稳定剂。

创新点:项目要将“制备工艺规范化、产品多样化和系列化、品种功能化”。同时针对市场需求,开发多种配方,以满足高质量、高难度施工环境用水泥浆料、干混砂浆、砂灰浆料、石膏和建筑染料配制。确定、规范建筑材料行业纤维素醚的行业标准。

经济、社会或军事效益:发展干混砂浆是节约资源、保护环境、提高建筑工程质量、实现文明施工和促进建筑施工现代化的重要技术,本项目利用自主的知识产权优势,替代美国、日本、德国和南韩产品,提高我国建筑材料的产品粘度、凝胶点、保水性、透明性、缩短生产周期。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14. 天然高分子基医用植物胶囊(产品)

成果简介:传统胶囊囊壳基本由动物明胶构成,其易失水硬化、吸潮软化,遇醛类易交联,再加上国际穆斯林、犹太教和素食协会等特殊文化人群的抵制,使植物胶囊成为传统胶囊优选的替代产品。但国产的植物胶囊骨架材料——羟丙基甲基纤维素(HPMC)性能不达标。本技术解决了植物胶囊专用医药级HPMC研发、应用,及其胶囊母料复配技术与加工成型难题。胶囊的制备充分利用现有明胶生产设备与条件,在不改动或少改动胶囊加工设备的前提下,调整溶液浓度、成型工艺,控制烘干温度、风速、时间来调整胶囊的形状、厚度及透明度、脱模性能与切割性能。

关键技术: 1)植物胶囊用HPMC的控制技术;2)凝胶互补协同增效优化技术;3)低成本的植物胶囊的加工成型技术。

经济、社会或军事效益:植物胶囊符合当今崇尚自然的消费群体的需求,对制药、保健品企业而言,采用区别于传统动物源性胶囊的植物胶囊,为产品区分和品牌价值提升提供了更多可能性,且成为国内药品和保健品出口的绿色通道。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15. 纳米纤维素衍生物层层自组装胶囊研究(技术)

成果简介:微胶囊技术现已广泛应用于生物医药,环境保护,日用化工,农业科学及航空航天等领域,随着应用范围的扩大,开发新技术与新方法制备微胶囊,使其具有更精确可控的结构成为微胶囊技术发展的重点课题之一。

技术特点:本研究采用了具有优越生物相容性和低生物毒性的天然聚电解质,羧甲基纤维素(CMC)和壳聚糖(CS),以三聚氰胺甲醛胶体微球为模板,在其表面交替组装CMCCS,制成具有纳米核壳结构的粒子。通过调节组装条件控制聚电解质多层膜囊壁结构。通过盐酸熔解去除模板,得到中空微胶囊。得到的膜材料具有优越的控制释放能力,在药物控制释放,环境保护、纳米反应器及生物医用材料等方面具有广阔的应用前景。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16. 硝化棉氮量及其分布均匀性快速测试系统(产品)

成果简介:目前硝化棉(NC)生产厂家对其质量的监控主要是采用各种方法测定其含氮量,而人们在应用过程中发现,不仅是NC的含氮量,而且氮量分布的均匀性也是影响其一系列工艺和应用性能的重要指标之一。但一直以来缺乏一套能够在工业上应用的快速、准确、有效地表征NC氮量分布均匀性的指标和测试方法。北京理工大学纤维素技术研发中心与四川北方硝化棉公司联合,研制出一套在国内外首创的NC硝化均匀性质量快速分析仪。该系统以偏光显微镜为核心部件,同时集成了现代CCD、角度传感器和计算机硬软件,是目前国内外唯一能够同时测得NC含氮量和氮量均匀性的科学手段。

项目来源:合作开发

技术领域:其他高新技术

应用范围:适用于硝化棉生产及以硝化棉为原料的军用火炸药或民用涂料、塑料厂。可以实现在线检测、实时监控,为生产调控和应用提供依据。

所在阶段:产业化

成果知识产权:发明专利:一种测定硝化棉含氮量与氮量均匀性的方法.200710119614.1

成果转让方式:技术许可、技术合作、出让专利

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17. 小口径人工血管制备(产品)

成果简介:心血管疾病已经成为人类死亡率最高的疾病之一,人工心血管的制备及介入治疗是治疗心血管疾病的有效手段。小口径血管的制备在人工血管领域是一个很大的难题,我们采用自己独特的技术路线,采用生物相容性良好的天然丝素蛋白材料为基本原料,经过改性,解决了丝素蛋白易溶于水及脆性问题,制备出力学性能达到手术缝合要求及体内血流膨胀及收缩要求的小口径血管,通过改性大大提高其抗凝血性能。

项目来源:自行开发

技术领域:新型材料、生命

技术特点:该小口径丝素血管在狗的颈动脉血管替代实验中表明:管材具有良好的缝合性能和与动物血管的顺服性;不存在血液渗透现象;管材在体内具有良好的抗凝血性能;缝合手术完成半年,经过对血管进行血管造影和流量测定,确定血管在体内没有堵塞现象。动物实验组织病理切片结果标明:材料较完整;组织有完整纤维囊包裹,外层明显胶原化,内层异细胞为主;细胞成分少,细胞成分以淋巴、单核细胞为主,偶见中性粒细胞,未见异物巨细胞;血管内腔面有薄层纤维结缔组织。目前动物实验最长时间已达22个月,畅通率达到100%

所在阶段:小规模生产

成果知识产权:发明专利申请

成果转让方式:共同开发

 

 

 

 

 

 

 

 

18. 超薄钢结构防火涂料(产品)

成果简介:普通钢结构在540度左右,就损失了它的结构强度,就算是混凝土结构,在600度以上高温也迅速损失其强度。采用防火涂料对钢结构进行防火保护,可将钢结构的耐火极限从0.25小时提高至2.0小时以上。根据钢结构的不同型式、不同部位以及相应的耐火极限要求,应选用不同类型的钢结构防火涂料加以涂覆保护。根据钢结构防火涂料的施工技术规范要求(CECS 24:90标准),对外观装饰性要求较高的钢结构(主要指轻钢结构的梁、网架和屋架),一般选用薄涂型的膨胀型钢结构防火涂料加以保护,尤其是选用可刷涂施工的超薄型钢结构防火漆或防火乳胶漆(涂层厚度<3毫米)。

项目来源:自行开发

技术领域:新型材料

应用范围:电厂、油田、发电机组车间、输电线路的铺设底层、电缆、石油管道、钻井平台等。

现状特点:该项技术提高了涂料的环境友好程度,同时提高耐火的极限。预计建设部几年内计划要取消环氧类涂料的使用。我们将使用目前国际上推崇的丙烯酸或氨基树脂系列;耐火体系选择中排除卤系元素,涂层遇火时烟密度低,无任何有毒气体产生,大大提高对环境的友好程度。

技术创新:最终产品通过国家级别的性能测试,耐火极限在1-2小时。涂料不燃、不爆、无毒、无污染、环境友好度高。施工方便,防火阻燃效果突出,同时使涂料具有良好的装饰效果。理化性能优越:粘接性好、干燥快、抗潮、耐水和耐冻融性好。

所在阶段:小规模生产

成果转让方式:技术转让、合作开发、合作建厂

市场状况及效益分析:目前建筑多采用轻钢结构框架,按国家技术标准,普通钢结构防火涂料的涂层厚度在5mm-3mm,而超薄钢构件防火涂料的涂层厚度为1.5mm-3mm,超薄钢结构防火涂料必将是防火涂料的发展趋势。

成本投资估算:涂料产品成本预计在11000-14000/

 

 

 

 

 

19. CdS/PAMAM纳米材料的制备及潜指纹显现技术(技术)

成果简介:本项目以聚酰胺-胺型树形分子(PAMAM)为模板制备了粒径可控、颜色可调的CdS/PAMAM量子点溶液,该溶液具有较高的荧光强度;应用于潜指纹识别时选择性吸附能力优异,发光量子点沉积在纹线上,小犁沟没有吸附(图1);尤其对胶带粘面潜指纹具有非常理想的显现效果,可以通过室温反射和紫外可见荧光两种形式成像,具有较广的适应性;对陈旧指纹的显现效果良好,大大提高了使用范围。该显现液在公安部物证鉴定中心、北京市公安局等实战部门进行了实际应用,均取得很好的效果,一致认为其操作简便、显现潜指纹效果好,达到了国际先进水平。

知识产权:该项目申请国家发明专利1项。

应用范围:该溶液具有较强的荧光性能和靶向作用,在癌细胞显现等领域也具有较大的应用前景。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20. 高性能二次电池及相关能源材料、技术

成果简介:项目获国家973863计划支持,获得国家科技进步二等奖1项、省部级科技一等奖3项,发明专利20余项。

技术领域:新型材料

应用范围:能源环保,新材料

所在阶段:小规模生产,试生产阶段

成果转让方式:技术转让、技术入股与合作、技术服务

市场状况及效益分析:本项目研究开发的具有自主知识产权的高功率镍氢动力电池(>1250W/kg)和锂离子动力电池(>1800W/kg)已应用于东风、奇瑞、长安、长春一汽、沈阳华晨等公司的混合动力车;基于轻元素多电子反应和离子液体基复合电解质,构筑了Li/S电池新体系,研制电池样品能量密度达到378Wh/kg,展示出良好应用前景。

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☆用    途:各种矿物粉体、各种液体的分离。

☆水    平: 1/10样件已完成,国际先进。

☆合作方式:提供产业化技术。

 

换向器模塑复合材料与产业化技术

 

☆玻璃化转变温度≥250

冲击强度5 kJ/m2

☆高耐磨;

☆热变形系数小。

☆用    途:作电机材料。

☆水    平:技术成熟,国际先进,已为企业实现产业化。

☆合作方式:承担更先进材料制备技术开发。

 

 

 

窨井盖复合材料与产业化技术

 

☆高抗冲击强度;

☆高强度、高模量;

☆高耐磨;

☆制品热变形和翘曲小;

    度:20 kg/m3200 kg/m3

☆用    途:各种窨井盖及其配套制件。特别适用非公园、绿化、住宅等场所的井盖材料。

☆水    平:技术成熟,国际先进,已为企业实现产业化。

☆合作方式:承担更先进材料技术开发。

 

汽车地毯材料与产业化技术

 

☆地毯背衬材料:聚乙烯或卫生级聚氯乙烯;

☆熔体挤出、防滑钉成型与绒毯贴合工艺一体化;

☆该技术无胶粘剂,具有环保特点;

☆该技术自动化、成本低。

☆用    途:汽车地毯、工业地毯等。

☆水    平:技术成熟,国际先进。

☆合作方式:交钥匙工程。

 

多孔渗透管产业化技术

 

采用废旧橡胶粉和少量添加剂为材料,以及专用管挤出工艺,制备多孔弹性管。该管受内压渗水或渗气,无内压自行封闭如同普通输水管。

◆用    途:橡塑渗透管已经面向农业、林业、渔业、工业和待开拓的行业。用于农业和林业主要是节水灌溉;用于渔业供养主要是定量、定时、定点提供营养;用于工业主要是污水处理与水质净化、降低噪音、均匀通风等。目前用于节水灌溉和渔业供养是主要的。

◆水    平:技术成熟,国际先进。

◆合作方式:交钥匙工程。

 

全方位离子注入/真空电弧/磁控溅射真空镀膜设备

 

当前真空表面改性技术,日益向集成化、多功能化的方向发展。本项目是在磁控溅射技术、多弧离子镀技两种镀膜方法的基础上,结合先进的全方位离子注入技术,进行等离子体复合表面改性的新技术。项目利用近年来我国防工业支持的航天飞行器表面改性技术的研究成果,结合国内外表面改性技术的最新发展,实现包括大闭环磁控溅射技术、全方位离子注入技术、弯曲电弧磁过滤技术的复合等离子体增强沉积。

与传统沉积技术相比,具备以下优点:(1)可以在膜与基体之间形成混合界面;(2)可在随时对涂层进行掺杂、改善涂层结构和表面能;(3)提供一种方便易行的薄膜材料结构、成分控制手段、能够在薄膜沉积过程中进行掺杂;为新型膜层的制备、提供便利条件;(4)能够改变薄膜原有的形核生长模式;(5)能够在传统薄膜的基础上获得对薄膜进行进一步改性的薄膜,提高薄膜的硬度、抗氧化性、抗腐蚀性等;(6)能够改善基片对薄膜的亲和性,使得传统工艺无法附着或者附着差的薄膜实现薄膜附着、并提高薄膜与基片的结合力。

◆项目的应用领域非常广泛,目前已有的主要应用领域包括:

☆工模具:各种钻头;各种刀具,各种模具。高质量DVD光盘模具等。

☆装饰膜层:卫生洁具、招牌等

☆硬质保护膜:眼镜、表带

☆光学膜:眼镜、玻璃、光学器件,

☆电子领域:导电薄膜、电介质膜、半导体薄膜、传感薄膜、磁性膜。

☆高性能薄膜:高sp3键的类金刚石膜、掺杂DLC膜、CN膜等。

☆高质量的工具:如PCB钻头

 

CRT类显示器拆解生产线

 

含阴极射线管(CRT)类显示器是目前电视机、电脑产品的主流使用和淘汰部件,由于CRT中含有铅、镉、塑料(生产和焚烧时会产生二恶因和呋喃)、汞、六价铬、钡、铍、荧光屏、溴化阻燃剂等有毒物质,如处理不当,将危害人体健康,并对环境造成严重污染。同时,由于CRT占到整机重量的55%65%,因此如何有效解决显示器的主要组成部分——屏锥分离及回收技术是完善电视机电脑回收处理过程的关键问题。项目在拆解试验和电子废弃物材料级分类识别基础上,研制开发了含CRT类显示器回收处理生产线,提出了一套科学合理的含CRT类显示器无污染回收处理工艺路线,且该工艺在工厂实际中得到印证。

◆项目特点:

以材料分类回收为核心的热敷式自动拆解技术和生产线,实现了含CRT类显示器无污染回收处理,为含CRT类显示器回收处理生产线的设计生产提供了可靠的保证,实现了对已有设备的直接优化集成,成本低,见效快。

 

基于资源化的废弃印刷线路板元器件无损拆解回收处理

技术及设备

 

研制开发并形成具有自主知识产权、环保、高效、可靠的废弃线路板无损拆解技术、粉碎技术、分离技术、再利用技术等相关技术,设计开发具有中国特色的废弃线路板回收处理及再利用整体工艺及生产线,实现对废弃线路板的无污染回收处理及再利用。研制开发废弃线路板元器件无损拆解分离技术及设备,为建立回收效率98%以上的环保型废弃线路板回收处理及再利用生产线奠定坚实的基础。该设备是一种环保、节能、高效的废弃线路板元器件无损拆解设备,由传动、加热、振动、除烟味等单元构成,除控制单元、除烟味单元外,该设备主机长为3.5m,宽0.8m,高为1.5m,生产能力为300700块线路板/小时。在第三届北京发明创新大赛中,“线路板无损拆解设备”获得节能环保专项奖和大赛银奖!

◆其主要技术参数:

功率:4KW

拆解率:98%

电压:220

烟尘、气味:过滤效率99.9%

产量: 100~200 kg/h

主机外形尺寸: 3500×80×1500

整机重量:1.0/t

 

◆设备性能特点:

拆解效率高,温度可控,节能效果好,元器件无损拆解率高;设备环保;功率小,便于中小规模生产;加工操作简单;故障诊断、自我保护和声光报警功能。

 

基于印刷线路板的废弃物复合材料应用

废弃线路板基板的主要组成是纤维强化热固性树脂,由于热固性塑料本身的特点,除了焚烧回收热值,还有作为粉末用于涂料、铺路材料等重新利用,这些再生品质量低下、档次不高,而且在经济投资和资源利用方面也是不合理的。本项目根据废弃线路板基板原材料的不同,进行分别粉碎处理,将粉碎后的PCB粉末作为填料或增强体,以不饱和聚酯、环氧树脂等热固性材料作为基体,采用热压成型工艺,最终生产出多种复合材料,根据复合材料的不同性能,可以制成多种产品应用在广泛的领域里,代木、代钢、代塑、代瓷制品,所以具有明显的社会效益。

原材料成本极其低廉,而且解决了固体废弃物带来的环境污染问题,又节约了一次资源,降低了制造成本,具有明显的环境、社会、经济三大效益,是一种具备环境协调性的材料。

 

太阳光反射隔热建筑节能涂料

 

利用功能性涂料实现建筑墙体、屋顶防热隔热是施工最简便、成本最低廉的方法。本项目对建筑外墙防热隔热涂料进行了比较系统的研究,提出了一种水性的集太阳光谱反射、热辐射为手段的隔热涂料。这种外墙涂料可用于建筑外墙、屋顶和户外仓库、储罐、设备等。

太阳热反射隔热涂料是一种效果显著的隔热涂料。其防热机理主要是根据太阳光谱能量分布,将太阳光辐射热量的大部分能量包括可见光、红外线和紫外线反射掉;其次,反射隔热涂料的颜填料体系能将吸收的其余热能的大部分以远红外线辐射散发出去,以达到显著的防热效果。由于采用纳米材料技术,本涂料系统针对太阳光谱反射率高达88%的情况下,同时其半球发射率达到87%。这意味着约98.4%的太阳光的热量被反射或发射出去。

本产品20086月经国家建筑材料测试中心按国内最高隔热标准:国家发改委发布的建材行业标准JC/T1040-2007指标检测各项指标均合格,其中太阳反射比和半球发射率及拉伸强度、断裂伸长率等重要指标均高于该标准。(更远远高于建设部2008年所定标准的较低指标:太阳反射比和半球发射率均≥0.80

☆太阳反射比:≥0.83,实测0.88;半球发射率:≥0.85, 实测 0.87

☆拉伸强度,MPa:≥1.0,实测2.7;断裂伸长率:≥100,实测 356;耐洗刷性:≥2000次。经人工气候老化性后各指标均仍符合JC/T1040-2007标准。

产品包括普通型、亲水性和斥水性等不同品种。

 

纳米高强度乳胶粘合剂

 

通过纳米粒子的作用,使乳液的流变性提高,固化时抑制胶体流动,固化速率加快,能迅速形成一种微纳米硅石网络与高分子网络互穿结构,提高了高分子乳胶粘接效果。增强了界面结合强度、耐水性、韧性和延展性。固化时间大大缩短。

材料实验机的剪切破坏检测实验表明,剪切强度高达5.4MPa,远远高于普通市售乳液粘合剂。纳米改性粘合剂有很好的韧性,能很好的吸收能量,在各种建筑石材件的使用中,特别是对厚、重、大的石材、瓷砖的粘结提高了安全性,有利于事故的预防。

适用于厚重建筑石材砖、各种瓷砖的贴面粘结;其他建材的快速粘合;木板、纤维板、石膏件的粘合等。

◆技术指标:

☆剪切强度: 5.4MPa; 耐水性:>72小时;初步固化时间:<10秒;对比市售普通乳胶粘合剂剪切强度提高到2倍以上,耐水性提高了几十倍;韧性检测曲线表明,其韧性、延展性能也得到了显著增强,重复剪切其性能可恢复为原来的88%

 

 

 

建筑防氡涂料和防氡地面涂层系列产品及施工工艺

 

一些城乡住宅中由于地理环境和使用某些石材与建材造成的室内氡浓度偏高,已对居室内的人体健康造成影响。地下工程与地下建筑内氡及其子体浓度较高,辐射危害更为严重。医学研究表明,氡及其子体是形成肺癌的重要原因。世界卫生组织与国际癌症研究机构已将氡列为I类致癌物。

通风排氡是一种传统的方法,但它不能从根本上切断氡的来源。用防氡涂层屏蔽、阻止氡及其子体的渗逸是从源头治本的措施。可以达到一次施工长期有效的效果。本项目是一整套性能可靠的系列产品及技术,已获得国家人防办组织的鉴定。

◆本项目的技术特点:

1、本项目包括三种水性建筑防氡涂料、一种底涂涂料和两种地面涂层材料。适用于不同环境下的氡浓度超标墙面、屋顶与地面。

2、防氡涂料和地面涂层材料均符合环保要求。VOC的排放量符合国家有关标准。

3、防氡涂料符合国家内墙建筑涂料标准。具有耐水、耐碱、耐擦洗以及快干、易涂刷、高遮盖力等特点。

4、涂料成本与市售中高级优质内墙涂料价格大体相仿,同时具有防氡和装饰两种功能。

5、采用纳米涂料技术,防氡效率高: >98%

6、具有一整套科学的施工工艺。

 

/差压铸造系列设备

 

低压铸造时液态金属的流程短、涡流少、充型速度可调、补缩好,铸件质量明显提高;同时,低压铸造可实现全过程的自动化,提高了劳动生产率和产品质量的稳定性,降低了人为因素的影响;可以省略浇冒口、提高铸件成品率,降低了材料消耗和生产成本。所以,低压铸造工艺在大批量生产的汽车、内燃机工业上的应用不断增加,在汽车、摩托车车轮和发动机缸体、缸盖的生产上,低压铸造工艺特别受欢迎;在特别重视铸件质量的航空航天领域,低压或差压铸造工艺的应用也越来越多。

低压铸造设备的核心技术是保温炉内液面压力的控制。近年来,低压铸造液面压力的控制方式由手动控制、单片机控制,发展到由计算机实时控制,并在计算机屏幕上直接显示低压铸造的过程和控制效果;执行元件也由薄膜阀、比例阀发展到数字组合阀。

为了适应军工和民用产品不断提高的质量和效益要求,满足企业对高水平低/差压铸造设备的要求,北京航空航天大学和有关单位合作,在国际先进低压铸造设备的基础上,开发了新型的低压铸造液面压力的计算机控制系统和低/差压铸造机,并陆续应用在汽车零部件生产和航空航天领域。

 

煤矸石综合利用技术产业化

一、项目概述

煤矸石是煤炭出产和洗煤过程中伴生的一种 固体废弃物。在煤炭开采方面,我国每年出产30亿吨煤,每产1亿吨煤炭排放矸石1400万吨,可排放42000万吨煤矸石;在煤炭洗选加工方面,每洗选1亿吨炼主焦煤排放矸石量2000万吨,每洗1亿吨动力煤,排放矸石量1500万吨。目前全国国有煤矿的矸石山数目为1500余座,聚集量30亿吨,约占全国工业固体废料排放总量的40%以上,持有量十分可观。

我国煤矸石目前还没有大规模综合利用技术。所产的煤矸石除少部分发电、制砖外,大量露天堆放,不仅占用土地,影响生活习性环境,矸石淋溶水将污染四周泥土和地下水,而且煤矸石中含有煤等可燃物,在适宜的前提下发生自动燃烧,排放二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物、烟尘等有害气体污染大气环境。 现在有的地方的做法是覆土种植,造价高,由于取土覆盖,造成新的生态破坏。

国家六部委在2010723发布《中国资源综合利用大纲》,强调在“十二五”期间,重点支持煤矸石资源综合利用技术;国家发改委公布的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南(2011)》中把煤矸石资源综合利用技术列入其中;国家工信部2010年把煤矸石综合利用列入资源综合利用试点。煤矸石资源综合利用,我国多年来一直强调,但至今进展不大。主要问题是缺少真正处理煤矸石的先进技术和环保设备。

北京航空航天大学研究完成了煤矸石综合处理技术,首先把煤矸石中的煤提取出来,然后对尾渣进行分级,根据矸石成分分析,确定其用途:可以提取氧化铝、生产铝硅合金、新型蒸压加气混凝土切块、肥料等,把煤矸石全部处理完,最终把所占用的土地清理出来,还地于民。

目前该设备小时处理能力达到600吨,年产5000大卡精煤约48万吨,能把提煤后矸石分成各级别,适合不同用途。工艺先进、设备环保、过程清洁生产、水循环使用。

二、合作方式

接受委托进行前期研究、完成立项报告和节能评估报告、设计和建厂。

 

高效防护复合材料技术

 

一、项目概述

北京航空航天大学自1991年以来,在总装备部和航空工业部门的支持下,对轻质高效防护复合材料技术进行了卓有成效的研究工作,在许多关键技术上取得了突破性进展,形成了明显的特色。

针对轻质高效防护复合材料技术进行了系统深入的理论分析和大量实验研究,突破了轻质复合材料装甲防弹/承力一体化结构设计、制备和应用技术等多项关键技术,获得了多项具有自主知识产权的创新成果。在轻质防弹复合材料防弹机理理论分析方面,建立了纤维复合材料的多阶段靶板破坏模型,实现了弹击过程的动态模拟;在轻质防弹复合材料设计技术方面,首次提出了刚性梯度层设计理论和防弹/承力一体化设计方法,获得了良好的实用效果;在轻质防弹复合材料应用技术方面,设计制备了防弹/承力一体化轻质复合装甲材料装甲椅盆,已成功用于某武装直升机,获得了明显的减重效益;在轻质复合材料装甲开发方面, 针对不同应用要求,开发出了十余个系列的轻质复合材料装甲,同时建立了系列化的轻质复合装甲材料弹道性能评价方法,制定了复合材料装甲工艺及性能测试等多个规范性文件。

20071215,北航开发的“轻质防弹复合材料装甲技术”通过原国防科工委技术成果鉴定,2008年获得国防科技进步二等奖。

目前,可针对军用、民用需求生产各类型轻质防护复合材料装甲,包括座舱防弹板、防弹装甲椅盆、大型驱逐舰导弹舱口盖、运钞车用装甲板、防弹衣用胸插板等防弹、防刺、防暴用品进行开发。

二、合作方式

1)、合作开发产品;

2)、技术服务。

 

树脂基复合材料制造模拟与优化技术

 

一、项目概述

制造过程对于复合材料的质量稳定性和成本有着非常重要的影响,制造工艺的低成本化和数字化是复合材料发展的必然趋势。目前,在实际工程应用中复合材料工艺方案的制定仍依赖于经验法,存在研制周期长、工艺方案不通用、工艺路线保守、工艺不能真正优化等问题,导致制造效率低、制造成本高、性能分散性大。对于整体化结构,这些制造工艺中的问题更为突出。采用计算机模拟技术可对工艺过程进行预测,并根据预测结果和少量的试验对复合材料结构的可制造性进行科学评价,进而优化工艺条件、优选工艺方法,与传统的试错法和经验法相比,可明显缩短研制周期、降低工艺成本、提高制件质量,并具备很好的适用性。对于物理、化学变化过程十分复杂的复合材料制造过程,建立高精度的数值模拟方法和高效的工艺优化技术具有十分重要的实用价值。

北航针对复合材料结构制造低成本化和数字化的发展需求,在多项国家重大研究项目的支持下,对热压工艺和液体成型工艺的固化成型基础理论、制造缺陷形成机理与控制方法、工艺过程数值模拟与优化技术、材料工艺特性测试表征方法与工艺特性数据库等方面进行了系统深入的研究,在复合材料制造过程数字化技术上填补了多项国内外空白。已建立先进树脂基复合材料制造模拟与优化技术及相应的软件,用于先进复合材料制造过程的分析、缺陷预测和工艺参数的优化,适用于各种结构形式和制造方法,可明显提高产品质量,降低制造成本,缩短研制周期,提高材料的利用率,对促进复合材料用量和应用水平的提高具有非常重要的意义,在航空航天、风电叶片、汽车等领域具有广泛的应用前景。研究成果已在多家航空航天研究院所及主机厂的工程实际中得以应用,如雷达罩、防热套、波形梁、飞机鸭翼梁以及直升机起落架等,取得了良好的效果,显著缩短了制造周期、降低了制造成本、提高了产品合格率。

相关成果在2009年获得了国防科技进步一等奖和国家科技进步二等奖,并获批国家发明专利5项。

二、合作方式

1)、合作开发产品;

2)、技术转让;

3)、技术服务。

 

新型轻质夹层结构复合材料技术

 

 

一、项目概述

传统轻质夹层结构材料,如蜂窝夹层结构,制造过程复杂,质量难以控制,特别是在使用过程中经常会开胶、脱粘,甚至会引起芯子塌陷、面板凹陷、皱褶失稳,耐久性较差。本项目所研发的新型轻质夹层结构可克服传统夹层结构材料的上述不足,包括多层间隔连体织物复合材料和Z向纤维增强的泡沫夹层结构。

多层间隔连体编织物是一种层与层之间由连续纤维芯柱相接而成一体呈空芯结构的编织物,可以单独增强制成空芯连体结构轻质复合材料,也可以在纤维芯柱间填充泡沫材料,制成新型多夹层结构复合材料,具有优异的整体性和耐久性,根据填充的泡沫种类,还可具备阻燃、隔音等功能特性。

Z向纤维增强的泡沫夹层结构复合材料包括Z-pin增强的X-Cor泡沫夹层结构和缝纫轻体材料夹层结构两种。该结构有效改善了夹层结构的平压强度与剪切性能,用于结构复合材料有明显优势,为结构轻量化和低成本化提供了新的思路和解决途径。

北航在国家863等项目的支持下,针多层间隔连体编织物复合材料和Z向纤维增强的泡沫夹层结构进行了大量研究工作,掌握了制造设备、成型工艺、性能评价等方面的全套技术,开发的夹层结构无面芯剥离问题,综合性能优异、可设计性强,在很大层面上可以替代目前的蜂窝夹层结构与泡沫夹层结构复合材料,具有十分广泛的应用前景,已用于建筑、化工、交通、船舶、风能等领域。

二、合作方式

1)、合作开发产品;

2)、技术转让。

 

碳纤维及其复合材料性能评价技术

 

一、项目概述

先进复合材料,尤其是碳纤维增强树脂基复合材料具有质轻高强、抗疲劳、耐腐蚀、制造工艺灵活、可设计性强、易于实现结构/功能一体化等优异特点,在轻质化、小型化、多功能等方面发挥着越来越重要的作用,已成为提升国民经济与国防建设核心竞争力的关键,在航空航天、工业、绿色能源、文体休闲用品等领域的应用规模呈明显递增趋势。同时,还在向汽车、石油化工、电力系统等领域渗透。然而,碳纤维复合材料如何应用、其应用能否获得显著效益,对其性能进行全面、科学的测试评价至关重要。另一方面,我国是碳纤维的研发和生产大国,已建和在建的碳纤维产能已达到世界碳纤维总产能的水平,但是其碳纤维性能水平和下游产品的开发明显落后于国外,其中碳纤维及其复合材料性能评价技术的落后是阻碍我国碳纤维应用和发展的重要原因。

在国家重大研究项目支持下,北航先进复合材料研究团队建立了一整套碳纤维及其复合材料性能评价系统,可实现纤维、树脂、界面、复合材料等从微观到宏观性能的测试分析与评价,包括物理化学特性测试、微结构分析、工艺特性分析、力学性能测试等,该系统已用于航空航天飞行器、大型风电叶片、新能源汽车等领域,为碳纤维复合材料在相关产品上应用效益的评价、新材料体系的应用和开发提供了重要依据。

二、合作方式

1)、技术服务;

2)、测试服务。

 

小型垂直轴风力发电装置及发电技术

 

一、项目概述

小型风力发电是风能利用的重要途径,分为垂直轴风力发电和水平轴风力发电两种形式,其中小型垂直轴风力发电装置的发电功率从几百瓦到几十千瓦之间,具有结构简单、造价低;组装维护简单方便;启动风速低,抗风能力强、安全性好;适用场所广;噪音低、美观等优点。因此,美国、欧洲等发达国家出台了许多激励政策,大力扶持小型垂直轴风电技术的发展和应用。例如,美国现有上百家小风机生产企业,销售超过10万台小风机,总装机超过100MW。在这些国家,小型垂直轴风力发电已是家庭和公共设施用电的重要形式之一。

大型风力发电机组在较大风速下才能正常工作,存在易损坏、运输、安装难度大、上网困难、投资大等问题,鉴于大型风电场建设的弊端,国家能源局正在调整风电的发展策略,在继续推进大型风电基地的基础上,将着重进行中小型风电项目的建设。小型风力发电技术市场前景广阔,既可用于家庭和公共设施,又可用于农村、偏远地区、海上等连接电网困难、用电不便的地区,从而缓解国家电力集团节能降耗压力,促进我国不发达地区的经济建设,具有巨大的市场和潜在的经济效益。

   北航在风力发电技术方面有着长期的研究基础,承担了传统大型叶片、垂直轴发电装置、集风式发电装置等多项国家863、国家973项目,形成了集设计、材料、制造、电控等为一体的专业齐全、技术融合的研发团队。已针对小型垂直轴风力发电技术进行了深入研究,设计出百瓦至千瓦级系列小型垂直轴风力发电装置,拥有从气动设计、结构设计到材料工艺、发电机、控制系统的全套技术。针对不同风况和应用场合开发出了多台样机,能够在2m/s的风速下启动,实现了照明工程与城市景观相结合,风力发电与光伏发电相结合,单机发电与多机成网相结合,同时还具有发电效率高、噪声小、外形美观、安全性好、运输安装方便、适用场所广等特点。

二、合作方式

1)、共同研发产品;

2)、技术转让。

 

 

 

 

新型高阻燃保温泡沫及泡沫型复合板

 

一、项目概述

酚醛泡沫被称为“第三代保温材料”,相对传统的有机保温材料,酚醛泡沫具有难燃、低烟、低毒性、耐腐蚀、耐老化、尺寸稳定和优异的耐热性等,相比传统的无机保温材料,酚醛泡沫由于导热系数低,其保温效能明显提高。酚醛泡沫与常用的聚苯乙烯泡沫、聚氨酯泡沫等保温材料相比,保温性能更好,适用温度范围更宽,并具有不可比拟的防火性,因此是建筑外墙保温的绝佳材料。目前,酚醛泡沫已在欧美日等国家的建筑领域成熟应用。近年来,我国重大火灾事故不断发生,着火的主要原因,与其使用易燃材料有很大关系。外墙保温材料已成为引发建筑火灾的一个重要原因,随着建筑节能的全面推进,建筑节能的防火问题也越来越严峻。采用酚醛泡沫及其复合板材正好满足了我国建筑领域发展的迫切需求。

本项目的酚醛泡沫及其复合板材是在引进、吸收国外酚醛树脂配方的基础上开发出的产品,其基本性能如下表,具有优异的阻燃性和保温性,并且通过特殊的改性方法,明显改进了酚醛泡沫较脆的缺点,具有很好的强度和韧性,其安装方便、成本低,用于墙体保温、屋顶保温、地暖保温、保温装饰一体板等建筑保温领域,能够在保证安全的前提下实现高效节能,增强居住舒适性和建筑美观性。本产品还可用于空调通风管道、彩钢复合板、热水器、天花板、冷库、贮罐、船舶等对保温和阻燃有较高要求的领域。

高阻燃保温泡沫材料性能

密度(kg/m3)

导热系数[W/(mk)]

抗压强度(MPa)

阻燃等级

温度适用范围

3560

0.0200.035

0.10.4

B1/A1

-200200

二、合作方式

1)、共同研发产品;

2)、技术转让。

 

 

 

黑ICP备 11000651
指导单位: 中华人民共和国工业和信息化部中小企业司
主办单位: 黑龙江省工业和信息化委员会中小企业局
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