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聚丙烯酰胺生产技术
吴庆标
-/新材料
聚丙烯酰胺是目前最常用的水溶性高分子，被广泛应用于石油开采、造纸、冶金、采矿及污水处理等领域，被称为“百业助剂”。其中特高分子量聚丙烯酰胺是我国优先发展的八大精细化工产品之一，也是国家计委新材料高技术产品化重点项目之一。
高性能锂硫电池技术
作为一种高效的储能系统，从各种电子产品到电动汽车，再到电网规模化能量存储的扩展应用，锂电池正在越来越多地参与到能源生态演变这一重要进程中。
高盐有机废水处理膜
随着工业的发展，大量排放的高盐有机废水对环境产生非常不利的影响。高盐有机废水主要来源于化工（尤其是氯碱行业）、道路除冰和食品加工领域，其它不可忽略的来源还包括印染废水、皂素废水、石油开采废水、造纸废水和农药行业排出的废水等。高盐有机废水的总量巨大且有逐年增加的趋势。如果在排放之前不对其进行处理，废水中高浓度的可溶性无机盐和难降解的有毒有机物会造成严重的环境污染，对土壤及地表水、地下水造成破坏。因此，在水资源日渐短缺的今天，探索行之有效的高盐有机废水处理技术已经成为废水处理研究的热点领域之一
纳米功能碳溶胶技术及农业领域应用
2019年我国化肥总施用量在5900万吨左右，较上年度几乎持平，没有出现明显的变化。但是，如果和世界上其他农业种植大国以及强国比较的话，我国的土地还是应该减减肥。高投入和高产出的传统农业模式，不利于农业经济的可持续发展。尤其是大众对于绿色农产品的持续需求不断提高，减少化学肥料的施用量，同时提高农产品产量是世界性难题。
速生木材快速强化、染色和浸香等综合改性技术及产业化
随着国家森林资源保护的进一步深入，我国木材供给结构将发生根本性转变。目前，随着完善天然林保护制度的要求，我国已全面停止天然林的商业性采伐。这导致木材资源的供需矛盾，使得未来我国国内所能提供的原料由采伐天然林向采伐人工林的历史性转变。人工林木材主要包括杉木、松木、杨木、泡桐等，具有生长速度快、产量高、采伐周期短等特点。但是其材质较差、密度及表面硬度低，其制品的尺寸稳定性差、产品性能弱、附加值低。如何利用这些低质速生材成为木材加工企业亟待解决的问题。
硅凝胶疤痕贴的产品开发
黄娟
本技术采用医用硅橡胶及硅凝胶组成，贴敷在因手术、车祸、割伤或烧伤而留在身体任何部位的已愈合疤痕（增生性疤痕和瘢痕疙瘩）上，无需其他敷料固定，使用方便、清洁舒适。
自愈水凝胶的产品开发
本技术采用物理－化学复合交联技术开发出能够在材料受到外部损伤后，经自身修复形态、性能接近或达到损伤前状态的一类新型智能材料，所开发的自愈水凝胶具有响应时间快，自愈后力学强度恢复良好的特点。
生物活性玻璃的产品开发
本技术开发的生物活性玻璃具有特殊组成和形貌，具有较高的比表面积及孔隙率、较高的化学活性及吸附特性，能够增加创面对氧的吸附，促进微血管的增殖与生长，在创面可以快速进行离子交换，拥有较快的诱导皮肤上皮细胞生长因子在创面上快速生长，形成碱性环境，发挥抗菌、消炎作用，主动促进各种皮肤和粘膜创面损伤的自修复，提高创面愈合的速度，从而导致更高的生物活性。
高吸水性聚氨酯医用泡沫敷料的产品开发
本技术拥有独特处方，通过吸水改性的聚氨酯医用泡沫敷料吸水倍率和速率大大提高，能够很好地吸收血液和渗出液，止血效果好。质轻柔软，不粘连，患者使用较舒适。对光热跟稳定，即使长期存放敷料颜色也不发黄。
水胶体医用敷料的产品开发
本技术拥有独特处方，在高内聚强度的胶体中引入高吸水性高分子材料和抑菌功能成分，使产品能够很好地附着于伤口基部，提供并维持有利于创面愈合的密闭湿性环境，促进微血管的增生和肉芽组织的形成，有利于巨噬细胞清除坏死组织；水胶体含有内源性的酶，能促进纤维蛋白的溶解，发挥清创功能，从而加速创面愈合。
液体创客贴的产品开发
本技术拥有独特的处方，可将创面的持续消毒功能与创面的持续保护功能合二为一，隔绝外界环境中的细菌，成膜，保护创面，促进愈合；所含抑菌活性成分能够能有效杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄糖球菌和白色念球菌，达到抑菌和消炎的效果，对伤口愈合有较好的作用。
高性能燃料电池催化剂
姚卫浩
催化剂是燃料电池关键材料，其性能决定了电池的能量转换效率和寿命，目前此类催化剂的市场被国外公司垄断，王远教授团队在新型高性能燃料电池催化剂研制方面取得了突破性进展。
牙釉质激光诱导矿化再生修复
在龋病导致的牙齿缺损修复方面，牙釉质的修复是关键问题。牙釉质位于牙齿最外层，是人体内矿化程度和硬度最高的组织，其结构特征主要由高度有序排列的羟基磷灰石纳米棒（95%v/v）和少量的有机基质组成。但目前临床上广泛使用的口腔修复材料，都是银汞合金、复合树脂等已经使用了几十年的传统材料。这类口腔修复材料都是生物惰性材料，不具备生物活性，并且其结构性能都明显有别于牙釉质本身，不能恢复牙体组织的原始结构，理化性能不匹配，容易发生继发龋坏，对患者造成进一步损害。近年来，再生医学及纳米技术的发展为口腔材料的开发提供了新的思路。
钼硫化物/碳纳米复合材料电催化析氢催化剂项目
张艳锋
氢能源是高效的绿色能源，如何低廉高效的大规模生产是制约其应用的一个关键因素。近年来，电解水制氢收到学术界广泛关注，寻找廉价高效的非铂电催化剂成为时下研究热点。本项目分别采用辐射法及水热法制备了钼硫化物/碳纳米复合材料，其催化析氢性能优于商用pt/c（20%pt）催化剂，而且具有良好的催化稳定性，适合大规模制备。
智能与可控调光膜
杨槐
随着全球不可再生资源日益枯竭预期的强化，能源供需矛盾突现。与发达国家相比，我国的能源利用效率整体仍处在较低的水平。在上述背景下，背景大学研发团队面向国家节能领域的重大需求，制备了电控和温控两类智能与可控调光膜（即智能遮阳膜）。
液晶与高分子材料
于海峰
传统的液晶弹性体材料无法实现大面积致动器材料与器件的制备与应用。北京大学工学院发展的液晶与高分子复合材料，使致动器材料的制备更加简单和方便。同时采用液晶材料与商业的聚合物薄膜材料复合的方式可以大大降低材料的制备成本，使致动器材料的循环使用成为可能。
相变储能材料
邹如强
相变储能材料(PhaseChangeMaterials,PCMs)是一类利用在某一特定温度下发生物理相态变化以实现能量的存储和释放的储能材料，一般有固-液、液-气和固-固相变三种形式。目前固-液相变储能材料的研究和应用最为广泛，其工作原理为：当环境温度高于相变温度时，材料由固态转变为液态并吸收热量；而当环境温度低于相变点时，材料由液态转变为固态释放热量，从而维持环境温度在适宜水平。在相变过程中材料吸收或释放的热量，是材料单一相态温度变化时吸收或释放热量的几十倍甚至几百倍。
大尺寸均匀单层MoS2可控制备
单层半导体性过渡族金属硫属化合物（MX2:MoS2,WS2等）是继石墨烯之后备受关注的二维层状材料。该类材料具有优异的电学性质、强的光物相互作用、高效的催化特性等优点，在光电子学器件、传感器件、电催化产氢等领域具有非常广阔的应用前景。单层MX2材料的批量制备和高品质转移是关键的科学问题。现有方法仍面临着诸多重大挑战，例如，难以实现晶圆尺寸的层数均匀性、单晶畴区小、生长速度缓慢、生长衬底价格昂贵、转移过程复杂、容易引入污染物等。
碳纳米管海绵功能复合材料的可控制备及储能应用
曹安源
碳纳米管海绵材料具有轻质、柔性、抗腐蚀、耐高温等特点。微观上具有三维多孔结构，能够承受大应变的反复压缩而不坍塌，同时，碳纳米管互相搭接形成高导电的三维网络。这种综合的优良力学和电学性能使得碳纳米管海绵在功能复合材料、吸附过滤等领域具有广阔的应用前景。近年来，随着社会对清洁、可再生能源的日趋重视，各种能量转换和存储器件的研究如火如荼。
长纤维增强热塑性复合材料的产业化
白树林
长纤维(玻璃纤维、碳纤维等)增强热塑性复合材料(LongFiberreinforcedThermoplatics，LFT)是20世纪90年代逐渐发展起来的一种新型纤维增强树脂基复合材料，具有高强度、高刚性、高尺寸稳定性、耐高温、低吸水率、低翘曲度、使用寿命长、高低温抗耐蠕变性能优良、可回收再利用等显著特点，可以弥补常规短纤维增强热塑性塑料(SGRT)的许多不足和缺点。
不锈钢纤维填充热塑性导电塑料
在电子/微电子工业高速发展时代，电磁屏蔽材料是防止电磁波污染所必需的防护性功能材料，是目前高新技术领域中的新型电子材料，其屏蔽性能与材料的化学、物理、机械性能都将随着电子工业和通讯技术的飞速发展而日益改善和提高。电磁屏蔽(EMI)用导电塑料是一种防止电磁波污染的重要防护性功能高分子材料。
煤矸石、粉煤灰制备新型非氧化物复合耐火材料
王习东
本项目发明了利用煤矸石与粉煤灰通过能质耦合与物想调控制备新型氮氧化物以及碳复合耐火材料新技术与工艺，研究并揭示了氧化物与氮氧化物间物相定向调控与转化基本规律，通过能质耦合与物相调控制备了系列新型氮氧化物耐火材料及复相材料制品，建成年产万吨级新型非氧化物复合耐火材料示范生产线。
高温冶金渣能质耦合制备纤维保温材料新技术
传统矿（岩）棉生产技术通常采用冲天炉冶炼术，缺点包括：能耗巨大，导致成本居高不下；烟气污染严重高等系列环境问题，环保约束交大；温度等参数调控滞后，影响产品质量。北京大学工学院研发团队通过近十年的研究，采用电熔炉冶炼技术，很大程度上规避了上述问题，并开发量具有自主知识产权的矿渣纤维保温材料新技术，获得高性能的矿渣纤维保温材料。
高铝粉煤灰与煤矸石耦合制备陶瓷纤维材料新技术
本项目涉及一种利用高铝粉煤灰制备陶瓷纤维的方法,所述方法包括如下步骤:A,配料;B,造球;C,熔化,除铁除碳;D,成纤.通过选择合适的配料原料和用量比,以及控制各个工序步骤的工艺参数,而得到了性能良好,直径分布均匀的陶瓷纤维,经过检测,由如此方法得到的陶瓷纤维制得的各种纤维制品性能优良,完全满足了隔热,耐火,防潮等诸多应用指标,在节能减排,环境领域废弃物循环利用领域具有广阔的应用前景和工业化潜力.
液晶显示材料与显示器用薄膜
液晶显示器已广泛应用于电视、电脑、手机等电子设备领域，但其中关键材料，如液晶显示材料、广视角膜、光增亮膜等仍有赖于进口，故此北京大学工学院在上述材料研究方面进行了一系列研究工作。
干法制备氧化锆高性能粉末、牙科用氧化锆瓷块及全瓷义齿制备技术
陈海峰
氧化锆陶瓷是目前应用于口腔修复的全瓷材料中机械性能最好的全瓷材料。但陶瓷材料硬度高、脆性大，加之牙冠形状复杂，全瓷制备工艺一直是陶瓷材料应用于修复领域的主要障碍。研发团队以高性能氧化锆粉体合成、瓷块制备为重点和出发点，实现高纯钇稳定氧化锆纳米粉体的干法合成、造粒、成型、预烧结。
微晶玻璃白光LED
李大鎏
为了解决当前LED领域所存在的难题，本项目采用无机块材荧光体替代荧光粉/有机聚合物材料，利用荧光体直接和2英寸或4英寸晶元进行封装，经过光学设计与半导体材料工艺研究，直接切割出成千上万颗单颗白光光源。透明陶瓷与透明微晶玻璃被认为是两大类有望替代YAG荧光粉/环氧树脂的新型光学材料。透明陶瓷具有良好的光学性能，但其需要在高真空高压条件下制备，制作周期长，不易切割，成本相对较高，且飞利浦公司已经有与其相关的专利与LUXEON®Rebel系列产品出售。
超薄石墨烯/金属纳米线柔性电子材料
石墨烯是碳的二维同素异形体，是一种零带隙半导体材料，具有独特晶体结构的二维材料。从化学结构角度来说，石墨烯由sp2杂化碳原子组成，是具有很大π电子共轭体系的芳香化合物。石墨烯的特殊结构决定了其独特的性质，在光学、热学、电学和力学等方面都呈现出优异性能。在本项目中，我们发明了一种新型石墨烯/金属纳米线柔性电子材料，该材料是利用金属纳米线和石墨烯墨水复合，通过后续处理工艺，可以将复合墨水的电阻率降低为石墨烯墨水的1/20。本项目方法制备的新型的复合墨水不仅能够明显大幅度降低电路的电阻率，并且拥有实验操作简单，成本低，制备周期短，可行性强，可在室温下操作，无毒无污染的优点。
蜂窝结构材料超声复合加工机理及装备
蜂窝芯结构材料由于其重量轻、密度小、比强度高，具有良好的自熄性能、优异的绝缘性能和优良的化学特性等特点，成为航空、航天、导弹制造领域的一种重要材料。例如国产的直九机中的夹层结构部件由NOMEX蜂窝复合材料制造的用量可达260m2左右，占整个飞机面积的80%左右。采用夹层结构复合材料作为飞机的结构部件，飞机的重量可减轻35%左右，这种轻量化结构能够有效地减小飞机燃料的耗材，节约燃料，同时可以减小飞机飞行过程中受到的空气阻力，提高了飞机的飞行速度。
用于室内装饰的E0级纳米复合材料
本项目产品涉及到绿色、低碳、节能环保、循环经济、可持续发展等概念的复合材料。主要创新点包括：(1)纳米复合材料配方设计更加环保和高性能。根据室内装饰设计的需求，摒弃对人体健康不利的化学助剂，采用新型环保材料，设计高性能纳米木塑复合材料配方。(2)表面装饰工艺创新更加具有可设计性和人性化。与热转印、水转印等工艺结合，对复合材料表面进行界面处理，装修时更加具有可选择性和可满足B2C模式下的私人定制需求。(3)模具设计创新，改变传统模具开发思路，开发一种适用于枪钉固定，而不使用施胶工艺的成型模具。(4)安装工艺创新，摒弃传统墙面装饰材料中需要使用腻子、胶水和乳胶漆等材料，可直接用于水泥墙面上的固定安装，节约了90%的安装工时；且安装后可立即入驻，因没有采用现有装修中使用的有毒有害化学试剂。
高效环保水处理剂
主要用于去除水体中的无机磷和有机磷，在物化阶段达到除磷目的，能有效解决水体富营养化。本产品具有吸附、架桥、混凝、共沉淀、网捕、置换、氧化等作用机理，在强化同步去除COD、重金属离子、色度、悬浮物等方面也有明显的优势。本产品在含磷废水处理中，能有效保证总磷指标达到国家排放标准，可以实现总磷低于0.5mg/L的高标要求。
高效乙烯消除剂的合成及其果蔬保鲜 应用研究
林建兴
水果和蔬菜等自身释放的乙烯很容易造成果蔬的腐臭，随着人们生活水平的提高，对果蔬的保鲜要求越来越高，常温和低温消除乙烯成为果蔬长久保鲜的有效方法之一。本项目组首次设计开发了一种高效低温乙烯消除剂，并且根据不同的应用场合可以设计成果蔬保鲜盒，果蔬保鲜袋，冰箱果蔬保鲜剂等多种产品，应用市场广阔。
等离子喷涂AlSiBN压气机罩
通过控制界面接触温度及精确控制喷涂角度、喷涂轨迹和喷涂速度，涂层均匀性在0.05mm以内，大幅度提高了生产效率，降低了生产成本。价格低（进口产品的1/3）、交货期短（进口产品的1/9）、售后服务及时，深受广大用户欢迎，市场竞争力强。 专利名称: 等离子喷涂AlSiBN压气机罩 专利号: ZL201410259963.3
等离子喷涂AlSiBNL/C外罩
通过控制界面接触温度及精确控制喷涂角度、喷涂轨迹和喷涂速度，涂层均匀性在0.05mm以内，大幅度提高了生产效率，降低了生产成本。价格低（进口产品的1/3）、交货期短（进口产品的1/9）、售后服务及时，深受广大用户欢迎，市场竞争力强。 专利名称: 等离子喷涂AlSiBNL/C外罩 专利号: ZL201410259963.3
等离子喷涂AlSiBN发生器外罩
通过控制界面接触温度及精确控制喷涂角度、喷涂轨迹和喷涂速度，涂层均匀性在0.05mm以内，大幅度提高了生产效率，降低了生产成本。价格低（进口产品的1/3）、交货期短（进口产品的1/9）、售后服务及时，深受广大用户欢迎，市场竞争力强。 专利名称: 等离子喷涂AlSiBN发生器外罩 专利号: ZL201410259963.3
等离子喷涂Cr3C2-25NiCrAlY涂层涡轮支撑环组件
涂层的孔隙率、显微硬度、结合强度达到国外同类技术先进水平且价格低（进口产品的1/3）、交货期短（进口产品的1/9）、售后服务及时，深受广大用户欢迎，市场竞争力强。 专利名称: 等离子喷涂Cr3C2-25NiCrAlY涂层涡轮支撑环组件 专利号: ZL201410259963.3
治理废水材料
成果包括复合高效蓝藻-富营养化处理剂、复合高效纺织印染废水处理剂和生活污染水处理剂等治理废水材料，可用于处理印染废水、重金属废水、固体废弃物渗滤液、电镀工业等企业的废水。具有脱色性好、吸附重金属能力强、成本低和可再生的特点，广泛用于造纸、化工、纺织、铁钢、电镀等工业废水排放比较严重的行业。产品为粉末状、颗粒状，条状、柱状和砖状，也可应客户需求做成其他形状。目前在各环保治理公司和需要处理废水企业中推广，获市场认可。
污水处理用聚四氟乙烯膜
贾江鸣
本成果发明了推压-膨化-拉伸技术加工聚四氟乙烯中空纤维膜，自主研发了工业化可行的全套加工设备。打破了美国戈尔、日本住友等公司的垄断，填补了 国内产品空白。
）壳聚糖/二氧化硅杂化阻隔性包装复合薄膜
本成果以天然高分子壳聚糖为有机相，在普通包装薄膜上负载壳聚糖/二氧化硅有机-无机杂化阻隔层，杂化阻隔层与包装薄膜紧密附着，共同构成了壳聚糖/二氧化硅有机-无机杂化阻隔性包装复合薄膜。
非直接接触式负载的仿生特效光催化纳米净化纤维
本项目基于自主研发的“笼中鸟”TiO2@@SiO2核壳结构，实现自由光催化剂/载体非直接接触式负载。核壳结构解决纳米粒子团聚以及载体被光腐蚀的问题，在此基础上进一步开发更高活性的新结构：以纳米空间填充技术将纳米铂粒子均匀负载于催化剂核壳空间内以实现协同催化作用。
可无限循环使用的有机高分子“活性炭”材料
本项目研发出一种有机活性炭材料：具有二级三维微纳多孔结构的芳香基高分子材料，使其由原来的疏水性变为高度亲水性，且能像活性炭一样无选择性高效吸附废水中的染料。纳米纤维表面与内部密集分布的纳米孔/穴构成一级三维微纳结构；纤维之间纵横交错形成第二级三维多孔网状结构。
复合纳滤膜制造技术及系列产品研发
本项目从高分子分离膜材料及制备技术入手，通过优化膜材料性能、膜制备工艺，采用界面聚合反应、溶液涂覆交联等工艺技术，开发了不同膜材料、不同荷电特性、不同切割分子量和面向不同应用领域的复合纳滤膜。
高品质天然纤维及其多组分织物的节能减排前处理技术
针对棉等天然纤维织物的前处理耗水耗能大、排污严重的问题和多组分织物前处理条件适应性冲突的难题，围绕高品质天然纤维及其多组分织物节能减排低温低碱前处理技术开发的目标，从H2O2低温活化剂的构效关系、活化剂的开发、配套前处理助剂的优选到相关前处理工艺技术的研发等方面进行了系统深入的研究和攻关，在基于活化体系的高品质天然纤维及其多组分织物的节能减排前处理关键技术的应用开发方面取得了重要进展。研究开发了H2O2/NOBS活化体系的棉织物低温漂白技术；应用相转移催化剂实现了在不用有机溶剂的条件下制备NOBS（活化剂-N的主体成分）的突破；结合生物酶技术，开发了全棉纱线和全棉针织物的全程低温前处理技术；开发了棉/亚麻和棉/羊毛等多组分纤维织物的双氧水/活化剂体系的低温漂白技术，在保证棉纤维白度的前提下，显著减少了亚麻、毛等易损组分的损伤，有利于提高多组分纤维面料的品质和附加值。已获授权发明专利2项，曾获中国商业联合会科学技术一等奖
有机质介导纳米碳酸钙合成方法
浙江理工大学/新材料
碳酸钙已广泛应用于造纸、塑料、化纤、橡胶、胶粘剂、密封剂、化妆品、建材、涂料、油漆、油墨、油灰、封蜡、包装、医药、食品、饲料等行业，是一种重要的无机材料。纳米碳酸钙材料则由于其粒子的超细化，在磁性、催化性、光热阻和熔点等方面具有普通碳酸钙无法比拟的优越性能，纳米碳酸钙已广泛应用于橡胶、塑料和造纸中，具有较好的补强作用；在高级油墨和涂料中具有良好的光泽、透明、稳定、快干等特性。本项目模拟天然贝壳中碳酸钙纳米晶的生长过程，以有机分子为模板指导碳酸钙纳米晶体的生长与组装，碳酸钙晶体可生长为微米球或纳米球，球体尺寸均匀，表面圆滑，分散性好，具有高标准的白度值。同时，可实现在微纳水平上对碳酸钙尺寸、成分与性能的控制，如，微球尺寸可以控制在0.5-2微米、200-300纳米等不同尺度范围内。该类球形碳酸钙使用可静脉注射型药物载体、食品添加剂、高级油墨、轿车油漆等具有高附加值产品领域的应用。该发明创造原料成本低，可循环利用，经济效益客观，不产生环境污染问题，具有较广阔的市场前景。已申请发明专利2项。本项目现处于小试阶段。
多光色夜光纤维制备及其产品的研发
夜光纤维是利用稀土发光材料制成的功能性环保新材料，该纤维吸收可见光10分钟，便能将光能蓄贮于纤维之中，在黑暗状态下持续发光10小时以上，色彩绚丽，环保高效。 本项目研究内容：多光色夜光纤维的制备，尤其红色光夜光纤维的制备；夜光纤维光色形成机理研究，能量传递过程及能量转换效率的研究；夜光纤维系列产品的开发与加工技术的研究，及加工工艺对夜光纤维产品发光亮度影响的研究。
多组分耐高温阻燃系列织物生产关键技术
本项目以军队和国民经济建设重大需求提供新型防护装备材料和高性能阻燃材料。以国产的芳纶阻燃纤维为主要材料，将其与阻燃粘胶混纺；通过纱线与织物结构设计、织造工艺、织物前处理工艺、染整工艺研究，以及各工艺之间协调等系统工程问题的研究，探究均匀染色、高色牢度染色及功能性整理加工新技术，形成了系列化阻燃系列材料的生产技术；开发了系列高性能阻燃织物。 本项目开发的新工艺方法，成功解决了纯芳纶难染色的问题，实现迷彩效果。针对现有设备不能满足芳纶及混纺织物的染色印花问题以及品种单一问题，开发出应用于芳纶织物或纤维的高温高压染色设备，研制了耐高温型阻燃织物、阻燃织物和耐久型阻燃织物系列产品。产品经国家权威机构检测，色牢度达到4-5级，断裂强力达到1000N以上，撕破强力达到100N以上，透湿量达到8000g/(㎡·24hr)，续燃时间和阴燃时间均低于2s，损毁长度小于80mm，优于国内外同等产品。产品已在多家单位实现产业化，应用到总后勤部、消防等单位。已获授权发明专利4项、实用新型专利1项，曾获浙江省科学技术一等奖。
蜂窝状三维立体整体空芯机织增强复合材料的成型技术
空芯结构复合材料具有高的能量吸收能力，隔音、隔热性能突出、同时具有重量轻、坚韧性好、比强度和比刚度高、耐冲击等优点，其应用极为广泛，如聚合泡沫体和蜂窝结构被广泛用作电子元件或者易碎货物的包装和衬垫材料，以吸收在运输途中产生的冲击能量。高强度的空芯结构复合材料则在航空、航天、运输工具、土建等许多领域应用，主要用作能量吸收体和代替钢材的结构材料减轻重量使用。目前全世界主要飞机制造公司生产飞机的地板、机冀等构件大都采用全复合材料夹芯结构。 常用的芯材加工方法是将轻金属屑箔（如铝箔）、玻璃布、碳纤维、芳族聚酰胺纤维、塑料片、牛皮纸、棉布等片状材料浸渍树脂后有规则地交叉胶接叠层，之后在厚度方向拉伸就形成了空芯结构的芯子。空芯结构的网格形式有正六边形、正方形、菱形等；也可预先把片状材料加工成波纹形状，再进行层间胶接。上述方法制作工艺简单，但获得的空芯复合材料整体性差，层间强力较低，即粘接处相对薄弱，特别是当这种材料受到剪切应力作用或在高温高湿高压环境下，很容易在粘接处开裂。为此，世界各国都在致力于采用特殊的纺织结构来研制空芯整体结构纺织复合材料。采用蜂窝状三维立体整体空芯机织物作用增强材料，通过与树脂复合固化成型最终研制成功蜂窝状三维立体整体空芯机织物增强复合材料。
PTFE/PU共同拉伸弹性膜的研制及产业化
聚四氟乙烯（PTFE）薄膜具有独特微孔结构和优异化学稳定性能，经层压覆膜后制备的特种服装面料和环保除尘滤布性能优异，市场潜力巨大。本项目经过多年的研究攻关，通过控制PTFE脱脂条件、分段控温和接触固化分别解决了PTFE基带/PU粘结、扩幅和固化等难点，形成了PTFE/PU弹性膜生产技术，弹性膜与纺织品复合后不需再涂层，克服了涂层缺陷，在薄膜生产技术上有重大创新；研制了弹性膜固化用接触热辊及配套设备，突破了传统烘箱热定型的技术瓶颈；采用研制的层压新设备，实现了薄膜上胶新工艺，实现了与针织布、非织造布等材料的复合，形成了产品加工设备和工艺技术，发明了层压织物、薄膜复合保暖材料、薄膜复合弹性针织布等新产品，实现了产品防水、透湿和防风等性能的统一，突破了薄膜在特种服装面料和环保除尘滤布应用的技术瓶颈，突破了国外技术封锁和产品垄断，覆膜滤布的除尘效率高达99.99%，粉尘排放浓度低于6mg/m3，远低于国标规定的50mg/m3，产品可广泛用于火电厂、冶炼厂、垃圾焚烧厂等的高温烟尘处理以及高清洁度要求的电子加工行业、食品行业和医药行业等。曾获国家技术发明二等奖、浙江省科学技术一等奖、中国纺织工业联合会科技一等奖。
SBR橡胶基柔性屏蔽材料制备工艺研究
况淑青
该项目属于高分子与复合材料技术领域，是一种复合型屏蔽材料的技术研究。SBR柔性屏蔽材料是一种以耐辐照的高苯-丁苯橡胶为基体的屏蔽材料，通过密炼（或开炼）工艺，利用合理的多组添加剂改善胶料的理化性能，并用混炼工艺将铅粉或碳化硼粉均匀弥散在高苯-丁苯橡胶基体中。此类材料可任意塑形，不仅有着良好的屏蔽性能，而且具有极好的韧性、结构适应性和耐辐照老化性；同时该产品不含硫，可在核电领域安全使用。是屏蔽材料领域的一项重要进步。本项目首次提出在制备柔性屏蔽材料的分子交联反应中，采用“过氧化”方法替代传统的“硫代”方法，排除了橡胶中的含硫组分；采用丁苯橡胶和加入高苯苯乙烯，通过经济可行的办法显著提高了材料的耐辐照老化性能；采用特殊的添加剂对橡胶进行改性，使丁苯橡胶得硬度从70度降低到43度左右，显著提高了材料的柔韧性；通过对胶料的多次改性，使胶料中固体粉末的填充量达80%以上，比国内外现有的拉丝纤维方法和化学接肢方法有更高的固含量和更好的屏蔽效果。中国核动力研究设计院拥有1项自主知识产权，“橡胶基柔性屏蔽材料及其制备工艺”已获国家发明专利（ZL200910059052.5。）SBRγ射线屏蔽材料的主要技术指标如下：铅含量大于75%，硬度小于46度（邵尔A），密度为4.13g/cm3，力量最大值为4.33Kgf，拉伸强度为3.10MPa，拉断伸长率大于650%，铅当量大于0.3mmPb。SBR中子射线屏蔽材料的主要技术指标如下：碳化硼含量大于30%，硬度小于45度（邵尔A），密度为1.3g/cm3，力量最大值为3.5Kgf，拉伸强度为2.0MPa，拉断伸长率大于650%，热中子减弱倍数3.4倍/mm。利用本成果技术制作的防护服已在秦山三期、大亚湾和红沿河等核电站、研究堆和防化部队等领域得到应用。目前射线防护服已销售出500多套，产值400多万元。各种型号屏蔽材料100多张，产值200多万元。另外该材料可推广应用于管道、阀体、异形空间和不规则接口处的射线屏蔽。该成果的技术水平属国内领先。
基于高分子有机物的褐煤阻燃剂的开发与应用
刘战礼
褐煤燃点低极易发生自燃，在存储与运输过程中存在重大安全隐患，进而带来巨大经济损失。本项目主要针对现有市售添加剂阻燃效果差、成本高，阻燃剂效果燃烧评估数据缺乏等问题，以减少褐煤自燃、抑制褐煤扬尘为目标，研发出了一种基于高分子有机聚合物的复合型高效褐煤阻燃剂。该阻燃剂具有预防易自燃煤种发生自燃，减少存储过程中热值损失及抑尘的功能，防尘率可达73.45%，其阻燃性能高于目前市售阻燃剂6%-38%，年使用成本仅约为市售阻燃剂的1/5；其组成基本为C、H、O三种元素，S、Na和K含量低，不含Pb、Hg和As，按照推荐浓度使用，S增量为0.00065ppm，Na增量为0.78734ppm，K增量为0.03246ppm，对煤质特性及脱硝催化剂的使用寿命均无不良影响；煤种添加阻燃剂后，入炉燃烧稳定，500MW负荷下锅炉效率仅相差0.06%；对炉管与落煤管不会产生强烈腐蚀作用；新型阻燃剂的使用预期为可门电厂每年新增经济效益1200万，经济效益显著；减小CO2排放436吨，NOX排放153吨，SO2排放164吨。同时建立了燃煤电厂阻燃剂喷淋系统，集成了阻燃剂制备、存储、输送和喷淋等工序，实现了阻燃剂自动配制和自动喷淋。该阻燃剂经济、高效、环保，配套的喷淋系统工艺完善、运行稳定，有效提升了示范电厂易自燃煤种利用率和安全经济运行效率，具有推广价值。
超硬耐蚀涂层在球阀球体上的应用及装置
胡柏林
目前表面涂层技术已进入了新的快速发展阶段，应用领域不断拓展，在各类工业产品上应用表面涂层来延长部件或材料的服役寿命或赋予材料特殊性能等方面发挥着越来越重要的作用。我国目前没有与本项目内容相似或相同的阀门构件涂层专用装置和喷涂工艺推出。2、技术原理及性能指标本项目就是利用碳化物（TiC）、氮化物（TiN）系列（以及其它复合）纳米涂层所具有的高硬度、高耐磨性，低摩擦系数和良好的化学稳定性来改善球阀球体及其它阀门构件的综合物理特性，从而提高产品的使用寿命的一种工艺研究。3、技术的创造性与先进性用PVD工艺制作的TiN系（以及其它）涂层具有极佳的力学性能，高硬度、高耐磨性，低摩擦系数和良好的化学稳定性。球阀球体喷涂超硬、耐蚀涂层工艺及装置项目就是利用PVD工艺在球阀球体及其它阀门密封构件表面制备TiN或CrN、ZrN等超硬耐蚀涂层来获得来改善球阀球体及阀门密封构件表面的综合物理特性，使其具有高硬、耐磨、低摩擦系数和良好的化学稳定性。从而提高阀门产品的使用寿命。本项目工艺过程符合“绿色制造业”理念。4、技术成熟程度，适用范围和安全性由于PVD超硬、耐蚀涂层工艺的特殊要求，安全可靠。本项目主要完成两项研究内容：A）球阀球体超硬耐蚀涂层专用装置的研制；其内容包括：球阀球体超硬耐蚀涂层专用装置的设计、工程图纸绘制、装置的加工、安装调试。B）球阀球体超硬耐蚀PVD涂层工艺：其内容包括：进行大量工艺试验，从弧电流、偏压、沉积温度、反应气体流量、真空度等动态变量中配获取稳定、重复性良好的涂层工艺参数以及沉积的超硬耐蚀涂层。5、应用情况及存在的问题PVD涂层不仅在阀门球体、阀座、阀芯、阀杆等易损部件应用，还大量运用在需要高耐磨要求的一些机械零部件上，如齿轮、活塞、轴承、气门顶杆、机加工刀具工具、模具及冲压部件。该技术成果已为超达阀门等数十家企业服务应用，效果显著。
高压水雾化制粉关键技术研究及预合金粉末产业化
魏方方
本项目旨在通过采用国内先进的高压水雾化工艺，成功采用多级精炼提纯、熔炼过程加入稀土合金改性、节能环保的无尘化分级技术、后期表面改性处理技术，解决了许多同类产品生产过程不能解决的技术难题，成功使粉末各项性能指标得到大幅提升，产品技术达国内领先水平。四、国内外同类技术比较生产装备及控制工艺的差距，决定了国内外超硬材料制品用金属粉体产品品质存在较大差异，主要体现在粉末杂质含量、粒度、形状、表面质量及质量稳定性的控制等方面。国外企业生产设备普遍较为先进，尤其是雾化喷射系统处于领先地位，粉末后处理的中间生产工艺控制精细，检测设备优良，其产品纯度高、粒度细、不规则形状多（有利于冷压成型）、氧含量低。国内雾化法金属粉末生产企业的设备较为简单落后，大部分企业工艺处于20世纪80年代水平，从而导致国内金属粉末产品的质量较为低下，尤其是铁质粉末，由于缺乏严格的国标要求，铁质粉末普遍存在着杂质含量高、氧含量高、颗粒粗大等缺点，严重影响和制约了整个超硬材料制品行业的发展与提升。同国外相比，我们生产超硬材料制品专用预合金粉在金刚石工具中的使用效果已经接近国外的共沉淀-热分解法做成的预合金粉，但我们在环保、成本、价格和性价比方面远远优于共沉淀-热分解法做成的预合金粉，同国外相比我们具有较强的优势。同国内相比，本项目预合金粉烧结体组织均匀，合金化程度好，机械性能高，产品的平均粒度、松装密度、氧含量、抗弯强度、烧结强度等指标均优于国内同类产品指标。尤其是合金粉氧含量低于2600ppm，抗弯强度800-1400MPa，分别比同类产品高1.4倍和1.2倍以上。五、创新点（1）产品性能得以大幅提高，提高了产品合金化程度，有效地控制了氧含量，松装密度低于同类产品，粉末平均粒度得到大幅度降低，机械性能大大提升，提高了胎体对金刚石等超硬磨粒把持力，从而使超硬材料制品品质有了质的飞跃；（2）产品－300目的成品收得率由75%提高到90%，节约了生产成本；（3）预合金粉在超硬材料制品配方中比例由原来不足40%提升至70%以上，提升了超硬材料制品的品质，开拓了市场对预合金粉末的需求量。（4）生产流程节能环保，提升了生产效率，降低了生产成本，进而使产品性价比和市场竞争力得到提高。
高性能稀土永磁材料48UH关键制备技术研发及应用
龚毓铭
本项目来源于广西科学研究与技术开发计划项目“高性能稀土永磁材料48UH关键制备技术研发及应用”。项目由中铝广西有色金源稀土有限公司与中国科学院宁波材料技术与工程研究所共同承担。项目主要是经过对高性能磁体制备工艺以及晶界扩散工艺的探索，采用B元素与重稀土元素分布的合理优化、细化晶粒、及应用双合金工艺，解决双高性能制备难题。
超级电容器用活性炭-石墨烯复合电极材料的研制及工艺开发
随着全球机械化自动化程度不断的进步和革新，人们在享用自动化和人工智能带来的红利时，对能源的需求量越来越大。传统的化石能源经过不断消耗，殆尽的趋势已经显露，可再生能源渐渐成为维持人类可持续发展的唯一途径，也成为本世纪众多科学家研究的重点课题。可再生能源有风能、太阳能、潮汐能、机械制动能等，但是可再生能源的部稳定性和不持续（间歇性）特点限制了这些能源的使用。储能技术可以有效地将这些可再生能源转化为稳定和持续输出的能源，来满足人类对能源的需求，但是目前的储能技术问题尚未得到很好的解决，已经成为可再生能源利用的关键。超级电容器是一种介于电池与普通电容之间的储能器件，具有大电流快速充放电特性，同时兼具电池的储能特性，并且重复使用寿命长，放电时利用移动导体间的电子（而不依靠化学反应）释放电流，从而为设备提供电源，是一种环保绿色的储能装置。超级电容器以其快速充电特性已经成为风能、太阳能、机械制动能等可再生能源最佳储能设备。超级电容器在交通运输、电子通讯、国防军事、工业机械、电力等领域得到越来越广泛的应用。超级电容器作为储能装置，其性能与电极材料、电解液及其使用的隔膜有关，而电极材料是其中最主要的影响因素，电极材料的好坏直接影响到超级电容器性能的好坏。活性炭是目前最成功最经济的商业化超级电容器电极材料，椰壳基活性炭以其优良的性能已经成为超级电容器电极材料的首选，这源于椰壳基活性炭微孔发达，硬度高，制备的原料丰富等特点，活性炭也是人们最早用作超级电容器的炭材料。但是活性炭的电阻率高，导电性能低的问题一直影响着活性炭在超级电容器方面的应用。
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