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適用于具有功能梯度及拉脹屬性的超材料的拓撲優化方法
本發明屬于超材料設計相關技術領域，其公開了一種適用于具 有功能梯度及拉脹屬性的超材料的拓撲優化方法，其包括以下步驟: (1)采用加權法建立每層的、同時考慮微觀結構拉脹屬性及宏觀結構剛 度屬性的多目標優化模型;(2)控制所述超材料結構整體在一個方向上 的拉脹屬性及剛度屬性呈梯度形式分布;(3)計算每層設計域上的微觀 位移、宏觀位移、以及每層微結構的等效彈性屬性;(4)基于計算獲得 的敏度，采用優化準則法更新設計變量，進而判斷所述目標函數是否 收斂。上述拓撲優化方法采用加權法建立同時考慮微觀結
華中科技大學
2021-04-14
一種氯溴碘共混鈣鈦礦光吸收層材料的制備方法
本發明涉及一種氯溴碘共混鈣鈦礦型薄膜及光伏電池的制備方法。包括以下步驟：（1）用甲胺溶液 與氫碘酸反應，產物清洗、干燥后得到碘甲胺白色固體粉末，作為制備鈣鈦礦的陽離子源；（2）步驟（1）中得到的碘甲胺，與 Cl、Br、I 的鉛鹽，混合于二甲基亞砜中，在室溫環境下攪拌 12 小時，然后靜置得到鈣鈦礦吸收層材料的前驅液；（3）將步驟（2）中得到的前驅液，通過勻膠機旋涂在襯底表面，150℃退火后得到氯溴碘共混鈣鈦礦光吸收層材料。本發明方法可以實現三元共混鈣鈦礦型材料的簡單，可調制備。所得 C
武漢大學
2021-04-14
“超輕質復合材料CNG氣瓶技術及生產線”（4～5）萬只/年
項目于2012年國家立項（教育部）作為創新創業計劃，并資助十萬元；同年七月榮獲大學生科技“挑戰杯”四川省大學生創業計劃競賽一等獎；十一月國家科技部組織在上海參加“首屆中國創新創業大賽 獲得全國百強 ”獎；年底國家知識產權局授予四項專利權。 該項目是四川大學自主開發的具有國際先進水平和我國自主知識產權的環保型高科技節能產品。“超輕質復合材料CNG氣瓶技術”研制團隊的部分成員是唯一參加建設、生產過幾年輕質復合材料CNG氣瓶的團隊；該項目是針對目前為減少城市污染而大力發展的壓縮天然氣汽車研制的一種高科技配套關鍵產品-氣瓶，屬于高性能復合材料產品。這類氣瓶是融各類內襯的密封性和復合材料的可設計性，高強度，輕重量的特點為一體,大幅度減輕了氣瓶重量,又保證承壓能力以及使用期間的疲勞壽命；國際上只有少數工業發達國家才具有研究開發生產能力。 全塑料復合材料氣瓶已經過廣泛的設計、試驗和現場的使用試驗結果也已證實；這種容器設計可以在汽車運行的環境和條件下安全地工作。全塑料復合材料氣瓶是安全的，耐疲勞的，其重量輕和價格之間是相匹配的；目前，這類氣瓶己得到世界上廣泛的承認和接受，在許多領域內市場正在迅速增加，特別是在各類公共汽車上的應用，分外受到人們的重視和歡迎。這類超輕質復合材料氣瓶不僅用于燃氣汽車的燃料容器，而且還廣泛用于消防，醫院以及宇航，井下作業人員的呼吸器，今后將逐步全面替代原有的鋼質氣瓶和復合二代瓶，市場需求量很大，前景廣闊。產品具有極高的經濟效益和社會效益，是我國未來最具商業價值的項目，也是國際上正在研究和發展的一類重要高技術產品。 項目采用高密度塑料作內膽，并用計算機控制實現自動化生產；配有調整氣瓶成型軌跡和控制機械性能的全套計算機輔助設計軟件，可生產多種規格與品種的產品；生產效率高，產品質量穩定，技術成熟可靠；該技術是一個綜合應用專利技術和專項技術，建成后的裝備及生產技術達到或超過國際先進水平。發展燃氣汽車的關鍵設備就是裝天然氣的氣瓶；氣瓶的質量直接關系到燃氣汽車運行的安全與成本高低。 目前，國內尚無企業涉足，市場無此類超輕質復合材料CNG氣瓶銷售；而國外這類輕質復合材料CNG氣瓶賣價（1～2）萬元/只，價格非常昂貴。國內投資一條生產線僅需2400萬元專用和輔助設備，廠房3000㎡，產值2.5～4 億元，利稅2～2.6億元。超輕質復合材料CNG氣瓶（CNG4)樣品在四川大學產業科研院里展出，歡迎參觀咨詢；
四川大學
2015-07-02
一種可生物降解的纖維素共混材料及其制備方法
本發明公開了一種可生物降解的纖維素共混材料及其制備方法， 共混材料包括纖維素、離子液體和可生物降解聚合物，聚合物含量為 10～90wt％，離子液體含量為 2～63wt％，余量為纖維素；離子液體 作為增塑劑，破壞纖維素分子間氫鍵和增加自由體積，在熱機械作用 下賦予纖維素分子鏈充分的運動能力。方法是將離子液體與纖維素充 分混合后進行混煉，得到離子液體-纖維素基料，再將其與聚合物進行 熔融共混。本發明不僅具有可反復成型加工
華中科技大學
2021-04-14
一種具有優異韌性的高分子基復合材料及其制備方法
本發明公開了一種高分子基軟硬交替多層復合材料及其制備方法，該復合材料由高分子基脆性層和高分子基韌性層交替層合構成，形成軟硬交替的多層雙連續結構。韌性層和脆性層為同一種高分子基體，韌性層是指在脆性層基體中加入增韌劑進行增韌改性，這樣保證脆性層脆性大韌性差，韌性層脆性小韌性好。在受外界沖擊過程中，脆性層和韌性層相互支撐，各自提供材料的韌性和剛性。因此該發明制備了具有優異韌性且剛性有效提高的高分子基復合材料。本發明的高分子基軟硬交替多層復合材料的層數和層厚可控，配方可調；復合材料的力學性能優良；方法簡單，可連續批量生產，生產成本低，可廣泛應用于制備具有優異韌性的高分子基板材、片材以及膜材料。
四川大學
2017-12-28
一種離子液體活化稻殼制備超級電容器用多孔炭材料的方法
（專利號：ZL 201410379821.0） 簡介：本發明公開了一種離子液體活化稻殼制備超級電容器用多孔炭材料的方法，屬于炭材料制備技術領域。該方法是以脫灰后的稻殼為碳源，以1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽離子液體作為模板和活化劑，離子液體經無水乙醇溶解分散后加入到脫灰稻殼中，再蒸干無水乙醇；將所得離子液體與稻殼的混合物轉移至剛玉瓷舟中，置于箱式爐內在氮氣氣氛下進行加熱，制得超級電容器用多孔炭材料。所得多孔炭材料的比表面積介于697～1
安徽工業大學
2021-01-12
復合材料裝配式住宅及圍護保溫一體化外墻體系
成果簡介： 建造房屋由傳統的舊的模式改變成由工廠生產全部構件裝配而成已是人類房屋建造史發展的必然產物，很多先進國家也都在積極推行房屋制造產業的發展，在我國推行裝配式房屋是由建造房屋到制造房屋的必由之路。 本項目所研究的輕質節能型復合材料裝配式房屋可用于快速建造永久性輕型房屋、特色小鎮及景區房
南京工業大學
2021-01-12
一種殼聚糖/納米TiO2復合材料及其制備方法和應用
本發明公開了一種殼聚糖/納米TiO2復合材料及其制備方法和應用，該制備方法包括：將殼聚糖溶液與納米TiO2粉末混合，用超聲波分散處理后，于160-180℃下反應1-2h，制得殼聚糖/納米TiO2復合材料；其中，殼聚糖溶液的濃度為0.05-0.2g/L，納米TiO2粉末的添加量為0.1-1.0g/L殼聚糖溶液。本發明的制備方法操作簡單，安全性好，能使納米TiO2均勻分散在殼聚糖中。采用該方法制得的殼聚糖/納米TiO2復合材料結構穩定，具有較好的力學性能和加工性能，可用于制備纖維材料；且該復合材料能有效分解水稻白葉枯病原菌的胞外多糖，對水稻白葉枯病原菌具有抗菌活性，光催化效率高，用于水稻栽培中能有效防治水稻白葉枯病。
浙江大學
2021-04-13
一種基于叉指電極的樹脂基復合材料纖維取向測量方法
本發明公開了一種基于叉指電極的樹脂基復合材料纖維取向測 量方法，包括以下步驟：1)將待測試樣固定在旋轉載物臺上；2)在待測 試樣上表面涂一層潤滑油，將叉指電極與待測試樣上表面貼合并將叉 指電極與電容測試儀連接；3)讓載物平臺帶動待測樣品旋轉 360 度， 采用電容測試儀測量叉指電極在待測樣品旋轉時的電容變化情況；4) 獲取電容值最大時電容測試儀采集數據量的個數 N，獲得纖維取向與 所述叉指寬度方向所成的角。本發明利用叉指電極的結構優勢，實現 了通過材料的介電各向異性測量樹脂基復合材料的纖維取向。本發明 無需待測試樣準備過程，采用無損檢測，方法簡單易實施，且為電學 量測量，精度高，便于樹脂基復合材料物理機械性能的判斷。
華中科技大學
2021-04-13
量子谷Berry Phase的拓撲聲子態在二維六角晶格材料
徐虎課題組發現具有量子谷Berry Phase的拓撲聲子態在二維六角晶格材料中普適存在。隨著研究的深入，拓撲材料的分類越來越豐富和多樣化。到目前為止，拓撲材料的研究主要集中在費米子相關的系統。隨著研究水平的進一步發展，拓撲的玻色子系統也越來越引起人們的關注，例如光子晶體、聲子晶體等人工晶體中的拓撲現象等。但是，固體中的THz頻率段的拓撲聲子的研究相對緩慢。理論研究表明，拓撲聲子對研究量子聲子霍爾效應、拓撲聲子熱器件等具有重要作用。因此，在現實材料中尋找拓撲聲子態是相關領域亟待解決的問題。 在研究中，徐虎課題組研究人員采用基于密度泛函理論的晶格動力學計算，根據二階力常數矩陣構造類似于電子系統的緊束縛哈密頓量，從而可以獲得聲子系統的Berry 相和拓撲邊緣態。在此基礎上，他們結合高通量計算，發現具有量子谷Berry相的Dirac聲子態在二維六角晶格材料中普適存在(圖3a)。研究結果對進一步研究拓撲聲子態以及其實際應用具有重要作用。 近兩年，徐虎課題組致力于拓撲材料的理論預測和設計方面的研究工作，以南方科技大學物理系為第一單位發表1篇Phys. Rev. Lett.，1篇Nano Lett.和8篇Phys. Rev. (其中5篇為Phys. Rev. B Rapid Communications)。
南方科技大學
2021-04-13