低耗能高温非金属矿物聚合材料技术研究与示范

本课题以非金属矿物资源高效综合利用和绿色节能为背景,着眼于我国优势非金属矿产资源,针对我国高品位铝矾土矿产资源面临消耗殆尽,大量富含氧化铝煤矸石和粉煤灰固体废弃物排放堆积地表以及我国工业窑炉用炉衬材料急需节能需求的更新换代的现状,提出以低杂质生矾土、低杂质煤矸石、红柱石、蓝晶石、菱镁矿生矿粉等非金属矿和低铁高铝粉煤灰等工业废弃物为原料合成轻质耐高温节能型矿物材料骨料,并采用合成的轻质骨料和粉料添加适宜的胶凝剂和外加剂,制备浇注型和喷涂型轻质耐高温矿物胶凝材料。本课题可以解决节能耐高温炉衬材料制造成本高和能耗大的突出问题,达到非金属矿物综合高效利用和生产耐高温高效节能炉衬材料目的,为大型高温设备提供高效节能材料的保障。课题研究成果将给国家高温工业窑炉用轻质低耗能非金属矿物聚合材料带来良好经济效益,并且对推动高性能低成本低耗能非金属矿物聚合材料的理论研究、技术发展、产业示范以及人才队伍的建设也具有重要意义。     

新型高优值原位纳米复合热电材料及其制备技术研究

能源在国民经济可持续发展中占有重要的战略地位,国家科技中长期发展规划把节能和能源高效利用放在能源战略的突出地位。热电材料可实现热能和电能的相互直接转换,在半导体制冷、空间电源、太阳能光电一热电复合发电和余热废热发电等重要领域有广泛的应用,尤其在工业废热等低品位热源和汽车发动机佘热等分散性热源的高效利用方面,热电装置是目前非常有效的发电技术。     

高功率半导体激光结构材料表面性能增强技术研究

激光表面技术是材料表面改性中极具发展和应用空间的技术之一,是集材料科学、材料加工、表面科学、制造与设计、自动控制、激光等为一体的系统技术。随着我国从制造大国走向制造强国,对该技术的需求将日趋增加。本项目采用“2＋2”的国际产学研合作模式,     

利用煤系高岭土制备功能性阻隔粘土材料

我国煤系高岭土资源丰富,其资源储量居世界前列。已探明远景储量及推算储量180．5亿吨,主要分布于中国北方石炭——二叠纪煤系地层中,以煤层夹矸、顶底板或单独形成矿层等形式存在。在煤矿生产过程中,     

竹木复合新型结构材料制造技术

木材、竹材是重要的可再生资源。在目前资源日趋紧张的情况下，采用高新技术，充分挖掘木材、竹子的利用潜力是解决资源危机的有效途径之一。竹材和木材虽然均属于天然生物质材料，但是在组织结构、表面化学组分以及物理力学性能方面均有显著差异。竹材与速生丰产人工林木材相比，具有密度大、力学性能高、表面组织结构致密、装饰性能好特点。     

环境安全型木塑复合人造板及工程材料制造技术

我国已成为世界人造板生产与消费的第一大国。产品主要用于家具、地板、装饰装修等家居领域。但绝大多数人造板产品仍采用含游离甲醛的胶粘剂,虽然产品可以达到国家标准规定释放指标,但是当产品在室内使用量较大时,其释放出的甲醛对室内环境的污染仍不可避免。目前,因大量使用含甲醛人造板产品导致的对人居环境的污染及对人们健康造成的危害,     

富含纤维素发酵残渣制备功能材料及其对燃料油生物脱硫的应用

以年发生量达2000万吨的富含纤维素的白酒糟为对象,研发通过热化学转化制备多孔碳材料,也即活性炭,实现其高价值利用的技术。在系统实验室研究和产业技术调研的基础上,创新性地构建了针对粉末状生物质原料,集成干燥、炭化和活化的活性炭连续生产工艺。本技术通过年处理1．5万吨白酒糟年的半工业化工程实施了中试,验证了技术可行性,装置照片如图1所示。中试结果表明,生产的白酒糟基活性炭比表面积达到200平方米／克,碘吸附值620毫克／克。     

水工新型防护涂层材料制备与应用的合作研究

该项目是长江水利委员会长江科学院与美国田纳西大学合作进行的科研项目,其主要内容：传统的水工建筑物表面涂层材料通常采用环氧树脂、丙烯酸酯、聚氨酯、乙烯一醋酸乙烯酯、橡胶以及部分无机材料等,其性能各有特点,但大多数为民用建筑涂层材料,对于影响水工建筑物耐久性的防渗抗裂、抗老化、抗冲磨以及金属结构防腐蚀等没有很好的针对性和适用性。     

质子交换膜燃料电池膜电极材料及其制备技术

上海交通大学电化学能源材料研究小组在马紫峰教授带领下，多年来在质子交换膜燃料电池（PEMFC）关键材料，燃料电池电催化和燃料电池反应器领域取得一系列科研成果。     

镁合金表面微弧氧化陶瓷基复合涂层技术

1课题简介轻质化是汽车提高性能和降低燃油消耗及其减轻环境污染的重要途径和汽车产业发展的趋势。与铝合金相比,镁合金可进一步减重20％～25％,且具有更高的比强度和比刚度以及良好的阻尼特性,是满足汽车轻质化、环保化和性能优化发展的很具潜力的金属结构材料。     

功能性食品评价技术的研究

经过5年的努力,课题组较好完成了功能食品评价技术课题各项目标,推进了我国保健食品技术评价方法的科学化进程.源于多种成分和不同机制等,功能性食品评价标准化方法研究一直是国内外技术难题.本课题以食品功能评价共性技术为目标,杨月欣教授课题组取得的主要成果包括: (1)研究建立体外评价方法和指标、开创了功能筛查方法标准化     

循环再生道路材料的设计、制备与应用关键技术研究

武汉理工大学所承担的“循环再生道路材料的设计、制备与应用关键技术研究”项目通过与南非Stellenbosch大学的密切合作,围绕着固体废弃物在道路面层、基层中的循环再生利用问题开展了广泛研究,引进并优化了泡沫沥青技术,同时也扩大了我国与南非科技合作的领域和范围,建立了长期有效的合作机制,营造了良好的国际合作与交流环境。     

HDDR各向异性NdFeB永磁材料的研究

稀土永磁材料是20世纪60年代末、70年代初发展起来的高性能金属功能材料。稀土永磁行业的发展和稀土产业、电子信息、航空航天、通讯技术、交通运输等下游产业密切相关,不仅与人们的生活息息相关,更是一个国家具有重要战略意义的行业。     

复合蛋白酶催化合成功能性食品添加剂的关键技术

天然安全的复合型调味食品添加剂是世界调味品行业发展的新趋势。我国复合调味品的年产量约为200万吨,已成为食品行业新的经济增长点。然而,在复合调味品的富肽蛋白食品配料加工过程中,仍存在着蛋白资源的转化率、回收率及有效成分含量较低等技术问题,制约着富肽食品蛋白添加剂产业发展。     

高效YG类稀土硬质合金制备关键技术及应用研究

“十二五”期间，中国刀具市场将以年均10%～15%左右的速度增长，至2015年达到55～65亿美元，居全球首位，工具产业的市场潜力巨大。另外，预计我国汽车业未来10年有望继续维持较大幅度的增长，重庆的汽车、摩托车产业也将有更大的发展。在激烈的行业竞争中，更需要提高切削效率和加工质量，降低生产成本。显然，使用高效优质的刀具成为机加工行业发展的关键，而高效稀土硬质合金作为重要的现在高效刀具材料也受到了国家高度的重视。     

新型卷式多孔炭膜材料的制备技术及其在富氧燃烧中的应用

我国能源消耗以煤炭和燃油型能源为主,主要用于发电、冶炼和制造,其中工业锅炉燃烧所产生的工业气体更是我国主要温室气体CO2排放的主要来源,工业锅炉燃烧产生的工业气体不仅污染了大气环境,也大大降低了我国资源能源的利用率,阻碍了经济循环发展。     

催化剂关键原材料制备技术及基于原材料的配方研究

脱硝催化剂所需原料为钛钨粉,其中载体为二氧化钛,二氧化钛化学性质稳定,本身具有一定的脱硝活性,并且与V2O5之间具有良好的电子作用,     

胶原基硬组织修复材料的仿生制备及应用

骨移植术是几个世纪以来世界范围内不断深入研究的重要课题，特别是修复由于创伤、肿瘤、感染所造成的大范围的骨缺损，以恢复肢体功能。然而迄今为止，临床上对此类大范围骨缺损的医治仍未有效解决。目前的治疗方法包括自体骨移植，异种骨移植和人工骨替代材料三大类，但都存在非常明显的缺陷。修复效果最好的自体骨移植，由于受自身供体有限性和供骨区各种并发症的限制，会给患者增加额外的痛苦和负担；     

稀有金属电解用节能型层状复合电极材料的开发研究

电极在电解工业中起着非常重要的作用,目前用于有色、稀有金属及贵金属提取的不溶性阳极材料主要是钛基涂层电极和铅基合金电极,它们分别主要适用于氯化物溶液(析氯型),硫酸盐溶液(析氧型)提取有色(稀有)金属.然而,钛内阻大、价格高,而铅强度低、密度大、易溶解、内阻大是不可回避的矛盾.目前而对它们的研究较多围绕着多元铅基金属的配比、组元选择、极板表面改性,以及在钛基表面涂层的成分选择和涂布工艺上进行.     

纳米复合磁性材料的腐蚀规律与防护技术研究

纳米复合磁性材料是国际学术界的热点和前沿课题，是功能材料发展之方向，在电子、电工、国防、信息等领域有迫切需求，应用范围几乎覆盖所有高科技产业和国防工业，弄清纳米复合磁性材料的一些关键基础问题对发展我国高科技产业具有重大科学和应用意义。但是磁性材料在服役环境下的腐蚀是导致磁性衰减和消磁的最重要因素。本项目通过研究纳米复合磁性材料的高温氧化行为、腐蚀规律，以及高温使役条件下的防护涂层及其制备技术，为其提高它们的耐蚀性能、提高磁性材料部件的工作可信度，延长相关器件的使用寿命奠定基础。在国家重点基础研究发展计划（973）项目资助下，我们对NdFeB基磁体的常温电化学腐蚀与防护以及SmCo基磁体的高温氧化与防护卓有成效地开展了工作，现就后者的研究成果做简要介绍。