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材料检测与认证服务论坛近日在上海成功举行

2013-03-22 11:21:32

由慕尼黑展览(上海)有限公司主办,北京材料分析测试服务联盟协办的材料检测与认证服务论坛1018在上海国际博览中心隆重举行。多位材料领域的著名学者做主题报告,就材料检测课题进行了深度的探讨和广泛的交流,吸引了百余位来自各界的专家、代表参会。专家在报告中提到:高分子材料主要有塑料、橡胶、纤维、胶粘剂等,有害物质主要有加工助剂(增塑剂、阻燃剂、热稳定剂、填充剂、抗氧剂、色母粒等)和游离单体(氯乙烯、苯乙烯等)两类。测试仪器主要有分光光度计、气象色谱仪、气质联用仪、液相色谱仪、环境测试舱、原子吸收光谱仪、电感耦合等离子体发射光谱仪、微波消解仪、紫外可见分光光度计等。
    专家在报告中提到,国内与国外材料检测的主要差距表现在以下几个方面:国内检测机构基本上仍是材料研制单位内部为材料研制提供检测服务,国内材料检测机构没有形成检测作为现代服务业的理念;设备、资源相对落后,研究开发力量相对薄弱也是其中的一个方面。缩短与国外材料检测的差距就要加强检测专业人员培养、新型测试技术研究、计量标准的研制、测试仪器设计开发、工程材料设计和特性研究、测试软件开发、信息化建设等方面的实力水平。
    有专家同时指出,材料检测一般是指材料组织结构、物相分析、材料化学分析、材料失效分析、材料无损检测分析、特殊环境下材料物理性能分析等。国有材料检测机构在中国市场占有率达到57%,并按10%的比例增速发展。国有材料检测代表机构有CTC、建科院、有色测试中心、钢铁测试中心、航材院测试中心、厦门建科院、上海金属所、西北材料院等。主要服务领域包括建材测试、钢铁材料测试、有色金属测试、复合材料检测、新兴材料检测等,市场潜力需求约数百亿之巨。(刘念摘编)

 

复旦大学研发出新型纳米钛酸锂电极材料

 

    锂电池对大多数人来说并不是什么神奇东西,但一直以来只能用在手机等小型电子设备里。记者今天(1日)从复旦大学获悉,该校化学系、新能源研究院教授夏永姚课题组采用固相合成技术结合独特的碳包覆技术,成功制备了具有自主知识产权的高电子导电性的纳米钛酸锂材料,可用于风能、太阳能储电。

    夏永姚介绍,以碳为电极材料的传统锂电池,存在一定的安全隐患,近年来,手机电池在一些情况下发生爆炸伤人的事件时有发生。另一方面,传统锂离子电池循环寿命有限和对极限温度耐受性较低,使其在大规模储能以及电动汽车无法推广使用。
    新型钛酸锂为零张力材料,使电池寿命大大延长,充放电循环可达数千次以上。新研发的钛酸锂负极材料与锰酸锂正极材料的新型电池组已应用于风光互补的环保绿色照明系统之上。传统的太阳能路灯用于储电的锂电池每两年就要更换一次,而用新型材料制成的锂电池使用寿命可达15年。夏永姚介绍说,新型钛酸锂电极材料还可用于制造大型储能、动力锂电池,新型锂电池冲放次数远远高于传统锂电池。电动汽车也正是由于蓄电池存在问题而难以得到推广,比如普通的电动汽车可能使用两年后便需要换电池,而使用新型锂电池则可以使用至少10年以上,使电动汽车成本大大降低。
   
新型锂电池在备用电源、储能电池、风力发电均衡电源、无人搬运车、叉车、机器人、电动自行车、电动摩托、混合动力车和燃料电池汽车等领域具有广泛应用前景。目前复旦大学课题组积极寻求合作伙伴,期望早日实现新电池产业化。(刘念摘编)

 

金属所研制出以石墨烯为集流体的高性能柔性锂离子电池

   轻薄化和柔性化是便携式电子产品的重要发展趋势,可折叠或可弯曲的便携式电子产品在不远的将来有可能极大地影响甚至改变人类的生活方式。储能器件是便携式电子产品的核心部件,能否开发出高性能柔性储能器件,如柔性锂离子电池,是柔性电子产品广泛应用的关键之一。

   石墨烯具有高导电性和良好的柔韧性,是柔性储能器件的理想候选材料之一。最近,中科院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室在前期制备出具有三维连通网络结构的石墨烯泡沫的基础上(Nature Materials 10 (6), 424, 2011),利用该材料作为高导电的柔性集流体,设计并制备出可快速充放电的柔性锂离子电池。

   研究人员将三维连通的石墨烯网络作为集流体,取代电池中常用的金属集流体,不仅可有效降低电极中非活性物质的比例,且三维石墨烯网络的高导电性和多孔结构为锂离子和电子提供了快速扩散通道,可实现电极材料的快速充放电性能。为了在不使用粘结剂和导电添加剂的情况下实现活性物质和石墨烯集流体的良好接触以促进电子传输和提高弯折时电极材料的稳定性,研究人员发展了原位水热合成方法,在石墨烯三维连通网络结构上直接生长活性物质,如磷酸铁锂和钛酸锂。将磷酸铁锂/石墨烯和钛酸锂/石墨烯复合材料分别作为正负极,采用柔性硅胶为封装体,组装了具有很好柔性的锂离子全电池(a, b)。该柔性锂离子电池在弯曲时,其充放电特性保持不变(图c,d),并可在6分钟内完成充电(达到初始容量的90%),在100次循环之后容量保持率在96%

   该研究为高性能柔性锂离子电池的设计和制备提出了一种新思路。这种可快速充电的柔性锂离子电池的制备工艺简单,具有潜在的实际应用价值。

我国高温超导应用研究取得重大突破

 

    1022从在清华大学召开的高温超导滤波技术成果鉴定会上获悉,我国自主研制、拥有完全自主知识产权的高温超导滤波系统首批产品订货已完成生产并交付用户使用,在全国16个省市区的通信装备上投入长期实际应用。这是我国高温超导应用研究的重大突破,标志着我国高温超导在通信领域已进入规模商业应用和产业化阶段。鉴定会专家对项目成果给予高度评价,鉴定意见指出,项目总体技术达到国际先进水平,为采用高温超导技术提高通信装备的抗带外干扰性能和电磁兼容性奠定了坚实的技术基础,为我国通信现代化作出了重大贡献。

       据了解,在微波频段,高温超导材料的电阻比普通金属低2—3个数量级,用超导薄膜材料制备的滤波器带内损耗小、带边陡峭、带外抑制好,具有常规滤波器无法比拟的、近于理想的滤波性能。但是高温超导材料必须在其转变温度Tc以下才能实现其超导零电阻特性,所以高温超导滤波系统的研发难度非常大。我们和综艺超导科技有限公司共同研发的超导滤波系统是由超导滤波器、在零下200摄氏度工作的低噪声放大器和小型制冷机等部件组成的,具有极低的噪声和极好的频率选择性,可应用于各种无线通信装备,同时大幅提高灵敏度和选择性、提高抗干扰能力和探测距离等。曹必松说。
      
20101月至11月,在国家主管部门的组织下,由7个专业测试单位对超导滤波系统产品进行了全面性能测试,包括电性能测试,满足通信装备高低温、冲击、振动、低气压、盐雾、霉菌、湿热等苛刻使用要求的环境适应性试验,通信装备加装超导滤波系统前后的性能对比试验和用户长期试用等。
   试验结果表明,超导滤波系统的全部性能都达到或超过了通信装备实际应用的技术要求。在通信装备上加装超导滤波系统前后的性能对比试验表明,超导滤波系统使重度干扰下原本无法工作的通信装备恢复了正常工作,使中度干扰下装备最大作用距离比原装备平均增加了56%。自201010月起,超导滤波系统在该型通信装备上投入长期运行,至今已连续无故障运行2年以上。

   2011119,超导滤波系统通过了国家主管部门组织的技术鉴定,获得了在我国通信装备实际应用的许可。同年8月,综艺超导公司获得了首批5种型号超导滤波系统产品的订货合同,在全国10多个省市区推广应用。其他型号超导滤波系统产品也将在未来几年内陆续投入市场。
      曹必松说,高温超导滤波技术在移动通信、重大科学工程和国防领域具有广阔的应用前景。为进一步推广超导滤波技术的应用,还需要攻克适应于各种不同通信装备应用要求的高难度的超导滤波系统设计、制备技术、适应于各种应用环境的环境适应性技术等研究难题。

   与会专家认为,经过未来几年的努力,该技术将在更多无线通信领域获得大规模应用,并带动超导薄膜、制冷机、专用微波元器件等相关产业链的形成和发展,在我国形成一个全新的高温超导高技术产业,为我国通信技术的升级换代提供一种全新的、性能优异的解决方案。(刘念摘编)

 

 

LED光通信让飞行不再枯燥

从原始人的第一堆篝火,到繁华都市的霓虹异彩,照明技术伴随人类文明不断前进。进入LED时代,已不仅仅是照明那么简单,它更可以成为通讯媒介:通过LED光通信,人们可以实现在飞机上上网而不会干扰雷达电磁波。

  昨日,广东省LED主题园在广东科学中心正式开园,广东省副省长陈云贤出席启动仪式并讲话。据了解,这是目前国内首个以LED为主题的综合园区,分三期建设实施,主要具备LED科普教育、LED产业展示、创意设计人才服务三大功能。主题园一期项目“LED体验馆目前已正式开放,占地面积1000平方米
  模拟萤火虫 手一挥便飞走。 昨日,记者抢先在体验馆享受捉萤火虫的乐趣。在草地上,树林中,飞舞着上百只萤火虫,可只要一走近它们,用手一挥,这些萤火虫便飞走了,永远也抓不到。原来,这些若隐若现的萤火虫,都是用LED灯模拟的,灯头前装有蛇形管,草地中则装有位置传感器及声音检测装置。当传感器和声测装置检测到参与者的手势方向或声音大小,便可将信息传送蛇形管,控制萤火虫的飞行轨迹。
  变色龙:可根据衣服颜色变化。在各种体验游戏中,同样有趣的是变色龙。当无人靠近时,变色龙的颜色为白色,但当游客站至颜色传感器上方时,变色龙模型内的LED灯便会收到控制系统发出的信号,从而模仿出与游客衣服相近的颜色。变色龙模型为何会拥有变色本领?原因是里面内置了红、绿、蓝三基色的LED灯,通过三基色混合就能产生各种各样的颜色。  

LED光通信让飞行不再枯燥。在“LED体验馆,游客还可以体验在未来的机舱中,如何通过一盏灯便可上网,且不会干扰飞机的正常飞行。记者看到,在模拟机舱座椅前,放置着一台平板电脑,但这台电脑既没有连接网线,也没有无线网卡。在电脑上方的舱壁处,悬挂着一盏LED灯,当灯光提供照明的同时,可通过脉冲传送信号,使灯光下方的电脑实现上网功能。当参与者用手遮挡电脑旁的信号接收器或关闭LED灯,电脑网络便会中断,重新开启LED灯,网络又会自动恢复。
  有消息称,目前民航总局正在计划分阶段在民航客机安装卫星通讯装置。安装了卫星通讯装置后,飞机便可以通过LED光通信连接网络。展馆研究设计人员张涌林解释,LED光通信的速度可以达到每秒数十兆至数百兆,且不存在电磁干扰问题,在电磁信号敏感的飞机上可以自由使用,只需在座位上方安一盏LED灯照射,就可以用笔记本电脑浏览网页、下载视频,而飞机安全丝毫不受影响。
   展馆设计人员张涌林进一步计算,一盏8瓦的LED灯亮度和40瓦白炽灯差不多,若以一天使用8小时,电费以每度0.6元计算,一盏8LED灯一年可节省电费约56元。而且LED灯寿命可达25000小时,是普通节能灯的6倍。此外,荧光灯有频闪,易造成眼睛近视,而LED灯无频闪、无辐射、无铅、无汞,不仅有利人体健康,而且环保。
  去年广东省全年LED产值规模突破1500亿。 据悉,LED产业是广东省培育发展战略性新兴产业的三大突破口之一。近年来,广东出台了《广东省LED产业发展技术路线图》等相关文件,并早在2008年底就启动了千里十万大功率LED,通过政策补贴、示范带动等方式大力推广LED产业发展。(刘念摘编)

  

 

开拓宝钢氧化铁红高端应用领域锂电池联合实验室揭牌

   日前,华中科技大学——上海宝钢磁业有限公司锂电池联合实验室揭牌,这是宝钢发展公司建立的第一个校企联合实验室,表明宝钢在氧化铁红再生资源综合利用和产业化发展方面迈出重要一步。宝钢发展公司董事长蒋立诚、华中科技大学材料学院院长黄云辉共同为锂电池联合实验室揭牌。

上海宝钢磁业有限公司是上海市高新技术企业,主要从事氧化铁红、氧化铁磷的综合利用,是目前国内最大的锰锌铁氧体软磁料粉供应商。去年6月,宝磁公司《电池正极用磷酸铁锂材料研发》项目正式立项,通过与华中科技大学合作,将宝钢自主研发的超高纯氧化铁红用于锂电池制造材料,项目取得重要突破。试验生产出的磷酸铁锂电池正极材料各项技术指标达到国际同类产品先进水平,开辟了宝钢氧化铁红综合利用新的高端领域。该项目已顺利通过专家组评审。

   据了解,磷酸铁锂电池主要应用于电动汽车、电动自行车、电动工具、电子产品等,是一种理想的绿色能源产品,具有广阔的市场前景。揭牌仪式上,双方表示,将以宝钢磁业的战略发展需要为牵引,充分发挥联合实验室的平台作用,共同开展前瞻性的锂电池新技术、新课题、新应用研究与开发,推动环境经营和绿色产业快速发展。(刘念摘编)

 

 

上海市重大科技攻关项目高温合金叶片制造技术研究通过验收

  

近日,上海市科委重大专项课题高温合金叶片制造技术研究结题验收会在上海大学宝山校区举行。本次专家组由中国工程院主席团名誉主席、中国金属学会理事长徐匡迪等7位院士和4位企业专家组成。会议由市科委副主任陈鸣波主持。
  专家组认真听取了课题组的汇报、考察了项目实验现场和研制的F级重型燃气轮机涡轮高温合金定向凝固空心叶片和单晶叶片,经讨论一致同意该项目通过验收。
  高温叶片是燃气轮机的核心部件,在高温、高速、高应力和高腐蚀的环境下工作,其结构复杂,制造难度大,对组织性能和加工质量要求极高,是我国重型燃气轮机的发展的瓶颈技术。上海大学高温合金叶片制造技术研究项目的技术突破对提高我国重型燃机热端核心部件的研发和制造能力有重要意义。(刘念摘编)

 

单壁碳纳米管超薄膜制备研究获进展

    透明单壁碳纳米管(SWNT)超薄膜具有很高的透光率、优异的机械性能、良好的导电性等多种独特的物理和化学特性,使其在诸如低成本柔性透明触摸屏、高灵敏度传感器、塑料电子等领域有着广泛的应用。因此,近年来关于碳纳米管薄膜的制备和性能研究受到了国内外研究者的广泛关注,而目前对薄膜的厚度和性能的可控制备一直是一个难点。

   中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张珽研究员课题组王学文等提出了一种新颖而又巧妙的方法,用于多次可控制备性能均一的自支持单壁碳纳米管超薄膜。研究人员利用水的表面张力,层层剥离出厚度、尺寸及性能均一的单壁碳纳米管超薄膜,制备的每个薄膜的厚度均匀分布在20-30纳米,在可见光区的透光率高达93%。随后,研究人员将超薄膜转移至柔性的PET衬底之上,构筑了柔性透明化学传感器件并实现室温下了对氨气的高灵敏度检测。相关结果已发表在了英国皇家化学会的期刊J. Mater. Chem., 2012, 22, 21824-21827上,并作为封底重点报道。(刘念摘编)