当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

生物基材料

仪器信息网生物基材料专题为您整合生物基材料相关的最新文章,在生物基材料专题,您不仅可以免费浏览生物基材料的资讯, 同时您还可以浏览生物基材料的相关资料、解决方案,参与社区生物基材料话题讨论。

生物基材料相关的资讯

  • 工信部等六部门印发《加快非粮生物基材料创新发展三年行动方案》
    为贯彻《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》《2030年前碳达峰行动方案》,落实《关于“十四五”推动石化化工行业高质量发展的指导意见》,引导基于大宗农作物秸秆及剩余物等非粮生物质的生物基材料(以下统称为非粮生物基材料)产业创新发展,促进工农业协调发展,助力乡村振兴和美丽中国建设,特制定本行动方案。一、总体要求(一)指导思想以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻党的二十大精神,贯彻习近平生态文明思想,积极把握全球生物技术革命历史机遇,以非粮生物质开发利用技术突破为基础,深化生物化工与传统化工耦合、工业与农业融合,以技术、模式创新为动力,促进生物基材料优性能、降成本、增品种、扩应用,提升生物基材料产业协同创新、规模生产、市场渗透能力,推动非粮生物基材料产业加快创新发展。(二)基本原则坚持企业主体,政府引导。突出企业主体地位,立足市场在推动成果转化、需求牵引方面优势,更好发挥政府在产业布局和市场培育等方面的引导和规范作用。坚持创新驱动,示范引领。聚焦高效工业菌种和酶蛋白元件培育构建、非粮生物质转化、高效提纯浓缩等关键平台技术,开展典型技术及模式示范应用,构建自主可控、安全高效的产业链供应链。坚持系统推进,融合发展。推动生物基材料与传统化工产业体系耦合发展,与多领域强化融合赋能,提升供给质量、丰富供给种类、培育创建品牌,增强市场综合竞争力。坚持绿色低碳,国际合作。重视生物基材料全产业链的环境友好性,推动发展循环经济,降低碳排放,积极融入全球产业链供应链,鼓励优势产品积极参与国际竞争。(三)发展目标到2025年,非粮生物基材料产业基本形成自主创新能力强、产品体系不断丰富、绿色循环低碳的创新发展生态,非粮生物质原料利用和应用技术基本成熟,部分非粮生物基产品竞争力与化石基产品相当,高质量、可持续的供给和消费体系初步建立。——创新发展。高效工业菌种与酶蛋白元件不断丰富,非粮生物质利用共性技术取得突破,大规模糖化(基于非粮生物质生产五碳糖或六碳糖,下同)技术基本成熟,产学研用协同创新体系更加高效完善。——示范引领。基于非粮生物质的糖化生产线规模达到万吨(折干五碳糖或六碳糖,下同)/年,乳酸生产线规模达到十万吨级,戊二胺、聚羟基脂肪酸酯规模达到万吨级。——应用拓展。丰富基于非粮生物质的乳酸、戊二胺、聚羟基脂肪酸酯等生物基化学品及聚合物品种,稳定提高聚合物加工性能,在塑料制品、纺织纤维等领域规模化应用。——生态培育。形成5家左右具有核心竞争力、特色鲜明、发展优势突出的骨干企业,建成3—5个生物基材料产业集群,产业发展生态不断优化。二、重点任务(一)突破非粮生物质高效利用关键技术重点聚焦非粮生物质糖化、非粮生物质替代粮食发酵生产、高效提纯浓缩等关键平台技术攻关,针对不同非粮生物质原料构建工业菌种培育体系与酶蛋白元件库,鼓励龙头企业牵头组建技术创新平台,支持地方政府结合本地实际建设分布式非粮生物质处置及糖化基地,深化生物技术、物理技术和化学工艺协同创新攻关,提高生物基材料生产效率,降低综合能耗和生产成本,减少污染物排放,夯实非粮生物质替代粮食生产生物基材料的技术经济基础。(二)推进技术放大和应用示范聚焦生物基材料专用装备和仪器仪表(包括在线传感器)、功能微生物选育、酶蛋白元件制备、高效提纯浓缩、产品评价表征、数字化网络化智能化生产等短板环节,鼓励大宗农作物主产区组织龙头企业推进生物化工与农业种植协同耦合,深化生物技术、信息技术与化工放大技术融合,开展非粮生物质工业化生产生物基材料、农业剩余物资源化利用生产高值高效有机肥等节能环保技术及应用示范,推进非粮生物质糖化及发酵、产物分离提纯浓缩等工艺标准化、规模化、绿色化运行,提高稳定性一致性,实现工业化成本可控。(三)强化渗透能力拓展应用领域完善材料体系。坚持需求牵引与技术推动相结合,引导企业基于非粮生物质,优化生物发酵、生物合成、化学合成工艺及应用技术,利用非粮生物质碳替代化石碳生产绿色低碳、无毒低毒、可持续发展的生物基材料,打造基于非粮生物质的生物基材料体系,形成对现有化石基材料的有效补充。拓展应用市场。支持生物基材料企业与塑料制品、纺织纤维、医疗器械等下游重点企业搭建上下游合作平台,鼓励可生物降解产品在餐饮、物流、零售、酒店等领域应用,引导日常消费绿色升级;在生物医用、海工及海洋养殖等领域开发应用生物相容性好且可降解吸收的生物医用材料、生物基防污防腐涂料、可降解浮力材料等高性能产品,挖掘消费升级潜能;联合农业生产合作社、种植大户等科学推广生物降解地膜和滴灌管具等,加快在经济作物主产区和设施农业示范应用,助力绿色乡村建设。(四)培育龙头企业和特色产业基地培育优质企业。引导石化化工企业发挥产业优势开展生物基材料产业链、供应链创新与应用示范,着力打通农作物秸秆收集处理、分布式非粮生物质糖化、剩余物生产高值高效有机肥、生物基材料生产、下游制品加工的全产业链路径,塑造工农业耦合发展样板,培育一批具有竞争力的产业链骨干企业,提升行业发展质量和环保治理水平。培育生物基材料工业菌种选育与酶蛋白元件制备、高效长周期膜分离材料、高选择性吸附材料等细分领域的专精特新“小巨人”、单项冠军企业,形成大中小企业融通发展格局。优化区域布局。服务区域重大战略、区域协调发展战略,充分发挥大宗农作物主产区生物质原料丰富优势,引导生物基材料创新资源和要素集聚,打造分布式非粮生物质糖化生产基地;进一步发挥区域优势,打造生物基材料的技术创新、产品创新、市场创新新高地;支持符合条件的产业集聚区建设生物基材料领域的国家新型工业化产业示范基地,促进产业由集聚向集群转型提升,提高产业规模效益与影响力。(五)强化产业支撑体系建设加强产业服务平台建设。鼓励骨干企业与科研院所等合作,建立完善微生物菌种育种技术、生物基材料技术研发、成果转化与信息交流等平台,建立功能菌种资源库,完善知识产权保护、运用体系。依托国家塑料制品质量检验检测中心、先进高分子材料测试评价中心等提升生物基材料测试评价服务能力,鼓励产业基础较好地区建设区域测试评价检测中心,支持市场化、专业化第三方高端质量认证机构建设,促进上下游企业“一条龙”模式联合开展生物基材料及其制品性能参数数据库建设及共享,提高测试评价水平。完善标准标识体系。建立适合我国产业特点的生物基材料产品质量、能源消耗限额、碳排放核算等标准体系,完善相关污染物排放标准。推动建立生物基材料及制品评价方法、产品标准、技术标准、标识标签体系,开展生物基材料工程技术验证、产品溯源服务或认证。鼓励行业协会、研究机构、企业参与相关生物基材料国际规则、标准制定,加强国际标准评估转化。三、保障措施(一)强化统筹联动。加强部门协同和部省联动,协力推进非粮生物质原料化利用和生物基材料及制品应用。鼓励地方政府统筹当地非粮生物质资源和乡村发展需要,出台并落实扶持非粮生物质利用、示范、应用和产业发展的政策举措,引导支持上下游企业深度耦合,助力乡村振兴。(二)加大政策引导。落实乡村振兴战略和《2030年前碳达峰行动方案》,统筹秸秆高效综合利用和分布式非粮生物质糖化生产点建设,将骨干企业功能微生物菌种纳入国家或地方种子库。推动建立生物基材料制造业创新中心、中试平台。通过政府采购促进生物基材料推广应用。鼓励高校加强生物化工、材料等相关领域交叉学科专业人才培养,多渠道多方式聚集专业人才,加快壮大生物基材料骨干人才队伍。(三)加强财政金融支持。将生物基材料纳入基础研发、产业化等现有政策渠道支持方向。将符合条件的生物基材料列入新材料首批次保险补偿目录。发挥国家产融合作平台作用,引导投资基金、金融机构等社会资本支持生物基材料研发、产业化及应用示范。(四)完善行业管理服务。建立健全统计分类目录和统计制度,指导有关行业组织建立生物基材料行业服务机构,完善行业运行监测机制,促进新技术新装备新产品交流,强化行业自律,营造公平市场氛围,促进行业健康有序发展。强化工业菌种的生物安全和生态环境保护,增加适当保障措施。严格执行塑料污染治理有关文件要求,严厉查处可降解塑料虚标、伪标行为。加强科普宣传,提高社会公众对生物基产品认知,引导绿色消费。附件:《加快非粮生物基材料创新发展三年行动方案》.pdf
  • 用于工业废气处理的新型硅基材料研制成功
    近日,中科院大连化学物理研究所研究员朱向学和研究员李秀杰团队在脱除不同分子尺寸的挥发性有机化合物(VOCs)吸附材料的研究方面取得了新进展。团队制备了富含开放微孔的新型硅基材料,可以用于VOCs的高效脱除,相关成果发表在《化学工程杂志》上。VOCs治理是大气污染治理的重要组成部分,是我国改善空气质量、打赢蓝天保卫战的重要抓手。吸附脱除或吸附脱除与燃烧法组合工艺是目前工业VOCs 废气处理最常用方法,其核心和关键在于高效吸附材料,尤其是在高湿气氛、多组分复杂工况条件下高效大容量吸附材料的开发。针对常用沸石吸附材料孔道结构单一,难以实现高湿气氛下多组分VOCs高效吸附的问题,团队提出了沸石晶化前驱体液可控水解和自组装的合成策略。通过对水解过程(模板剂类型及含量、碱度等)和自组装过程(干燥条件等)的调控,制备得到了具有丰富开放微孔结构的新型硅基吸附材料(MIS),并实现了MIS材料孔结构的灵活调变。在优选条件下,团队制备得到的MIS材料的微孔孔容约0.28cm3/g,且微孔分布较宽(0.5至2.0 nm),具有吸附不同分子尺寸VOCs的能力。进一步研究发现,在高湿度条件下间二甲苯吸附过程中,MIS材料表现出较MCM-41、Silicalite-2、硅胶、SBA-15和多级孔ZSM-5等传统吸附剂更优异的吸附性能,同时在多次循环吸附—脱附实验中未见吸附量降低;在丙酮、异丙醇、甲苯、苯乙烯、间二甲苯和三甲苯等不同分子尺寸VOCs的吸附中均表现出优异的吸附性能。该工作为相关新型吸附材料的开发提供了新思路。
  • 中京电子加速布局半导体封装核心基材领域
    12月29日晚间,中京电子发布公告称,公司与江门盈骅光电科技有限公司(简称“盈骅光电”)签署股权转让协议,拟使用自有资金1000万元人民币购买盈骅光电所持有的广东盈骅新材料科技有限公司(简称“盈骅新材”)1.4286%的股权。对于此次交易目的,中京电子在公告中指出,盈骅新材为目前国内封装载板基材的先进企业,已实现BT材料等半导体封装基材的批量供货。本次交易,有利于公司切入半导体上游材料领域,并与公司 IC载板业务形成良好的技术与客户协同,符合公司的战略发展方向。同时,中京电子表示,公司积极关注产业链协同发展和半导体材料进口替代进程,增强供应链快速响 应机制和保障机制,本次交易有利于促进公司IC载板业务的长期发展。据了解,半导体封装基板(IC载板)系中京电子重点发展的战略产品,而封装基板材料(BT/ABF)是IC载板等半导体先进封装材料的核心基础材料,但目前主要由日本三菱瓦斯、味之素等国外厂商垄断。而盈骅新材长期致力于先进封装领域高性能树脂材料、先进封装载板用BT基材以及FC-BGA封装载板用ABF增层膜的研发以及产业化,其技术研发与创新能力达到国际先进水平,是国内较早开发半导体封装载板用BT基材和芯板的企业。公告显示,盈骅新材的BT基材已在MiniLED显示、存储芯片、传感器芯片等领域实现批量供货,其ABF载板增层膜已经向全球ABF载板龙头企业送样,应用于CPU、GPU、AI等芯片领域。
  • iCMR 2017邀请报告:低场核磁共振技术在水泥基材料中的应用研究
    p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 第一届磁共振网络会议(iCMR 2017)邀请报告 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 低场核磁共振技术在水泥基材料中的应用研究 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 佘安明网页照片.JPG" style=" HEIGHT: 293px WIDTH: 220px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/02e9f38c-b8d2-440c-8e4e-5ca06bd23a40.jpg" width=" 220" height=" 293" / & nbsp /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 佘安明 博士 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 同济大学材料科学与工程学院 /strong /p p    strong 报告摘要: /strong /p p   低场核磁共振技术是一种非破损、非侵入的快速测试方法,在生物、食品、材料中有着广泛的应用。本报告着重介绍低场核磁共振技术在水泥基材料中的应用进展,包括低场核磁表征水泥水化动力学与微结构形成演变的研究。 /p p   strong  报告人简介: /strong /p p   佘安明,男,博士,同济大学材料科学与工程学院讲师,硕士生导师。研究方向为:土木工程材料的测试与表征;纳米改性水泥基材料的功能化设计;高性能混凝土的制备与应用基础研究。近年来作为主持人承担国家自然科学基金青年基金(NO.51108341)、中国博士后基金面上项目(NO.20110490703)、中国博士后基金特别资助(NO.2012T50437)、同济大学青年优秀人才基金、中央高校基本科研业务费专项资助等项目,作为参与人参加国家“973”计划项目、国家自然科学基金等课题多项。在低场核磁共振相关方向发表SCI/EI论文十余篇,专利和软件著作权4项。曾获中国材料研讨会青年优秀论文奖等奖励。 /p p    strong 报名链接: a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCMR2017/" target=" _self" http://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCMR2017/ /a /strong /p p & nbsp /p
  • 中级培训 | 如何实现最佳涂层效果:从KRÜSS的角度优化涂层和基材的性能
    研究背景各种类型的涂层,包括粘合剂和油墨,在包装优化过程中起着关键的作用。对于所有形式的涂层来说,了解并匹配基材的表面特性和涂层的特性是至关重要的,即润湿性、液滴铺展、染料吸收、短期/长期的附着力及印刷质量等。讲座中,KRÜ SS的国内外专家将揭示包装中涂层、印刷和粘接背后的科学,阐述通过不同的表界面测试方法有效地评估涂层和基材性能的原理,这些可量化、可重复的表界面测量方法能够帮助用户在生产和研发过程中实现最佳的涂层效果。我们的国内外专家们从科学和技术两方面带来了丰富的实践经验,并将在这次讲座中和广大行业用户共同探索交流。讲座内容将涵盖接触角测量、表面自由能和预处理等基本原理、测量仪器的技术性能及涂料和印刷行业的各种应用实例。此次讲座内容丰富,干货满满,且完全免费,欢迎新老用户踊跃报名参加!(本次研讨会属于内部技术培训,不提供PPT和纸质资料,请大家做好笔记呦!)讲座安排时间:5月25日(周四)下午13:00至17:30地点:上海市闵行区春东路508号E幢2楼多功能厅费用和注册:本次活动原收费每人1000元,但本次为特别回馈老客户支持,完全免费。此次讲座为线下活动,与会人员必须提前登记预订席位,每家用户的参会名额为2位。报名截止日期为2023年5月22日。讲座内容:液体涂料的评价:静态和动态表面张力的测量理论固体基材的分析:接触角、液滴铺展和附着力分析的基础知识涂层常见缺陷及其处理方法常见的的接触角测量误区实验操作和测量方法的标准化及分析……报名方法:关注公众微信号“克吕士科学仪器”- “最新资讯”。专家团队:王磊:克吕士中国公司总经理,从事KRÜ SS品牌在中国的推广超过15年,对表界面相关领域的应用及测量技术有深刻的理解和洞察。Dr.Thomas Willers:KRÜ SS GmbH应用与科学部门负责人,德国科隆大学实验物理学博士学位,负责德国总部的应用实验室、应用市场、业务发展和培训活动,在界面化学和物理方面拥有多年经验。张晶晶:克吕士科学仪器上海有限公司应用部经理,实验室负责人。研究方向为表/界面张力及泡沫的原理和应用,对KRÜ SS仪器和软件的操作及使用富有经验,长期为客户提供解决方案。杨雅雯:克吕士科学仪器上海有限公司应用工程师,在接触角、表面张力及泡沫分析领域具有多年应用经验,在高温高压领域的解决方案具有实践见解。
  • 美国CPSC批准儿童产品基材中铅的替代测试方法
    2012年2月21日,美国消费品安全委员会(CPSC)正式批准CPSC-CH-E1001-08.3 和 CPSC-CH-E1002-08.3测试方法,允许两者使用X射线荧光光谱分析(X-ray fluorescence,XRF)作为检测儿童产品中铅的一种方法。CPSC-CH-E1001-08.3描述了有关金属物品的测试方法,而E1002-08.3针对的产品为玻璃/陶瓷、聚合物、织物和木材质地。这两种方法将在联邦公报上公布90天后正式生效,根据16 CFR 1112.4中设定的程序,实验室经认可后可使用这种技术。   新批准的方法根据定限量和可接受范围,对样本(均质材料)和X射线荧光光谱分析技术作了详细要求。在某些限量条件下,ASTM F2853-10e1中的能量色散型X射线光谱仪(一种能利用多重单色激光束的方法(高精度X射线光谱技术,HDXRF))被认为是合适的。如果样本为均质,且拥有合适的表面特征和几何结构,就可以在不拆解损坏样本的条件下,对其进行测试分析。   而电镀合金则不适用这种技术,必须使用其他方法。因为,“过度弯曲,表面纹理粗糙或样本厚度小于2毫米的,可能需要(其他)样本预处理技术”。此外,这两种测试方法都要求测试同个样本的不同部位以确保其空间均质性。   CPSC方法在对测试结果的解释提供了指南,如果测试结果加上或减去仪器的95%不确定性后,落在法定限量±30%的范围内,那么该结果应被视为“不确定的”。例如,当前基材中铅的限量为100ppm,如果某结果加上仪器的不确定性,落入130-70ppm的范围,那么它就是不确定的。需要使用传统的“湿化学”(wet chemistry)”方法进行额外的检测和分析。   测试方法还针对X射线分析仪不符合ASTM F2853-10e1中列出标准时的情况给出了指南。这涉及对仪器进行更为严格的校准和性能验证。
  • 中国科大在生物质制备纳米结构材料方面取得系列进展
    近年来,中国科大合肥微尺度物质科学国家实验室俞书宏课题组在低温水热碳化生物质制备功能性碳基材料方面的研究取得显著进展,其中有关生物质水热碳化制备高活性富碳纳米功能材料的一系列工作引起国际关注。最近,该课题组应邀撰写观点透视综述论文,并以封面文章形式发表在Dalton Trans上,英国皇家化学会网站也进行了报道。 多功能碳基材料由于其在催化剂载体、固碳、吸附剂、储气、电极、碳燃料电池和药物传递等领域潜在的重要应用,使其合成技术研究成为一个热门课题。目前,该领域研究的重点已经从化石燃料转变到以生物质作为原料合成碳基材料,同时也有望为合理利用过剩的生物质,为储存碳能源和避免直接焚烧对环境的严重污染等提供新的解决方案。 该课题组研究发现,由非晶态纤维素组成软质的植物组织主要产生球状碳纳米颗粒,它们的尺寸很小,孔隙主要是间隙孔隙;由固定结构的晶态纤维素组成的硬质植物组织,能够保留外部形状以及大范围内宏观和微观结构特征,在纳米尺度上产生了显著的结构变化,形成介孔网状结构。同时,利用碳水化合物能够控制合成出具有特殊形态和结构的碳基纳米材料、多孔碳材料及复合材料,诸如纳米球、纳米纤维、亚纳米线、亚纳米管、纳米电缆和核壳结构等,而且富含能显著改善其亲水性和化学活性的官能团。所制备的碳基材料和复合材料具有优异的固碳效率、催化性质和电学性质,在固碳,色谱分离、催化剂载体和电极材料、气相选择吸附剂、药物传递等领域具有潜在的应用前景。 目前,该课题组正着力研究水热碳化过程机理和进一步提高碳化效率,为高效制备一系列多功能化、高活性碳基纳米结构材料及实际应用打下基础。
  • 国家玻璃新材料创新中心-功能材料检测研究中心在桐城揭牌
    6月25日,国家玻璃新材料创新中心-功能材料检测研究中心在桐城市揭牌。  国家玻璃新材料创新中心是我国玻璃新材料领域唯一国家级制造业创新中心,采用“公司+联盟”方式运营,拥有行业内占据领军和龙头地位的12家股东和82家联盟单位,组建形成了一支以“两院”院士为领军、科研经理人为带动、核心骨干为支撑的人才队伍。重点围绕信息显示玻璃、新能源玻璃、特种玻璃、节能低碳玻璃四大方向,开展关键共性技术攻关、测试验证、中试孵化等,将率先完成信息显示、新能源、航空航天、国防军工、生物医药等重点行业应用新一代关键玻璃材料的产业化。  此次成立的功能材料检测研究中心立足桐城,辐射安徽,放眼全国,专注硅基材料领域功能材料的检测研发,为桐城硅基材料产业的创新发展提供技术支撑。先期已投资2000多万元,购置检测检验设备。  功能材料检测研究中心在桐城落地,是桐城实施“内搭平台、外联老乡”、加快招才引智的重大成果,也是政企合作推动桐城硅基材料产业链向上游延伸的生动实践。
  • 橡树岭国家实验室《ACS AMI》:高能球磨法有效提高硅基材料的循环性能
    碳酸乙烯酯(VC)和聚环氧乙烷(PEO)被认为是硅(Si)的固态电解质界面(SEI)的功能剂,已知VC和PEO分别作为电解质添加剂和SEI组分有助于硅基锂离子电池的稳定性。在这项工作中,橡树岭国家实验室的研究人员通过用VC和PEO高能球磨Si颗粒的简便方法实现了共价表面功能化。热重分析、X射线光电子能谱和魔角自旋核磁共振(MAS NMR)光谱表明,添加剂与Si颗粒结合明显,MAS NMR显示Si−R或Si−O−R基团,证实了在VC或PEO中研磨后Si的官能化。与纯Si制备的电极相比,通过VC和PEO球磨的硅负极材料制成的电极的拉曼图谱显示Si和碳导电添加剂的分布更均匀。此外,与纯Si的半电池相比,与VC研磨的Si在半电池和全电池中都表现出更好的电化学性能,高出的容量超过200mAh g−1。相关研究成果以“Functionalized Silicon Particles for Enhanced Half- and Full-Cell Cycling of Si-Based Li-Ion Batteries”为题发表在ACS Applied Materials & Interfaces上。硅基锂离子电池(LIB)在锂化和脱锂过程中,Si发生严重的体积变化(~300%),对应于Li15Si4合金的形成,这导致Si的粉碎和不稳定的SEI。此外,SEI在循环过程中也会发生溶解,因此,研究者不断寻求方法来最小化Si体积膨胀的影响,并有效地调整Si表面的SEI,从而提高电池性能。获得硅负极稳定SEI的最常见方法之一是在电解质中使用牺牲型添加剂,如碳酸氟乙烯酯(FEC)和碳酸乙烯酯(VC)。这两种添加剂通过与其他碳酸盐和羧酸盐化合物一起形成交联的聚环氧乙烷(PEO)型物质,从而在硅表面上形成聚合物膜,这种PEO型物质的存在与良好的容量保持率和高库仑效率有关。除了直接改变硅表面的SEI之外,另一种用于最小化与硅相关的断裂和容量衰减的方法是使用纳米颗粒,该尺度下的硅体积变化相对减小,防止颗粒粉碎,但硅纳米级颗粒由于其高表面积,与电解质的反应性也更高。因此,粒径和相关副反应之间的平衡对于减轻电极开裂和电解质连续分解都很重要。预计应变引起断裂的硅颗粒的临界直径通常在300至150nm之间。利用VC和PEO的稳定性,作者将这些材料直接结合到Si表面有助于提高SEI的界面稳定性。高能球磨已被有效地用于硅材料来制备亚微米或纳米颗粒,以及用于锂离子电池负极的Si基复合材料/合金和结构。在这项工作中,作者采用高能球磨作为唯一步骤,通过将添加剂(VC和PEO)添加到新切割和暴露的Si中来实现Si的颗粒尺寸减小和表面功能化。研究了VC和PEO对研磨后Si的影响以及对其电化学性能的影响,具有VC功能化颗粒的硅基电池的比容量明显增加。使用传统的聚丙烯酸(PAA)和聚酰亚胺型(P84)粘结剂制备电极,与常见的PAA相比,聚酰亚胺粘结剂对硅基锂电池性能提高有更明显的效果。使用DLS、PALS、TGA、XPS、拉曼映射和魔角自旋核磁共振谱(MAS NMR)对粉末和电极进行表征,揭示了功能化硅对加工和界面性能的重要影响。这项工作首次报告了通过简单的高能球磨法用VC对Si表面进行功能化,增强了硅基锂离子电池的性能。(文:李澍)图1 高能球磨前后粒度变化图2 高能和低能球磨对Si颗粒的粒度、分散指数和团聚的影响示意图图3 纯硅粉末和用VC和PEO研磨的硅的C1s光谱图4 Si粉末的固态MAS NMR谱图5 使用PAA和P84粘结剂的的Si电极的XPS光谱图6 (a)纯Si、(b)Si-VC、(c)Si-PEO电极与PAA粘结剂的拉曼光谱;(d)具有P84(聚酰亚胺)粘结剂的纯Si电极
  • 先进材料表征方法
    先进材料表征方法利用电子、光子、离子、原子、强电场、热能等与固体表面的相互作用,测量从表面散射或发射的电子、光子、离子、原子、分子的能谱、光谱、质谱、空间分布或衍射图像,得到表面成分、表面结构、表面电子态及表面物理化学过程等信息的各种技术,统称为先进材料表征方法。先进材料表征方法包括表面元素组成、化学态及其在表层的分布测定等。后者涉及元素在表面的横向和纵向(深度)分布。先进材料表征方法特点表面是固体的终端,表面向外一侧没有近邻原子,表面原子有部分化学键伸向空间,形成“悬空键”。因此表面具有与体相不同的较活跃的化学性质。表面指物体与真空或气体的界面。先进材料表征方法通常研究的是固体表面。表面有时指表面的单原子层,有时指上面的几个原子,有时指厚度达微米级的表面层。应用领域航空、汽车、材料、电子、化学、生物、地质学、医学、冶金、机械加工、半导体制造、陶瓷品等。X射线能谱分析(EDS)应用范围PCB、PCBA、FPC等。测试步骤将样品进行表面镀铂金后,放入扫描电子显微镜样品室中,使用15 kV的加速电压对测试位置进行放大观察,并用X射线能谱分析仪对样品进行元素定性半定量分析。样品要求非磁性或弱磁性,不易潮解且无挥发性的固态样品,小于8CM*8CM*2CM。典型图片PCB焊盘测试图片成分分析测试谱图聚焦离子束技术(FIB)聚焦离子束技术(Focused Ion beam,FIB)是利用电透镜将离子束聚焦成非常小尺寸的离子束轰击材料表面,实现材料的剥离、沉积、注入、切割和改性。随着纳米科技的发展,纳米尺度制造业发展迅速,而纳米加工就是纳米制造业的核心部分,纳米加工的代表性方法就是聚焦离子束。近年来发展起来的聚焦离子束技术(FIB)利用高强度聚焦离子束对材料进行纳米加工,配合扫描电镜(SEM)等高倍数电子显微镜实时观察,成为了纳米级分析、制造的主要方法。目前已广泛应用于半导体集成电路修改、离子注入、切割和故障分析等。聚焦离子束技术(FIB)可为客户解决的产品质量问题(1)在IC生产工艺中,发现微区电路蚀刻有错误,可利用FIB的切割,断开原来的电路,再使用定区域喷金,搭接到其他电路上,实现电路修改,最高精度可达5nm。(2)产品表面存在微纳米级缺陷,如异物、腐蚀、氧化等问题,需观察缺陷与基材的界面情况,利用FIB就可以准确定位切割,制备缺陷位置截面样品,再利用SEM观察界面情况。(3)微米级尺寸的样品,经过表面处理形成薄膜,需要观察薄膜的结构、与基材的结合程度,可利用FIB切割制样,再使用SEM观察。聚焦离子束技术(FIB)注意事项(1)样品大小5×5×1cm,当样品过大需切割取样。(2)样品需导电,不导电样品必须能喷金增加导电性。(3)切割深度必须小于50微米。应用实例(1)微米级缺陷样品截面制备(2)PCB电路断裂位置,利用离子成像观察铜箔金相。俄歇电子能谱分析(AES)俄歇电子能谱技术(AES)俄歇电子能谱技术(Auger electron spectroscopy,简称AES),是一种表面科学和材料科学的分析技术,因检测由俄歇效应产生的俄歇电子信号进行分析而命名。这种效应系产生于受激发的原子的外层电子跳至低能阶所放出的能量被其他外层电子吸收而使后者逸出,这一连串事件称为俄歇效应,而逃脱出来的电子称为俄歇电子,通过检测俄歇电子的能量和数量来进行定性定量分析。AES应用于鉴定样品表面的化学性质及组成的分析,其特点在俄歇电子来极表面甚至单个原子层,仅带出表面的化学信息,具有分析区域小、分析深度浅和不破坏样品的特点,广泛应用于材料分析以及催化、吸附、腐蚀、磨损等方面的研究。俄歇电子能谱分析(AES)可为客户解决的产品质量问题(1)当产品表面存在微小的异物,而常规的成分测试方法无法准确对异物进行定性定量分析,可选择AES进行分析,AES能分析≥20nm直径的异物成分,且异物的厚度不受限制(能达到单个原子层厚度,0.5nm)。(2)当产品表面膜层太薄,无法使用常规测试进行厚度测量,可选择AES进行分析,利用AES的深度溅射功能测试≥3nm膜厚厚度。(3)当产品表面有多层薄膜,需测量各层膜厚及成分,利用D-SIMS(AES)能准确测定各层薄膜厚度及组成成分。注意事项(1)样品最大规格尺寸为1×1×0.5cm,当样品尺寸过大需切割取样。(2)取样的时候避免手和取样工具接触到需要测试的位置,取下样品后使用真空包装或其他能隔离外界环境的包装, 避免外来污染影响分析结果。(3)由于AES测试深度太浅,无法对样品喷金后再测试,所以绝缘的样品不能测试,只能测试导电性较好的样品。(4)AES元素分析范围Li-U,只能测试无机物质,不能测试有机物物质,检出限0.1%。应用实例样品信息:样品为客户端送检LED碎片,客户端反映LED碎片上Pad表面存在污染物,要求分析污染物的类型。失效样品确认:将LED碎片放在金相显微镜下观察,寻找被污染的Pad,通过观察,发现Pad表面较多小黑点。X射线光电子能谱分析(XPS)X射线光电子能谱技术X射线光电子能谱技术(X-ray photoelectron spectroscopy,简称XPS)是一种表面分析方法, 使用X射线去辐射样品,使原子或分子的内层电子或价电子受激发射出来,被光子激发出来的电子称为光电子,可以测量光电子的能量和数量,从而获得待测物组成。XPS主要应用是测定电子的结合能来鉴定样品表面的化学性质及组成的分析,其特点在光电子来自表面10nm以内,仅带出表面的化学信息,具有分析区域小、分析深度浅和不破坏样品的特点,广泛应用于金属、无机材料、催化剂、聚合物、涂层材料矿石等各种材料的研究,以及腐蚀、摩擦、润滑、粘接、催化、包覆、氧化等过程的研究。X射线光电子能谱分析(XPS)可为客户解决的产品质量问题(1)当产品表面存在微小的异物,而常规的成分测试方法无法准确对异物进行定性定量分析,可选择XPS进行分析,XPS能分析≥10μm直径的异物成分以及元素价态,从而确定异物的化学态,对失效机理研究提供准确的数据。(2)当产品表面膜层太薄,无法使用常规测试进行厚度测量,可选择XPS进行分析,利用XPS的深度溅射功能测试≥20nm膜厚厚度。(3)当产品表面有多层薄膜,需测量各层膜厚及成分,利用D-SIMS能准确测定各层薄膜厚度及组成成分。(4)当产品的表面存在同种元素多种价态的物质,常规测试方法不能区分元素各种价态所含的比例,可考虑XPS价态分析,分析出元素各种价态所含的比例。注意事项(1)样品最大规格尺寸为1×1×0.5cm,当样品尺寸过大需切割取样。(2)取样的时候避免手和取样工具接触到需要测试的位置,取下样品后使用真空包装或其他能隔离外界环境的包装, 避免外来污染影响分析结果。(3)XPS测试的样品可喷薄金(不大于1nm),可以测试弱导电性的样品,但绝缘的样品不能测试。(4)XPS元素分析范围Li-U,只能测试无机物质,不能测试有机物物质,检出限0.1%。应用实例样品信息:客户端发现PCB板上金片表面被污染,对污染区域进行分析,确定污染物类型。测试结果谱图动态二次离子质谱分析(D-SIMS)飞行时间二次离子质谱技术二次离子质谱技术(Dynamic Secondary Ion Mass Spectrometry,D-SIMS)是一种非常灵敏的表面分析技术,通过用一次离子激发样品表面,打出极其微量的二次离子,根据二次离子的质量来测定元素种类,具有极高分辨率和检出限的表面分析技术。D-SIMS可以提供表面,薄膜,界面以至于三维样品的元素结构信息,其特点在二次离子来自表面单个原子层(1nm以内),仅带出表面的化学信息,具有分析区域小、分析深度浅和检出限高的特点,广泛应用于物理,化学,微电子,生物,制药,空间分析等工业和研究方面。动态二次离子质谱分析(D-SIMS)可为客户解决的产品质量问题(1)当产品表面存在微小的异物,而常规的成分测试方法无法准确对异物进行定性定量分析,可选择D-SIMS进行分析,D-SIMS能分析≥10μm直径的异物成分。(2)当产品表面膜层太薄,无法使用常规测试进行膜厚测量,可选择D-SIMS进行分析,利用D-SIMS测量≥1nm的超薄膜厚。(3)当产品表面有多层薄膜,需测量各层膜厚及成分,利用D-SIMS能准确测定各层薄膜厚度及组成成分。(4)当膜层与基材截面出现分层等问题,但是未能观察到明显的异物痕迹,可使用D-SIMS分析表面超痕量物质成分,以确定截面是否存在外来污染,检出限高达ppb级别。(5)掺杂工艺中,掺杂元素的含量一般是在ppm-ppb之间,且深度可达几十微米,使用常规手段无法准确测试掺杂元素从表面到心部的浓度分布,利用D-SIMS可以完成这方面参数测试。动态二次离子质谱分析(D-SIMS)注意事项(1)样品最大规格尺寸为1×1×0.5cm,当样品尺寸过大需切割取样,样品表面必须平整。(2)取样的时候避免手和取样工具接触到需要测试的位置,取下样品后使用真空包装或其他能隔离外界环境的包装, 避免外来污染影响分析结果。(3)D-SIMS测试的样品不受导电性的限制,绝缘的样品也可以测试。(4)D-SIMS元素分析范围H-U,检出限ppb级别。应用实例样品信息:P92钢阳极氧化膜厚度分析。飞行时间二次离子质谱分析(TOF-SIMS)飞行时间二次离子质谱技术飞行时间二次离子质谱技术(Time of Flight Secondary Ion Mass Spectrometry,TOF-SIMS)是一种非常灵敏的表面分析技术,通过用一次离子激发样品表面,打出极其微量的二次离子,根据二次离子因不同的质量而飞行到探测器的时间不同来测定离子质量,具有极高分辨率的测量技术。可以广泛应用于物理,化学,微电子,生物,制药,空间分析等工业和研究方面。TOF-SIMS可以提供表面,薄膜,界面以至于三维样品的元素、分子等结构信息,其特点在二次离子来自表面单个原子层分子层(1nm以内),仅带出表面的化学信息,具有分析区域小、分析深度浅和不破坏样品的特点,广泛应用于物理,化学,微电子,生物,制药,空间分析等工业和研究方面。飞行时间二次离子质谱分析(TOF-SIMS)可为客户解决的产品质量问题(1)当产品表面存在微小的异物,而常规的成分测试方法无法准确对异物进行定性定量分析,可选择TOF-SIMS进行分析,TOF-SIMS能分析≥10μm直径的异物成分。(2)当产品表面膜层太薄,无法使用常规测试进行成分分析,可选择TOF-SIMS进行分析,利用TOF-SIMS可定性分析膜层的成分。(3)当产品表面出现异物,但是未能确定异物的种类,利用TOF-SIMS成分分析,不仅可以分析出异物所含元素,还可以分析出异物的分子式,包括有机物分子式。(4)当膜层与基材截面出现分层等问题,但是未能观察到明显的异物痕迹,可使用TOF-SIMS分析表面痕量物质成分,以确定截面是否存在外来污染,检出限高达ppm级别。飞行时间二次离子质谱分析(TOF-SIMS)注意事项(1)样品最大规格尺寸为1×1×0.5cm,当样品尺寸过大需切割取样。(2)取样的时候避免手和取样工具接触到需要测试的位置,取下样品后使用真空包装或其他能隔离外界环境的包装, 避免外来污染影响分析结果。(3)TOF-SIMS测试的样品不受导电性的限制,绝缘的样品也可以测试。(4)TOF-SIMS元素分析范围H-U,包含有机无机材料的元素及分子态,检出限ppm级别。应用实例样品信息:铜箔表面覆盖有机物钝化膜,达到保护铜箔目的,客户端需要分析分析苯并咪唑与铜表面结合方式 。
  • 中国混凝土与水泥制品协会公开征集对《水泥基材料中重金属浸出试验方法》等5项协会标准计划项目的意见
    根据中国混凝土与水泥制品协会标准化工作安排,现将拟立项的《水泥基材料中重金属浸出试验方法》等5项协会标准计划项目予以公示(见附件1)。如对拟立项标准项目有不同意见,请在公示期间填写《协会标准立项反馈意见表》(见附件2)并反馈至中国混凝土与水泥制品协会标准质量部。标准质量部电子邮箱:xuxi@ccpa.com.cn联系人:徐曦联系电话:010-57811203 18511990125公示时间:2023年8月4日-2023年9月3日 中国混凝土与水泥制品协会2023年8月4日附件1 协会标准立项汇总表公示稿.pdf附件2 协会标准立项反馈意见表.doc
  • 大连化物所卿光焱团队开发超精准内毒素分离材料
    近日,大连化物所生物技术研究部生物分离与界面分子机制研究组(1824组)卿光焱研究员团队开发了一种超精准内毒素分离材料。该团队通过“量体裁衣”的材料设计理念,提出了一种基于噬菌体展示筛选和血液相容性肽基聚合物设计的策略,实现了在血液中对特定内毒素的原位、快速、精准清除。  脓毒症是ICU高发病率、高死亡率、高治疗成本的危重病症,每年造成全球超1100万患者死亡。基于内毒素清除的血液净化策略,在脓毒症治疗中具有重要临床意义。然而,内毒素的结构复杂性、血液成分的复杂性以及内毒素在血液中的低丰度,导致血液中的特异性内毒素清除极具挑战。针对当前血液净化材料特异性不足所导致的内毒素清除效率低、活性药物在血液净化过程中大量流失等问题,团队创新性地提出了超精准内毒素分离材料的研发策略。在本工作中,团队以大肠杆菌内毒素为模型,通过噬菌体表面展示迭代亲和筛选和内毒素解毒活性筛选,发现了一种对靶标内毒素具有高亲和力、高特异性和高解毒活性的内毒素亲和肽(HWKAVNWLKPWT)。该多肽不仅可以实现对内毒素与其他血液成分的精确区分,而且能够实现对特定种类内毒素分子的精准识别与清除。由此设计的肽基聚合物[poly(PEGMEA-co-PEP-1)]可以将脓毒症家兔血液中的内毒素水平从2.63±0.01降低到0.78±0.05 EU/mL (清除率 70%),显著缓解内毒素引起的多器官损伤和脓毒症预后。  该项工作为超精准内毒素分离材料的开发提供了一个通用范例,有望通过打造一个内毒素系列分子全覆盖的高选择性吸附材料库,全面提升血液净化材料对内毒素的清除选择性,实现对特定内毒素分子的精准识别与清除。此外,这种自上而下的配体筛选策略也适用于其他内源性和外源性血液毒素的特异性清除,有助于推动“个性化”精准医疗在全球重症血液净化领域的探索与应用。  卿光焱团队致力于开发生物分离分析新材料、新方法,提出了生物分子响应型聚合物的设计思想,研制了多磷酸化肽智能富集材料(Nat. Commun. 2017)、磷酸化肽、唾液酸型糖肽同步富集材料(Anal. Chem. 2020);提出基于动态共价化学的唾液酸糖肽富集新策略,改变了科学家对富集材料稳定性的认识(J. Am. Chem. Soc. 2020);利用赖氨酸侧链氨基和18-冠-6间的选择性络合,高效分离甲基化肽(Anal. Chem. 2020);展望新一代翻译后修饰富集材料的典型特征,以及智能聚合物在该领域的应用前景(Adv. Mater. 2017; TRAC Trends Anal. Chem. 2020)。  上述工作以“Specific Clearance of Lipopolysaccharide from Blood Based on Peptide Bottlebrush Polymer for Sepsis Therapy”为题,于近日发表在《先进材料》(Advanced Materials)上。该工作的第一作者是我所1824组博士后施振强。上述工作得到国家自然科学基金、辽宁省兴辽英才计划、我所创新基金等项目的支持。
  • 宁波材料所在中低温区热电材料与器件领域获进展
    热电技术可实现热能与电能直接相互转换,具有纯固态、无噪音、无运动部件等优点,在诸如深空探测等领域已实现重要应用。当前热电技术规模化应用瓶颈在于转换效率偏低,中国科学院宁波材料技术与工程研究所光电热功能材料与器件团队聚焦热电性能优化、器件设计制备以及系统集成应用研究,并取得了一系列进展。针对当前唯一实现商用化的Bi2Te3热电材料,该团队利用大数据优选具备纳米活性的笼状物材料进行第二相掺杂,实现了电声差异散射,进一步设计缺陷工程掺杂提升功率因子,解决了该类体系中电-热强烈耦合的共性问题,制备了工业级(40mm)高性能样品(热电器件效率较商业产品提升约75%)。相关成果以High-Performance Industrial-Grade p-Type (Bi,Sb)2Te3 Thermoelectric Enabled by a Stepwise Optimization Strategy为题,发表在《先进材料》(Advanced Materials 2023, e2300338)上。针对中温区典型材料SnTe和GeTe,该研究提出了中熵工程的优化方案,设计了适当的固溶元素和固溶浓度精确调控体系的结构熵,提升了材料功率因子并降低晶格热导率,实现了电-热输运的部分解耦。得益于电声输运性能协同优化,SnTe峰值ZT达到1.5@800K,平均ZT达到0.8(300-800K),为该体系当前报道最高值;GeTe峰值ZT达2.12@650K,均值ZT高达1.43(300-773K)。相关成果分别以High-Performance Thermoelectric Material and Module Driven by Medium-Entropy Engineering in SnTe和Enhanced Thermoelectric Performance in GeTe by Synergy of Midgap state and Band Convergence为题,发表在《先进功能材料》(Advanced Functional Materials 2022, 32, 2205458/2023, 33, 2212421)上。针对中高温区类金刚石银基/铜基材料,该团队对于令人困惑的热导率异常问题进行了理论澄清。研究通过探讨原子轨道、晶体场、局域四面体畸变等因素对电子结构的影响发现,在银基材料(AgBX2)中存在阴离子与两种阳离子成键强度的错配,由此引起强烈的非简谐性晶格振动,导致银基材料晶格热导率较铜基材料(CuBX2)低50%-80%。相关成果以Mismatched atomic bonds and ultralow thermal conductivity in Ag-based ternary chalcopyrites为题,发表在《物理评论B》(Physical Review B 2023, 107, 115202)上。研究工作得到国家自然科学基金、中国科学院青年创新促进会、浙江省高水平人才专项支持计划、浙江省自然科学基金和浙江省重点研发计划的支持。图1.(a)ZT值对比及工业级样品实物图;(b)器件示意图及最大转换效率对比图2.(a)同时实现高载流子迁移率和低晶格热导率;(b)共振能级和能带收敛示意图图3.(a)CuInTe2/AgInTe2电子态密度以及各元素轨道分波电子态密度;(b)两种材料的晶格热导率计算与实验对比
  • 宁波材料所在树脂基三维碳材料制备技术上取得系列进展
    三维石墨烯碳材料是一种由二维石墨烯在宏观尺度上构成的新型碳纳米材料,在能量储存与转化、催化、吸附分离等领域具有广阔的应用前景。迄今为止已经涌现了大量三维碳材料的制备方法,可以被归类为固态路线(以氧化石墨烯、天然和合成聚合物等为前驱体)和气态路线(气体碳源的化学沉积)。其中,固态路线往往缺乏对产物成分和结构灵活调控的能力,而气态路线极度依赖催化模板且效率低。液态是介于固、气之间的一种特殊状态,兼具固态的分子堆积密度以及气体的流动与兼容性。对液态路线的开发探索被认为是实现三维石墨烯材料结构与性能高效可控制备的关键。长期以来,科研人员在建立一条液态的三维石墨烯材料合成路线方面付出了大量的努力与尝试,但始终未取得实质性的进展。  中国科学院宁波材料技术与工程研究所新型热固性树脂团队刘小青研究员基于多年的生物基热固性树脂研究经验(Composites Part B, 2020, 190, 107926;Green Chemistry, 2021, 23, 8643;Progress in Polymer Science, 2021, 113,101353 Chemical Engineering Journal 2022, 428,131226 Composites Science and Technology, 2022, 219, 109248),提出开发生物基材料的本质是为了实现对生物碳的高效利用。基于此,团队利用激光烧蚀的方法,将生物基热固性树脂转化为功能性碳材料(Carbon, 2020, 163, 85 Carbon, 2021, 183, 600 ACS Nano, 2021, 15, 12, 19490 Nano Energy, 2022, 100, 107477;Small, 2022, 2202960),拟完成从“生物碳”到“生物基树脂”再到“功能碳”的闭环转化。  最近,基于在这两个交叉领域丰富的研究基础,该团队通过对碳前体的分子结构设计,并利用激光刻蚀成功实现了从液态前驱体直接转化为三维石墨烯材料(如图1所示)。这条全新的制备路线集成了激光制造与液态前驱体两者的优势。几乎所有目前广泛应用的石墨烯宏观结构都可以通过这条液态路线直接一步制备,包括粉末、多孔膜、功能涂层、柔性Janus结构,以及结构定制化的宏观三维石墨烯材料,展现出巨大的研究价值与应用前景。图1 激光诱导石墨烯材料从液态前驱体直接合成  此外,制备得到的三维石墨烯材料的功能组分也具有高度的可控性。得益于液体良好的兼容性,功能性的有机或无机填料可以直接混入液态前驱体中,并在激光的辐照下原位形成石墨烯基复合材料,实现包括杂原子掺杂、金属纳米粒子掺杂、金属氧化物纳米粒子掺杂以及其他功能性组分的掺杂等(如图2所示)。比如,将多种金属有机化合物与液体共混之后进行激光辐照可以得到高熵合金掺杂石墨烯材料。其中,高熵合金以纳米粒子的形式均匀分布在三维石墨烯的多孔骨架表面,其粒径和含量则可以通过前驱体的掺杂比例灵活调节。图2 三维石墨烯功能复合材料的制备表征  值得一提的是,文中还提出了一种全新的3D打印原理(Selective Laser Transforming,SLT,如图3所示),即通过对液态前驱体的逐层转化实现对石墨烯材料三维结构的定制化构造,对于当前极为有限的碳材料3D打印技术做出了重要的扩充。由于不熔不溶不聚合,开发适用于碳材料的3D打印技术长期以来被视为一项巨大的挑战。而与现有的打印策略相比,除了在原理上具有本质的不同之外,这种通过面单元原位生长的打印方式最大的优势在于打印过程简单高效以及打印得到的产品具有高结构连续性。SLT打印过程不仅避免了传统的高耗能高污染的氧化石墨烯的制备,得到的打印产物也无需额外的高温退火还原过程。打印产物的电导率和强度更是分别达到了4380 S/m和4.4 Mpa,明显优于传统的3D打印石墨烯材料。图3 全新的SLT石墨烯3D打印技术  相关结果以“Direct Conversion of Liquid Organic Precursor into 3D Laser-induced Graphene Materials”为题在材料领域顶级期刊Advanced Materials上在线发表。本工作得到了国家自然科学基金(52003282、U1909220)、浙江省杰出青年基金(LR20E030001)和浙江省领军型创新团队项目(2021R01005)的支持。  原文连接:https://doi.org/10.1002/adma.202209545
  • 无甲醛!无粘合剂!高性能全生物质仿生木材问世
    p style=" text-indent: 2em " 俞书宏院士团队提出了一种利用生物质天然纳米结构的全新的生物质表面纳米化策略,该策略巧妙地利用了木屑等生物质中天然的纤维素纳米纤维,使其互相交联从而构筑无需任何粘合剂的高性能人造木材。相关研究成果于12月12日发表在《国家科学评论》上。 /p p style=" text-indent: 2em " 我国人造板年市场规模近万亿元。传统人造板主要通过含有甲醛的树脂等粘合剂将木屑等生物质原料粘结起来,不仅成本高,使用过程中持续释放甲醛等有毒有害的气体,有害人类身体健康。因此,发展高性能无甲醛绿色环保板材对传统人造板产业升级发展至关重要。 /p p style=" text-indent: 2em " ?科研人员运用上述策略所制备的人造木材在各方向上具有相同的力学强度,且超越了实木材和传统人造板。新型人造木材自下而上的制备方式使其在尺寸上将不受限制,可以克服大块实木材料的稀缺性,大大拓宽了这类木质材料的应用范围。另外,其还表现出优异的阻燃性和防水性。微米级木屑颗粒的暴露着大量的纳米尺度的纤维素纤维,纳米纤维通过离子键、氢键、范德华力以及物理纠缠等相互作用结合在一起,微米级的木屑颗粒也被这些互相缠绕的纳米纤维网络紧密地结合一起形成高强度的致密结构,而无需任何粘结剂,各向同性抗弯强度和弯曲模量,远超天然实木的力学强度,显示出优异的断裂韧性、极限抗压强度、硬度、抗冲击性,尺寸稳定性以及优于天然木材的阻燃性。作为一种全生物基的环保材料,具有远超树脂基材料和传统塑料的力学性能。此外,通过将碳纳米管掺入木屑颗粒间的纳米网络当中,可以获得导电智能人造木材,基于其高导电性,可以实现传感、自发热以及电磁屏蔽等多种应用。 /p p style=" text-indent: 2em " 专家表示,这种全新的生物质表面纳米化策略也可以扩展到其他生物质如、树叶、稻草和秸秆等,并可以实现多功能化,有望用于制造一系列绿色全生物质的可持续结构材料,进一步推动人造板行业向绿色、环保和低碳方向发展。 /p p br/ /p
  • 六种表面分析技术与材料表征方法简介
    利用电子、光子、离子、原子、强电场、热能等与固体表面的相互作用,测量从表面散射或发射的电子、光子、离子、原子、分子的能谱、光谱、质谱、空间分布或衍射图像,得到表面成分、表面结构、表面电子态及表面物理化学过程等信息的各种技术,统称为先进材料表征方法。先进材料表征方法包括表面元素组成、化学态及其在表层的分布测定等。后者涉及元素在表面的横向和纵向(深度)分布。先进材料表征方法特点表面是固体的终端,表面向外一侧没有近邻原子,表面原子有部分化学键伸向空间,形成“悬空键”。因此表面具有与体相不同的较活跃的化学性质。表面指物体与真空或气体的界面。先进材料表征方法通常研究的是固体表面。表面有时指表面的单原子层,有时指上面的几个原子,有时指厚度达微米级的表面层。应用领域航空、汽车、材料、电子、化学、生物、地质学、医学、冶金、机械加工、半导体制造、陶瓷品等。X射线能谱分析(EDS)应用范围PCB、PCBA、FPC等。测试步骤将样品进行表面镀铂金后,放入扫描电子显微镜样品室中,使用15 kV的加速电压对测试位置进行放大观察,并用X射线能谱分析仪对样品进行元素定性半定量分析。样品要求非磁性或弱磁性,不易潮解且无挥发性的固态样品,小于8CM*8CM*2CM。典型图片PCB焊盘测试图片成分分析测试谱图聚焦离子束技术(FIB)聚焦离子束技术(Focused Ion beam,FIB)是利用电透镜将离子束聚焦成非常小尺寸的离子束轰击材料表面,实现材料的剥离、沉积、注入、切割和改性。随着纳米科技的发展,纳米尺度制造业发展迅速,而纳米加工就是纳米制造业的核心部分,纳米加工的代表性方法就是聚焦离子束。近年来发展起来的聚焦离子束技术(FIB)利用高强度聚焦离子束对材料进行纳米加工,配合扫描电镜(SEM)等高倍数电子显微镜实时观察,成为了纳米级分析、制造的主要方法。目前已广泛应用于半导体集成电路修改、离子注入、切割和故障分析等。聚焦离子束技术(FIB)可为客户解决的产品质量问题(1)在IC生产工艺中,发现微区电路蚀刻有错误,可利用FIB的切割,断开原来的电路,再使用定区域喷金,搭接到其他电路上,实现电路修改,最高精度可达5nm。(2)产品表面存在微纳米级缺陷,如异物、腐蚀、氧化等问题,需观察缺陷与基材的界面情况,利用FIB就可以准确定位切割,制备缺陷位置截面样品,再利用SEM观察界面情况。(3)微米级尺寸的样品,经过表面处理形成薄膜,需要观察薄膜的结构、与基材的结合程度,可利用FIB切割制样,再使用SEM观察。聚焦离子束技术(FIB)注意事项(1)样品大小5×5×1cm,当样品过大需切割取样。(2)样品需导电,不导电样品必须能喷金增加导电性。(3)切割深度必须小于50微米。应用实例(1)微米级缺陷样品截面制备(2)PCB电路断裂位置,利用离子成像观察铜箔金相。俄歇电子能谱分析(AES)俄歇电子能谱技术(Auger electron spectroscopy,简称AES),是一种表面科学和材料科学的分析技术,因检测由俄歇效应产生的俄歇电子信号进行分析而命名。这种效应系产生于受激发的原子的外层电子跳至低能阶所放出的能量被其他外层电子吸收而使后者逸出,这一连串事件称为俄歇效应,而逃脱出来的电子称为俄歇电子,通过检测俄歇电子的能量和数量来进行定性定量分析。AES应用于鉴定样品表面的化学性质及组成的分析,其特点在俄歇电子来极表面甚至单个原子层,仅带出表面的化学信息,具有分析区域小、分析深度浅和不破坏样品的特点,广泛应用于材料分析以及催化、吸附、腐蚀、磨损等方面的研究。俄歇电子能谱分析(AES)可为客户解决的产品质量问题(1)当产品表面存在微小的异物,而常规的成分测试方法无法准确对异物进行定性定量分析,可选择AES进行分析,AES能分析≥20nm直径的异物成分,且异物的厚度不受限制(能达到单个原子层厚度,0.5nm)。(2)当产品表面膜层太薄,无法使用常规测试进行厚度测量,可选择AES进行分析,利用AES的深度溅射功能测试≥3nm膜厚厚度。(3)当产品表面有多层薄膜,需测量各层膜厚及成分,利用D-SIMS(AES)能准确测定各层薄膜厚度及组成成分。注意事项(1)样品最大规格尺寸为1×1×0.5cm,当样品尺寸过大需切割取样。(2)取样的时候避免手和取样工具接触到需要测试的位置,取下样品后使用真空包装或其他能隔离外界环境的包装, 避免外来污染影响分析结果。(3)由于AES测试深度太浅,无法对样品喷金后再测试,所以绝缘的样品不能测试,只能测试导电性较好的样品。(4)AES元素分析范围Li-U,只能测试无机物质,不能测试有机物物质,检出限0.1%。应用实例样品信息:样品为客户端送检LED碎片,客户端反映LED碎片上Pad表面存在污染物,要求分析污染物的类型。失效样品确认:将LED碎片放在金相显微镜下观察,寻找被污染的Pad,通过观察,发现Pad表面较多小黑点。X射线光电子能谱分析(XPS)X射线光电子能谱技术X射线光电子能谱技术(X-ray photoelectron spectroscopy,简称XPS)是一种表面分析方法, 使用X射线去辐射样品,使原子或分子的内层电子或价电子受激发射出来,被光子激发出来的电子称为光电子,可以测量光电子的能量和数量,从而获得待测物组成。XPS主要应用是测定电子的结合能来鉴定样品表面的化学性质及组成的分析,其特点在光电子来自表面10nm以内,仅带出表面的化学信息,具有分析区域小、分析深度浅和不破坏样品的特点,广泛应用于金属、无机材料、催化剂、聚合物、涂层材料矿石等各种材料的研究,以及腐蚀、摩擦、润滑、粘接、催化、包覆、氧化等过程的研究。X射线光电子能谱分析(XPS)可为客户解决的产品质量问题(1)当产品表面存在微小的异物,而常规的成分测试方法无法准确对异物进行定性定量分析,可选择XPS进行分析,XPS能分析≥10μm直径的异物成分以及元素价态,从而确定异物的化学态,对失效机理研究提供准确的数据。(2)当产品表面膜层太薄,无法使用常规测试进行厚度测量,可选择XPS进行分析,利用XPS的深度溅射功能测试≥20nm膜厚厚度。(3)当产品表面有多层薄膜,需测量各层膜厚及成分,利用D-SIMS能准确测定各层薄膜厚度及组成成分。(4)当产品的表面存在同种元素多种价态的物质,常规测试方法不能区分元素各种价态所含的比例,可考虑XPS价态分析,分析出元素各种价态所含的比例。注意事项(1)样品最大规格尺寸为1×1×0.5cm,当样品尺寸过大需切割取样。(2)取样的时候避免手和取样工具接触到需要测试的位置,取下样品后使用真空包装或其他能隔离外界环境的包装, 避免外来污染影响分析结果。(3)XPS测试的样品可喷薄金(不大于1nm),可以测试弱导电性的样品,但绝缘的样品不能测试。(4)XPS元素分析范围Li-U,只能测试无机物质,不能测试有机物物质,检出限0.1%。应用实例样品信息:客户端发现PCB板上金片表面被污染,对污染区域进行分析,确定污染物类型。测试结果谱图动态二次离子质谱分析(D-SIMS)飞行时间二次离子质谱技术二次离子质谱技术(Dynamic Secondary Ion Mass Spectrometry,D-SIMS)是一种非常灵敏的表面分析技术,通过用一次离子激发样品表面,打出极其微量的二次离子,根据二次离子的质量来测定元素种类,具有极高分辨率和检出限的表面分析技术。D-SIMS可以提供表面,薄膜,界面以至于三维样品的元素结构信息,其特点在二次离子来自表面单个原子层(1nm以内),仅带出表面的化学信息,具有分析区域小、分析深度浅和检出限高的特点,广泛应用于物理,化学,微电子,生物,制药,空间分析等工业和研究方面。动态二次离子质谱分析(D-SIMS)可为客户解决的产品质量问题(1)当产品表面存在微小的异物,而常规的成分测试方法无法准确对异物进行定性定量分析,可选择D-SIMS进行分析,D-SIMS能分析≥10μm直径的异物成分。(2)当产品表面膜层太薄,无法使用常规测试进行膜厚测量,可选择D-SIMS进行分析,利用D-SIMS测量≥1nm的超薄膜厚。(3)当产品表面有多层薄膜,需测量各层膜厚及成分,利用D-SIMS能准确测定各层薄膜厚度及组成成分。(4)当膜层与基材截面出现分层等问题,但是未能观察到明显的异物痕迹,可使用D-SIMS分析表面超痕量物质成分,以确定截面是否存在外来污染,检出限高达ppb级别。(5)掺杂工艺中,掺杂元素的含量一般是在ppm-ppb之间,且深度可达几十微米,使用常规手段无法准确测试掺杂元素从表面到心部的浓度分布,利用D-SIMS可以完成这方面参数测试。动态二次离子质谱分析(D-SIMS)注意事项(1)样品最大规格尺寸为1×1×0.5cm,当样品尺寸过大需切割取样,样品表面必须平整。(2)取样的时候避免手和取样工具接触到需要测试的位置,取下样品后使用真空包装或其他能隔离外界环境的包装, 避免外来污染影响分析结果。(3)D-SIMS测试的样品不受导电性的限制,绝缘的样品也可以测试。(4)D-SIMS元素分析范围H-U,检出限ppb级别。应用实例样品信息:P92钢阳极氧化膜厚度分析。飞行时间二次离子质谱分析(TOF-SIMS)飞行时间二次离子质谱技术(Time of Flight Secondary Ion Mass Spectrometry,TOF-SIMS)是一种非常灵敏的表面分析技术,通过用一次离子激发样品表面,打出极其微量的二次离子,根据二次离子因不同的质量而飞行到探测器的时间不同来测定离子质量,具有极高分辨率的测量技术。可以广泛应用于物理,化学,微电子,生物,制药,空间分析等工业和研究方面。TOF-SIMS可以提供表面,薄膜,界面以至于三维样品的元素、分子等结构信息,其特点在二次离子来自表面单个原子层分子层(1nm以内),仅带出表面的化学信息,具有分析区域小、分析深度浅和不破坏样品的特点,广泛应用于物理,化学,微电子,生物,制药,空间分析等工业和研究方面。飞行时间二次离子质谱分析(TOF-SIMS)可为客户解决的产品质量问题(1)当产品表面存在微小的异物,而常规的成分测试方法无法准确对异物进行定性定量分析,可选择TOF-SIMS进行分析,TOF-SIMS能分析≥10μm直径的异物成分。(2)当产品表面膜层太薄,无法使用常规测试进行成分分析,可选择TOF-SIMS进行分析,利用TOF-SIMS可定性分析膜层的成分。(3)当产品表面出现异物,但是未能确定异物的种类,利用TOF-SIMS成分分析,不仅可以分析出异物所含元素,还可以分析出异物的分子式,包括有机物分子式。(4)当膜层与基材截面出现分层等问题,但是未能观察到明显的异物痕迹,可使用TOF-SIMS分析表面痕量物质成分,以确定截面是否存在外来污染,检出限高达ppm级别。飞行时间二次离子质谱分析(TOF-SIMS)注意事项(1)样品最大规格尺寸为1×1×0.5cm,当样品尺寸过大需切割取样。(2)取样的时候避免手和取样工具接触到需要测试的位置,取下样品后使用真空包装或其他能隔离外界环境的包装, 避免外来污染影响分析结果。(3)TOF-SIMS测试的样品不受导电性的限制,绝缘的样品也可以测试。(4)TOF-SIMS元素分析范围H-U,包含有机无机材料的元素及分子态,检出限ppm级别。应用实例样品信息:铜箔表面覆盖有机物钝化膜,达到保护铜箔目的,客户端需要分析分析苯并咪唑与铜表面结合方式。
  • 多项食品接触材料新标准将于2024年9月正式实施!
    2023年9月25日,国家卫健委发布85项新食品安全国家标准,其中与食品接触材料相关的标准有17个,详见文末标准更新清单。这17个FCM新国标包括5个材质标准(塑料、金属、橡胶、复合材料、油墨)和12个测试方法类标准(GB 31604系列)。5个材质标准将于2024年9月6日正式实施;12个测试方法中有2个标准(GB 31604.1 & GB 31604.59)将于2024年9月6日正式实施。另外10个标准将于2024年3月6日正式实施。材质标准更新概要塑料 GB 4806.7-2023 食品安全国家标准 食品接触用塑料材料及制品适用范围:食品接触用塑料材料及制品,包括未硫化的热塑性弹性体、淀粉基塑料。实施日期:2024年9月6日主要变化:①将现行标准GB 4806.6-2016和GB 4806.7-2016合并。②塑料材料及制品的检测项目新增芳香族伯胺迁移。③树脂删除GB 4806.6中各种提取物、干燥失重、灼烧残渣等项目。④新增允许使用的树脂清单名录,新增树脂通用类别名缩写对照表。金属GB 4806.9-2023 食品安全国家标准 食品接触用金属材料及制品适用范围:食品接触用金属材料及制品实施日期:2024年9月6日主要变化:①新增检测项目铅、镉、砷、汞杂质元素含量,其中不锈钢、薄钢板、铝制品、其他金属基材和金属镀层分别对应不同的杂质元素含量要求。②重金属元素的迁移从现行的金属5项(铅,镉,砷,铬,镍)扩增为13项迁移(砷,镉,铅,锑,铝,铬,钴,铜,锰,钼,镍,锡,锌)。③重复使用的制品迁移试验需要进行3次,金属材料(除了不锈钢)三次的迁移结果有任何一次超标即判为不合格。橡胶GB 4806.11-2023 食品安全国家标准 食品接触用橡胶材料及制品适用范围:食品接触用橡胶材料及制品。包括天然橡胶、合成橡胶、硫化的热塑性弹性体,不包括硅橡胶。实施日期:2024年9月6日主要变化:①检测项目新增芳香族伯胺迁移、N-亚硝胺和N-亚硝胺可生成物。②使用50%乙醇作为模拟物时,校正因子不适用。③高锰酸钾消耗量明确试验次数,重复使用以第3次的迁移结果为准;如果有证据显示3次的迁移结果不会增加,可以第一次的迁移试验结果为测试结果。④附录A新增橡胶材料及制品允许使用的基础原料。复合材料GB 4806.13-2023 食品安全国家标准 食品接触用复合材料及制品适用范围:食品接触用复合材料及制品。复合材料是指,由不同材质或相同材质材料通过黏合、热熔或其他方式复合而成的两层或两层以上的食品接触材料及制品。实施日期:2024年9月6日主要变化:GB 4806.13与所取代的GB 9683-1988差异较大,与之前的复合材料征求稿也有较大差异。①总体来说,复合材料应符合各层材料相应的食品安全国家标准规定。②成品的感官和通用理化指标(总迁移,高锰酸钾消耗量,重金属(以Pb计),脱色试验)符合“直接接触食品层材料”的相应要求。③特定迁移和残留量则需要考虑各层材料的要求。④预期与食品直接接触,且不经清洗直接使用的复合材料及制品的微生物应符合 GB 14934 的规定。⑤关于标签标识,复合材料按照从外层到直接接触食品层的顺序标示,并以斜杠/隔开。油墨GB 4806.14-2023 食品安全国家标准 食品接触材料及制品用油墨适用范围:食品接触材料及制品用油墨及其形成的印刷油墨层。包括直接接触食品用油墨和间接接触食品用油墨,也包括与油墨配套使用的光油。实施日期:2024年9月6日主要变化:油墨为新制定的标准。①油墨需要关注配方原料的要求:直接接触用油墨所使用的的基础原料和添加剂应为GB 2760及相关公告中的物质。间接接触用油墨不应使用基于铅、汞、镉、铬(VI)、砷、锑、硒元素或其化合物的着色剂,所用的着色剂符合GB 9685的要求;其他基础原料应为我国批准用于食品接触材料的基础原料。②油墨的检测项目包括:感官和浸泡液,铅、汞、镉、铬、砷的残留量,总迁移,高锰酸钾消耗量,重金属(以Pb计),芳香族伯胺迁移等。③油墨标签标识的要求:标示产品类别(直接接触食品用油墨、间接接触食品用油墨);标明宜使用的印刷基材、印刷工艺(如固化时间等)及特殊使用要求等信息。检测标准更新概要GB 31604.1-2023食品安全国家标准 食品接触材料及制品迁移试验通则本次对GB 31604.1-2023《食品安全国家标准 食品接触材料及制品迁移试验通则》(以下简称“迁移试验通则”)的修订,是自2015年发布后的首次修订,该标准正式实施日期为2024年9月6日。与原标准比较,2023版迁移试验通则主要变化归纳如下:表 GB 31604.1新标准主要修订内容GB 31604.59-2023食品安全国家标准 食品接触材料及制品 化学分析方法验证通则本标准规定了食品接触材料及制品化学分析方法验证的通用要求。本标准适用于食品安全国家标准食品接触材料及制品化学分析方法制定和修订过程中的验证。该标准对残留量分析方法性能参数:特异性、检出限、定量限、测定范围、正确度、精密度、稳定性、稳健性的验证要求和方法进行规定。————————————————————————————————————为了促进食品接触材料行业分析检测技术交流,研讨国内外最新研究应用进展,仪器信息网将于4月9日举办第五届“食品接触材料检测技术”主题网络研讨会。届时,我们将特别邀请行业专家及相关厂商技术人员参与本次网络研讨会,把最新的科研成果和检测技术呈现给大家。点击图片,免费报名参会
  • 河南发文大力发展新材料,目标产业规模突破1万亿
    近日,河南省人民政府印发《河南省加快制造业“六新”突破实施方案》(下称《方案》),提出把“六新”(新基建、新技术、新材料、新装备、新产品、新业态)突破作为提升战略竞争力的关键举措和重要标志,找准着力点、突破口,开辟发展新领域、新赛道,塑造发展新动能、新优势,加快推进新型工业化。《方案》提到,要大力发展新材料。将新材料作为新兴产业发展的基石和先导,聚焦先进基础材料、关键战略材料、前沿新材料等领域,推动全省新材料产业产品高端化、结构合理化、发展绿色化、体系安全化。到2025年,全省新材料产业规模突破1万亿元,实现从原材料大省向新材料强省转变,为制造强省建设提供有力支撑。《方案》明确,为实现1万亿元新材料产业规模目标,将开展以下三大措施:(一)提质发展先进基础材料1. 先进钢铁材料。推进先进钢铁材料产业精品化、优特化、品质化、特色化发展,大力发展EP防爆钢、超高强钢等高品质特殊钢,重点开发智能制造、轨道交通等领域高端装备用钢,突破发展海洋工程装备和高技术船舶用特种棒线材、板材、管材以及高强度汽车钢等尖端产品,加快发展高端轴承钢、齿轮钢等核心基础零部件用钢,依托河南钢铁集团打造全国一流大型钢铁企业,优化钢铁产业布局,引领先进钢铁材料全产业链提升。2. 先进有色金属材料。推动先进有色金属材料产业延伸高端产品链条,实现从材料向器件、装备跃升。突破铝基复合材料、高端工业型材等关键技术,大力发展新能源、航空航天等领域轻量化高端铝材,推动铝合金向高端精品铝加工延伸。加快发展高精度铜板带、高端铜箔等铜基新材料,推进高端铜基材料在高端装备、新能源汽车等领域应用。推进研发低成本高纯镁提纯精炼、高性能铸造镁合金和镁铝复合材料等制备及精密成型技术,拓展轻量化高强度镁合金在军工、电子信息等领域应用。发展超宽高纯度高密度钨钼溅射靶材、电子功能钨钼新材料及精深加工产品。加强铅锌冶炼伴生有价金属提取、提纯等技术研发应用,提高资源综合利用率。3. 先进化工材料。推进先进化工材料产业向功能化学品、专用化学品、精细化学品发展,延伸发展下游高端产品,实现从关键基础原料到高端化工新材料跨越。大力发展特种尼龙纤维、尼龙切片等尼龙新材料,发展尼龙注塑、聚氨酯精深加工,打造国内领先的尼龙新材料生产研发基地。加快推动可降解材料、生物基材料、先进膜材料、氟基新材料、盐化新材料向终端及制成品方向发展,推动产品迭代升级。4. 先进无机非金属材料。推进先进无机非金属材料向绿色化、功能化、高性能化方向提升,实现从耐材、建材等传统领域向电子信息、航空航天等新兴领域拓展。重点发展芯片制造、油气钻探等领域用复合超硬材料及制品和关键装备,扩大应用领域,打造全球最大的超硬材料研发生产基地。聚焦细分领域,加快发展吸附分离、高效催化分子筛材料,空心玻璃微珠材料,气凝胶材料等先进无机非金属材料,重点发展功能耐火材料、高效隔热材料、氢冶金用关键耐火材料等,积极发展优质浮法玻璃、超薄玻璃等新型玻璃和特种水泥、绝缘及介质陶瓷等新型建材。(二)培育壮大关键战略材料1. 电子功能材料。加快发展半导体、光电功能材料、新型电子元器件材料产业,打造全国新兴先进电子材料基地。加快布局发展氮化镓、碳化硅、磷化铟等半导体材料,开发Micro—LED(微米发光二极管)、OLED(有机发光二极管)用新型发光材料,薄膜电容、聚合物铝电解电容等新型电子元器件材料,电子级高纯试剂和靶材、封装用键合线、电子级保护及结构胶水等工艺辅助及封装材料。加快湿电子化学品、高纯特种气体、高纯金属材料研发和规模化生产。2. 高性能纤维材料。重点研发48K以上大丝束、T1100级碳纤维制备技术,重点发展玄武岩纤维、电子级玻璃纤维等高性能纤维材料,推动碳纤维在汽车制造、航空航天等领域应用,建设国内最大的碳纤维生产基地。重点突破对位芳纶原料高效溶解等关键技术和大容量连续聚合、高速纺丝等制备技术,推动产业链向航空航天、国防军工等领域延伸。重点发展超高分子量聚乙烯板材、薄膜、纤维等制品,拓展在机械制造、医疗器械等领域应用。加快发展光致变色纤维、温感变色纤维等功能化、差别化再生纤维素纤维和差别化氨纶纤维,推动氨纶产业发展壮大。3. 新型动力及储能电池材料。大力发展正负极、电解液、隔膜等金属离子电池材料,布局发展钠离子电池、全(半)固态电池产业。突破发展质子交换膜、膜电极、催化剂和扩散层等氢燃料电池关键材料,建设国家氢燃料电池产业基地。重点发展晶体硅光伏电池材料和化合物薄膜,开发大尺寸单晶硅、多晶硅太阳能硅材料、多晶硅薄膜等,研发新型高效钙钛矿电池材料和铜铟镓硒等薄膜电池材料,打造“硅烷—颗粒硅—单晶硅片—电池片—组件—电站”产业链。4. 生物医用材料。重点研发体外膜肺氧合机用中空纤维膜、CT(电子计算机断层扫描)用弥散强化金属及合金等医疗装备材料,打造一批医疗装备材料生产基地。加快发展用于心血管、人工关节等临床治疗的功能性植/介入医用材料,推动聚乳酸可降解材料在医用领域应用。突破发展医用苯乙烯类热塑性弹性体、生物相容性材料、生物墨水、医用级聚砜/聚醚砜材料等先进材料,推动医疗耗材产业高端化发展。5. 节能降碳环保材料。加快发展基于溶剂、膜材料、金属有机框架等碳捕集材料,重点研发CO2(二氧化碳)合成低碳烯烃、芳烃、醇酯等碳利用技术,加快发展结构装饰一体化保温板材、节能自保温型墙体及材料,推动珍珠岩保温材料、超高保温节能玻璃等产品研发应用。大力发展水污染治理、工业废气处理等领域催化剂材料、混合基质膜、高性能中空纤维膜,加强相关技术研发和产品推广,研发推广有害物质含量低的涂料、油墨等材料,减少有害物质源头使用。(三)抢滩占先前沿新材料1. 纳米材料。积极发展金属、陶瓷、复合材料等领域纳米材料,开发电子级球形纳米材料、稀土纳米材料等产品,前瞻布局发展量子点发光材料、球形氧化铝氮化硼导热材料等先进纳米材料,加快济源纳米材料产业园建设,支持碳纳米管、分子筛等细分领域持续壮大。2. 石墨烯材料。重点发展石墨烯储能器件、功能涂料等特种功能产品,拓展在防腐涂料、触摸屏等领域应用,开发基于石墨烯的散热、传感器材料等,研发规模化制备和微纳结构测量表征等关键技术,开发大型石墨烯薄膜制备设备及计量检测仪器,加快建设一批石墨烯产业基地。3. 增材制造材料。加快发展3D打印专用钛合金、铝合金等金属粉末,开发高性能稳定性光敏树脂、粘结剂、工程塑料与弹性体和碳化硅、氮化硅等陶瓷粉末、片材,研发金属球形粉末、纳米改性球形粉体等材料成形与制备技术,加快培育增材制造材料产业。4. 先进复合材料。大力发展超导复合材料、碳/碳复合材料等,开发高性能碳纤维、硼纤维、碳化硅纤维等增强体和先进树脂、合金、陶瓷等基体材料,开展高熵合金、液态金属等先进合金研究,打造“高性能纤维—先进复合材料—功能部件”产业链。附件:河南省新材料重点事项清单
  • 跨界 | 自动化面向新领域:新材料研发智能化
    近日,由中国工程院、中国材料研究学会、杭州市人民政府主办的“中国工程院国际工程科技发展战略高端论坛——第六届材料基因工程高层论坛”在杭州顺利举办。材料基因工程高层论坛是新材料领域顶级学术会议之一,旨在通过凝聚顶级专家智慧,聚焦研究技术、关键装备等重大前沿课题,分享交流最新研究成果,推动材料基因工程理念不断发展和完善,促进材料基因工程关键技术的发展和应用。本届论坛有两大精彩亮点:一是海内外材料领域 47 位院士参加本次论坛,是论坛举办以来参会院士人数最多的一届。二是首次设立“杭州青山湖材料基因工程青年科学家奖”,奖励在材料基因工程领域前沿基础研究中取得突破性成果、取得重要技术发明并获得显著工程应用成效的青年科学家。大会现场揭晓“2022 年度杭州青山湖材料基因工程青年科学家”获奖名单并颁奖。经评选委员会评定,晶泰科技首席科学官张佩宇博士荣获一等奖。晶泰科技首席科学官张佩宇博士获“材料基因工程青年科学家”一等奖主论坛上,中国工程院院士、论坛主席谢建新院士发表“新材料研发智能化关键技术”主题报告。谢建新院士表示,材料智能化研发,是加速新材料研发与应用,降低研发成本的重要途径,是中国换道超车,加快从材料大国向材料强国转变的关键。并进一步介绍有助于新材料研发智能化的高效计算技术软件和先进实验技术装置。在自动实验技术与装置方面,列举了包括麻省理工学院模块化的连续流动化学合成系统和晶泰科技的自动化实验室。谢建新院士发表“新材料研发智能化关键技术”主题报告新材料是经济社会发展的物质基础,是高新技术和高精尖产业发展的先导。新材料产业是战略性、基础性产业,是支撑航空航天、新能源、电子信息、生物医药等重要产业发展的上游原材料制品业,是各领域、各环节创新的基础所在。新材料研发已经从基于实验的经验科学,发展到数据驱动的材料研发第四范式。通过人工智能、自动化技术与材料科学的深度融合,计算和实验的深度融合,建立全新的研发模式,将有助于推动材料科学技术的变革性发展,进一步发挥创新技术在降本增效方面的作用,赋能更多科研及产业化领域。作为一家智能化、自动化驱动的药物研发科技公司,晶泰科技不仅持续探索人工智能和自动化技术在制药和化工领域应用的广度和深度,也逐步向新材料和新能源行业,如陶瓷材料、生物基材料、锂离子电池和钙钛矿电池等领域积极拓展。
  • “十二五”863新材料“高强耐高温高分子专用料低成本制备技术”项目通过验收 ?
    p   高性能树脂基先进结构材料具有性能可设计、疲劳性能好、耐腐蚀、多功能一体化等优点。随着电子电器、汽车、医疗、化工、航空航天等行业的发展对高性能树脂基先进结构材料提出了新的要求,如高强度、耐高温等。“十二五”期间,863计划重点支持了高强耐高温高分子专用料低成本制备技术开发,通过制备新型单体、优化聚合工艺、选择高性能助剂、合金化/复合化及调整加工工艺,低成本开发高强耐高温高分子专用料,以满足电子电器、汽车、医疗、化工、航空航天等行业对高性能树脂基先进结构材料的需要,提升高分子材料领域的市场竞争力,推动高分子产业的持续发展。今年7月,“高强耐高温高分子专用料低成本制备技术”项目在北京通过验收。 /p p   “十三五”期间,为满足经济社会发展和国防建设对材料的重大需求,提升我国材料领域的创新能力,引领和支撑战略性新兴产业发展,科技部制定了《“十三五”材料领域科技创新专项规划》(简称《规划》)。为解决先进结构材料设计、制备与工程应用的重要科学技术问题,研究高性能纤维及复合材料、高温合金、高端装备用特种合金、海洋工程用关键结构材料等关键材料和技术,《规划》将“先进结构与复合材料”列为发展重点之一,并对高性能高分子结构材料进行了布局,重点发展高性能聚醚酮、聚酰亚胺、聚芳硫醚酮(砜)、聚碳酸酯和聚苯硫醚材料,耐高温聚乳酸、全生物基聚酯、氨基酸聚合物等新型生物基材料,高性能合成橡胶等。 /p p br/ /p
  • 中石油加快新能源、新材料布局!成立3个新研究所
    5月18日,中国石油下游直属科研机构中国石油石油化工研究院(简称“石化院”)召开大会,正式成立氢能、生物化工和新材料3个新研究所。 在其后发布的2020年度社会责任报告中,中国石油披露了其绿色低碳发展进展。大力发展天然气的同时,中国石油正在加快新能源、新材料布局。由“油气”供应商向“综合能源”供应商转型,中国石油明确宣布了这样的企业发展愿景。⒈科技攻关按下加速键新研究所的正式落地,标志着在这3个领域,中国石油的科技攻关按下了加速键。在研发方向方面,氢能研究所将围绕氢气制取储运及高效利用、燃料电池,以及储能技术等氢能产业相关技术展开研究。生物化工研究所将按照中国石油集团低碳绿色可持续发展战略部署,以低碳清洁能源和可再生碳资源供应及开发为目标,围绕生物质燃料、生物基材料与化学品等技术进行研究。新材料研究所将按照中国石油集团炼化业务从“燃料”向“化工产品及有机材料”转型的要求,围绕高性能合成材料、特种工程塑料、可降解材料、高端碳材料等进行研究。筹备三大新研究所的同时,石化院还开展了国内外行业形势、产业现状和代表性技术进展等前期调研和交流工作,部署了相关科研项目,目前已在中国石油新材料发展规划中得以落实。当前,全球新一轮科技革命和产业革新正在加速演进,氢能作为全球能源技术革命的重要方向,美国、欧盟和日本等都将其作为国家能源战略,制定了产业发展路线图。全球生物化工产业、新材料产业也在快速发展,作为实现产业升级的重要途径,开展相关研究是大势所趋。据介绍,此次成立的3个新研究所,在成立初期将实行“一套班子、两个机构”合并运行方案:新材料研究所与生物化工研究所初期进行合并运行;氢能研究所与化工研究室合并运行。按照公司严格控制机构数量要求,原聚烯烃研究室不再保留,创新团队依托合成树脂研究室运行,原生物质燃料与新能源研究室不再保留,整体划转生物化工研究所。⒉低碳领域科研投入将达10%实施低碳重大科技专项及新能源技术开发与应用研究工作,是中国石油助力绿色生产、推进低碳转型的重要举措。据官方最新数据,过去五年间,中国石油低碳科技专项资金投入超过2亿元,形成了18项关键技术和成套技术。中国已承诺力争2030年前实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”。一方面是保障国家能源安全的战略要求,另一方面又是“双碳目标”的约束,能源转型在国内正在提速。在最新版社会责任报告中,中国石油明确了其三阶段的低碳发展路径:力争2025年左右实现“碳达峰”;2035年外供绿色零碳能源超过自身消耗的化石能源;2050年左右实现“近零”排放。从“清洁替代”到“战略接替”再到“绿色转型”,相较国家层面的整体规划,中国石油设定的时间节点进一步提前。为此,中国石油将主要采取三方面举措:推动天然气产量快速增长,到2025年占比提高到55%左右;推动公司向“油、气、热、电、氢”综合性能源公司转型;努力减少碳排放、实现碳移除,向社会外供绿色零碳能源等。中国石油已经把“绿色低碳”纳入了公司发展战略,融入了企业管理、科技创新和社会责任等公司发展的多个方面。在科技创新领域,为保障低碳发展目标的实现,中国石油将从以下方面发力:▍强化产、学、研、用相结合,加快先进技术和成果的转化与推广;▍打造低碳科技支撑条件平台,提升节能减排与环境保护科技自主创新能力,2030年低碳领域科技研究投入占比力争达到10%;▍推行绿色制造技术,提升产品装备低碳环保水平,推进全生命周期保护生态环境、节约资源能源;▍参与油气行业气候倡议组织等国际交流,在削减甲烷排放、推动CCUS发展、提高能效、减少交通行业碳排放强度等方面开展合作。加大科研创新,正在引领和支撑中国石油的业务转型与高质量发展。
  • 多位院士专家提出:石化产业变革离不开材料创新
    在近日举行的弘扬闵恩泽科学家精神学术论坛上,多位院士专家认为,材料革命是新一轮石化产业变革的充要条件,石化产业应结合材料发展格局、短板等,有所侧重地加速材料科技创新。科技突破加速产业变革中国工程院院士,中国工程院党组成员、秘书长陈建峰表示,我国化学工业面临的重大挑战之一就是新材料“卡脖子”。他认为,针对有机材料,实现材料结构精准调控是重点;针对无机材料,实现材料高性能化是重点。中国工程院院士、苏州国家实验室主任徐南平表示,在新一轮科技革命和产业变革的历史性交汇期,新材料将成为产业变革的引擎。科技竞争、社会进步等对我国面向未来发展战略的材料提出要求。在全球科技革命和产业变革洪流中,我国必须把新材料摆在产业发展全局的重要位置,以材料科技的突破加速产业变革。产业布局应有所侧重“目前,全球新材料产业竞争格局初显,各国形成差异化发展态势。”徐南平指出,中国的优势在于稀土功能材料、人工晶体材料、先进储能材料等。对于材料领域未来布局方向,世界各国和不同地区发展战略各有侧重。到本世纪中叶,在迈向第二个百年奋斗目标的征程中,我国必须解决国家安全(生存权)、经济社会高质量发展(发展权)、抢占未来科技与产业制高点(未来主导权)这“三权”问题。中国科学院院士、中国石化股份公司总工程师谢在库表示,国内新能源行业高端石化材料涉及50种左右,自给率为60%至70%,需求规模近300万吨。他指出,材料变革重点布局高端高值及其复合材料、精细化工、生物基材料以及塑料循环。需加快相关技术创新对以上问题,行业该如何做?谢在库建议:对于高分子材料,应注重材料性能、碳基结构、生产工艺,根据市场对材料性能的需求和结构与性能的科学认识,合理设计碳基结构;对于节能分离材料,应通过对材料组成、结构的科学设计与优化,构建快速、精准的传质通道;对于可回收材料循环利用,应加强生态设计、提高再生材料的使用比例、提升合成材料的性能,从而减少塑料使用量或延长材料使用寿命。中国石化石油化工科学研究院院长李明丰表示,石科院攻克了功能性尼龙聚合材料等技术,打通了己内酰胺—尼龙6/66、环氧丙烷—聚醚、环氧氯丙烷—环氧树脂产业链,实现了新聚合材料技术、聚合材料新单体的高值化发展。未来,石科院将致力于构建高端碳材料库,打造电化学高端碳材料技术平台,实现国产替代。
  • 大连化物所开发新型金属有机框架吸附材料
    近日,我所节能与环境研究部(DNL09)王树东研究员团队与沙特阿拉伯国王科技大学赖志平教授团队合作,提出了一种通过原位氟化合成Fe基金属节点的策略,设计合成了一种新型全氟节点金属有机框架(MOFs)——DNL-9(Fe),该材料是一种具有螺旋氟桥金属节点结构的Fe-MOFs吸附剂,可用于潮湿条件下的C2H2/CO2吸附分离。C2H2/CO2具有相同的动力学尺寸(3.3Å)、相似的极化率(29.1×1025/cm3至33.3×1025/cm3)和相近的沸点(189K至194K),在潮湿的工业环境中吸附分离C2H2和CO2具有挑战。MOFs是一种孔道丰富,结构可调的多孔材料,但是其稳定性、耐水性相比于活性炭和分子筛较差,这也限制了其在C2H2潮湿环境下分子的吸附和C2H2/CO2的分离。相比于在MOFs中引入不饱和金属位点、有机配体功能化等调控手段,构筑含氟阴离子等氢键受体提供了另一种途径来增强客体分子与骨架间的相互作用。该方法通过强化C2H2与MOFs限域孔道内的氢键作用实现C2H2的选择性吸附,同时可以提升材料的耐水性和抗水气吸附干扰能力。然而,在MOFs的合成中难以对金属节点进行原位氟化配位,目前构筑含氟MOFs单元通常采用SiF62-,TiF62-,GeF62-阴离子盐,或含氟有机配体等价格昂贵的商业试剂,这也阻碍了含氟MOFs的低成本生产与实际应用。   本工作中,研究团队另辟蹊径,在DMF溶剂高温分解条件下构造出还原性合成环境,促进了F原子与金属Fe的直接配位络合。团队采用简单的HF试剂,实现了Fe-MOFs的金属节点的原位氟化和螺旋结构拓扑链的生长,从而开发出具有混合变价的[Fe6(μ-F)6F8]配位节点的全氟Fe基材料DNL-9(Fe)。DNL-9(Fe)的结构区别于常见的[Fe3(μ3-O)(μ-OH)3]或[Fe2MII(μ3-O)(μ-OH)3]节点,其由生物质基呋喃二甲酸作为配体合成原料,取代了传统对苯二甲酸等难降解的有机物,是一种环境友好型吸附剂。该材料还具备优异的耐水性和化学稳定性,在潮湿环境中可以高效分离C2H2CO2,一次提浓后的C2H2纯度即可达到99.9%。同时,氟化的金属位点Fe-F-Fe有效降低了H2O和C2H2分子的吸附热,在真空条件下即可循环再生,可以应用于变压吸附(PSA)和真空解吸(VSA)工艺。因此,本工作为多孔材料结构设计、MOFs的氟化改性和吸附分离提供了新的思路。   近年来,王树东团队在C2H2/CO2协同吸附机理探究(Chem. Mater.,2022),潮湿CO2捕集(Fuel,2023;Chem. Eng. J.,2022;J. Energy Chem.,2022),混合配体MOFs调控(Chem. Eng. J.,2022),果糖直接合成MOFs(ACS Sustain. Chem. Eng.,2021)等相关方面开展了多孔材料设计与吸附分离工作,致力于开发低成本、高效、疏水等综合性能的多孔材料吸附剂。   相关研究成果以“Fluorido-Bridged Robust Metal-Organic Frameworks for Efficient C2H2/CO2Separation under Moist Condition”为题,发表在《化学科学》(Chemical Science)上,该工作第一作者是我所DNL0901组博士毕业生顾一鸣。上述工作得到国家自然科学基金等项目的资助。
  • 2012年我国汽车材料等领域建设情况汇总
    仪器信息网讯 2012年年中,仪器信息网就“资讯”频道“实验室动态”栏目发布的相关信息进行总结,并发布了“2012上半年我国汽车材料实验室建设情况”资讯,值2013年年初,仪器信息网再次将2012年7-12月期间发布的相关实验室信息进行归纳整理,为大家呈现最新的国内外实验室建设动态。仪器信息网从中整理、统计的信息中发现,“食品安全、生物医药、环境”等领域的重点或投资规模依旧较大,现将有关领域的实验室建设状况分类归纳,以飨读者。   据仪器信息网资讯频道统计,2012年,汽车、材料领域等与材料相关的实验室建设情况与生物医药领域实验室建设状况类似,相关行业企业建立检测实验室的较多。2012年汽车、材料领域实验室的建设资金投入额超亿元的也较多,如国家重型汽车质量监督检验中心投资金额达到20亿元,神龙汽车发动机试验室、奇瑞试验技术中心、国家汽车质量监督检验中心、国家特钢质检中心、国家级钢结构检测中心、国家纸及纸制品质检中心投入都在亿元以上。下表为2012年下半年我国汽车、材料等领域建设情况汇总。 2012年下半年我国汽车、材料等领域建设情况 实验室名称 新闻发布时间 地点 状态 投资金额 材料 国家高寒硅基材料及太阳能光伏产品质量检验中心 2012-12-27 牡丹江 建设中 8500万 新型道路材料国家工程实验室 2012-12-25 江苏 建成 国家管道元件产品质检中心 2012-12-3 沧州 建设中 7500万元 广西电子铝产品质检中心 2012-11-9 广西 建设中 3700万 核材料及服役安全联合实验室 2012-11-7 深圳 建成 国家石材建材矿产品放射性检测重点实验室 2012-11-1 厦门 建成 国家橡胶轮胎及制品质量监督检验中心广饶橡胶轮胎分中心 2012-9-25 东营 筹建 民用航空材料检测实验中心 2012-9-24 北京 筹建 国家材种鉴定与木材检疫重点实验室 2012-9-13 张家港 建成 汽车 必维(富宇)轮胎检测基地 2012-12-28 山东淄博 建设中 8000万 国内首家汽车产品缺陷工程分析实验室 2012-12-21 北京 建成 第三方车辆司法鉴定检测机构 2012-12-18 北京 建成 甘肃城市智能交通工程实验室 2012-12-4 甘肃 建成 国家内燃机及零部件产品质量检验中心 2012-11-19 玉林 建成 国家新能源机动车产品质量监督检验中心 2012-11-15 上海 建成 汽车安全实验室 2012-11-14 北京 建成 国家级汽车缺陷分析实验室 2012-11-12 北京 筹建 其他材料 中国石油-青科大成立合成橡胶应用联合实验室 2012-12-25 青岛 建成 国家地方联合工程研究中心(工程实验室) 2012-12-14 青岛 筹建 广西有色金属产品质量监督检验中心 2012-11-14 广西 建成 UL防火门目击测试实验室 2012-9-27 广州 建成 国家金刚石工具质量检测中心 2012-9-17 鄂州 建成 山东省蔬菜大棚用品质检中心 2012-9-17 寿光 筹建 国家纸及纸制品质检中心 2012-9-17 孝感 建设中 3.3亿元 2012年上半年我国汽车、材料等领域建设情况 实验室名称 新闻发布时间 地点 状态 投资金额 汽车领域 国家重型汽车质量监督检验中心 2012-7-7 山东 筹建中 20亿 山东汽车电子零部件电磁兼容实验室 2012-7-5 山东 建成   Intertek亚太电动汽车实验室 2012-7-2 上海 建成   华同华洋机动车检测中心 2012-6-26 天津 建成   燃气发动机国检中心 2012-6-21 南充市 筹建中   中国声学实验室 2012-5-28 上海 建成   神龙汽车发动机试验室 2012-5-7 武汉 建设中 5.18亿 奇瑞试验技术中心 2012-7-25 安徽芜湖 建成 14.5亿元 一汽-大众车辆安全中心 2012-5-22 长春 建成   清华大学苏州汽车研究院 2012-7-24 苏州 建成   国家级新能源汽车及汽摩配检测中心 2012-5-2 金华 筹建中   国家汽车质量监督检验中心 2012-7-13 北京 建成 6.35亿 材料领域 内蒙古石材检测中心 2012-7-27 内蒙古 建成 酒钢集团腐蚀实验室 2012-7-25 酒泉 建成 国家特钢质检中心 2012-7-24 黄石 建设中 1.7亿 国家节能建材产品质量监督检验中心 2012-6-7 湖北 建设中 9484万 武钢—神龙汽车用钢联合实验室 2012-6-4 武钢 建成   高性能润滑油脂联合实验室 2012-4-24 鞍山 筹建中   国家级钢结构检测中心 2012-4-9 江阴 建设中 1.5亿 硅酸盐建筑材料国家重点实验室 2012-3-21 武汉 建成   河北省材料近净成形技术重点实验室 2012-3-19 河北 建设中   中国绿色建筑材料国家重点实验室 2012-3-2 北京 建成
  • 安徽:新材料产业力争2025年产值规模突破1万亿元
    新材料是指新出现的、具有优异性能或特殊功能的材料,或是传统材料改进后性能明显提高或产生新功能的材料。新材料产业是新一轮科技革命与产业变革中创新最为活跃、发展最为迅猛的新兴产业之一。4月6日,安徽省发展改革委印发《安徽省“十四五”新材料产业发展规划》(以下检测《规划》)。《规划》提出产值年均增速保持20%以上,力争2025年产值规模突破1万亿元,初步形成产学研结合紧密、产用协同良好、服务管理体系健全、自主创新能力强、特色明显的新材料产业发展体系的发展目标。《规划》提出三个发展方向,包括大力发展三大先进基础材料、重点培育两大关键战略材料和加速布局前沿新材料。《规划》部署了三项重点任务,包括创新体系建设工程、企业招引培育工程和产业集群打造工程。《规划》原文如下:安徽省“十四五”新材料产业发展规划 新材料是指新出现的、具有优异性能或特殊功能的材料,或是传统材料改进后性能明显提高或产生新功能的材料。新材料产业是新一轮科技革命与产业变革中创新最为活跃、发展最为迅猛的新兴产业之一。“十四五”时期,是我省深入贯彻习近平总书记对安徽作出的系列重要讲话指示批示,奋力推进“三地一区”建设的关键阶段。省委、省政府高度重视新材料产业发展,将新材料产业列为“十四五”时期重点发展的十大新兴产业之一。加快发展新材料产业,对于引领战略性新兴产业发展,促进传统产业转型升级,加快碳达峰碳中和进程,推进“三地一区”建设具有重要战略意义。为引导我省新材料产业高质量发展,根据《“十四五”国家战略性新兴产业发展规划》《安徽省国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》等,结合我省实际,制定本规划,规划期为2021—2025年。一、背景与基础(一)全球新材料产业发展现状1. 梯级发展格局基本形成。进入21世纪以来,新材料产业在全球产业中战略地位更加突出,新一代信息技术、新能源、生物等新兴产业对新材料的需求与日俱增,新材料应用领域不断拓展,产业规模持续增长。当前,全球新材料产业已形成三级梯队竞争格局。其中,第一梯队是美国、日本及欧洲等发达国家和地区,在研发能力、核心技术高端产品市场占有率等方面占据绝对优势。第二梯队是韩国、中国等国家,正处于快速发展时期。第三梯队是巴西、印度等国家,处于奋力追赶阶段。2. 政策支持力度持续加大。全球主要发达国家和地区高度重视新材料产业发展,纷纷制定新材料相关发展战略和研究计划。美国先后出台21世纪纳米技术研究开发法案、国家制造业创新网络计划(碳纤维复合材料等轻质材料)、材料基因组计划等发展战略。德国《高技术战略2020》《德国工业战略2030》将新材料列为国家科技发展战略中最重要的领域之一。日本政府连续制定4期科学技术基本计划,确定材料重点发展领域。主要发达国家和地区针对如高温合金、碳纤维及其复合材料、新型显示材料、第三代半导体材料、稀土新材料、石墨烯等新材料重点领域,出台专项支持政策,以巩固其领先地位。3. 关键材料垄断局面加剧。近年来,全球新材料产业龙头企业依托其技术与规模优势,在高技术含量、高附加值的新材料产品市场中保持主导地位,并通过并购、重组等方式不断扩张,在全球产业链供应链中处于主导地位,高端材料全球垄断局面进一步加剧,对于二、三梯队国家新材料产业发展形成较强制约。如日本、德国5家企业占据全球80%以上的半导体硅材料市场份额,日本、德国4家企业占据全球90%以上半绝缘砷化镓市场份额。(二)我国新材料产业发展现状1. 产业规模不断扩大。我国拥有全球产业门类最全、规模最大的材料产业体系,钢铁、有色金属、稀土金属、水泥、玻璃、化学纤维、先进储能材料、光伏材料、有机硅、超硬材料、特种不锈钢等百余种材料产量达到世界第一位。在雄厚材料产业基础的支撑,以及下游市场需求的带动下,我国新材料产业发展取得长足进步。2020年我国新材料产业产值超过5万亿元。2. 创新能力显著提升。我国新材料产业研发应用能力在不断积累中逐步增强,围绕新材料应用技术开发及推广体系的建设,先后启动核能材料、航空发动机材料、航空材料等15家国家新材料生产应用示范平台的建设。在关键新材料的制备、工艺流程、新产品开发以及资源综合利用等方面取得一系列重大突破。高温合金方面,研制出200多个牌号的合金及零部件,装备水平进入国际先进行列;半导体材料方面,掌握了满足65—90nm线宽集成电路用300mm硅片制备技术和无位错450mm硅单晶实验室制备技术,第三代半导体材料技术直追国际先进水平,应用水平与国外同步。3. 产业集聚态势明显。在政策、技术及市场驱动下,国内新材料产业已呈现明显集聚发展态势,形成了环渤海、长三角和珠三角三大综合性新材料产业聚集区。其中,环渤海地区的航空航天、新能源、电子信息、新型化工材料,长三角地区的稀土功能材料、高技术陶瓷、膜材料、磁性材料、硅材料、特种纤维材料,珠三角地区电子信息材料、生物医药、改性工程塑料、新能源材料、特种陶瓷材料等集聚态势明显。(三)我省新材料产业基础1. 产业规模持续壮大。“十三五”期间,全省新材料产业规模进一步扩大,产业结构持续优化,优质企业快速成长,成为全省经济增长新动能。截至2020年底,全省新材料产业产值突破4000亿元,近5年年均增长超过20%。初步形成了以先进金属材料、先进化工材料、新型建材等为代表的先进基础材料体系,以新一代信息技术材料、新能源材料、先进半导体材料、生物医用材料等为代表的关键战略材料体系,以及以增材制造材料、超导材料、石墨烯材料等为代表的前沿新材料体系。2. 创新体系日益完善。已组建浮法玻璃新技术国家重点实验室、稀土永磁材料国家重点实验室、有色金属与加工技术国家地方联合工程研究中心等32家国家级创新平台,硅基材料安徽省实验室、安徽省高性能膜材料工程实验室、安徽省铝基复合材料工程研究中心等300多家省级创新平台,成立硅基新材料、铜基新材料、化工新材料、软包装新材料、军民融合先进材料等技术创新战略联盟,产业创新服务体系逐步形成。创新成果不断涌现,动态存储芯片、柔性可折叠玻璃、陶铝新材料等新材料实现并跑领跑,8.5代TFT玻璃基板、铜铟镓硒发电玻璃、PVA光学薄膜、MEMS传感器等一批创新成果率先实现国产化,特种缓冲吸能材料成功应用于“嫦娥四号”,铁基超导等前沿新材料技术取得重大突破,产业发展由要素驱动向创新驱动转变。3. 集聚态势日趋显现。已初步形成一批具有较强影响力的新材料产业基地和产业集群。铜陵先进结构材料基地入选国家第一批战略性新兴产业集群;蚌埠硅基新材料、安庆先进化工材料、铜陵铜基新材料、淮北陶铝和高端铝基金属材料、淮北先进高分子结构材料跻身省级重大新兴产业基地,马鞍山先进钢铁材料、合肥新能源材料、合肥新型显示新材料、蚌埠生物基新材料、滁州凹凸棒基新材料、两淮煤化工新材料等产业集群已呈现明显集聚态势。宝武马钢、铜陵有色、海螺集团、中建材蚌埠院、合肥杰事杰、皖维集团、大地熊、国风集团、合肥乐凯、安庆石化、飞凯新材料、丰原生化等一批骨干企业带动效应逐渐显现,推动我省新材料产业发展驶入快车道。虽然我省新材料产业发展取得了长足进步,相较于国内领先地区,仍面临一些问题。一是产业竞争力仍不够强。整体规模仍不够大,龙头企业数量不多,深加工程度不足,特色发展仍不明显。二是原始创新能力不足。多数新材料企业的创新集中于模仿和逆向开发,新材料原创性成果和颠覆性产品较少,部分新材料产品的核心技术受制于人。三是产业生态有待进一步完善。创新生态、生产生态、应用生态三个环节存在脱节现象,制约了新材料产业的高质量发展。(四)新材料产业发展趋势1. 多学科交叉融合成为主流。随着大数据、人工智能、超级计算机、量子计算等先进技术的迅速发展,以及基础学科的突破、新技术的不断涌现,全球新材料产业呈现多学科技术交叉,技术融合创新的显著特征。如材料基因组、量子化学等方法可为新材料研发提供海量结构化数据,利用人工智能技术可从海量数据中迅速找到材料特性之间的因果关系。新技术应用将推动新材料研发、设计、制造和应用发生重大变革,使新材料研发周期和研发成本大幅缩减,将加快探索发现前沿材料、实现材料新功能的进程,如美国西北大学研究人员利用人工智能算法将新材料发现过程提速200倍。2. 绿色智能化成为发展方向。绿色和可持续发展理念已经成为人类共识,世界各国都将新材料与绿色发展紧密结合,高度重视新材料与资源、环境和能源的协调,推进新材料全生命周期绿色化发展。流程短、污染少、能耗低的绿色化生产制造以及材料回收循环再利用,成为新材料产业适应经济社会可持续发展要求的必然选择,如欧洲首倡材料全生命周期技术,高度重视从生产到使用全生命周期的低消耗、低成本、低污染和回收利用等。3. 颠覆与引领成为发展趋势。在新一轮科技革命和产业变革中,颠覆性与引领性是实现新材料关键核心技术自主可控,实现跨越式发展的关键。人工智能、量子计算、固态锂电池、氢燃料电池等前沿技术发展与突破都离不开新材料研发,新材料的作用已逐渐从基础性、支撑性向颠覆性、引领性转变。(五)面临形势“十四五”时期,是世界百年未有之大变局和“两个一百年”奋斗目标历史交汇的特殊期,我省发展面临的机遇和挑战出现新的变化。从国际看,世界百年未有之大变局加速演进,国际环境日趋复杂,不稳定性不确定性明显增加,新冠肺炎疫情影响广泛深远,经济全球化遭遇逆流,国际经济、科技、文化、安全、政治等格局都在发生深刻调整。全球宏观格局对于产业与科技发展方式影响深远,新一轮科技革命和产业变革深入发展,呈现智能化主导、融合式聚变、多点突破的态势。新材料已经成为国际竞争的重点领域,产业格局发生重大调整,创新步伐加快,新材料与信息、能源、生物等高新技术跨学科融合加速,互联网+、材料基因组计划、增材制造等新技术新模式蓬勃兴起,为新材料产业发展创造了良好的历史机遇。同时,受新冠疫情等因素影响,全球新材料创新链、产业链、供应链面临较大冲击,已成为新材料产业发展的重要挑战。从国内看,我国经济已转向高质量发展阶段,以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局加快构建,新材料作为我国加快传统产业转型升级、壮大战略性新兴产业、构筑产业核心竞争力的关键支撑,对于推进产业基础高级化、产业链现代化具有重要现实意义。从省内看,长三角一体化发展、共建“一带一路”、长江经济带、中部地区高质量发展等重大战略在我省叠加实施,区位交通、市场腹地、人力资源、生态环境、产业基础等优势逐步凸显,科教资源集聚、自贸试验区、重大创新平台集中的“关键变量”融合叠加,营商环境更加市场化、国际化、法治化。同时,也面临要素保障难度加大,市场竞争日趋激烈等挑战。总体上看,“十四五”时期,我省新材料产业发展机遇和挑战并存,机遇大于挑战,处在多重发展机遇的叠加期、转型升级的关键期、锻长板补短板的突破期、缩小发展差距的机遇期,发展新材料产业大有作为。二、总体思路(一)指导思想以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻党的十九大和十九届历次全会精神和习近平总书记对安徽作出的系列重要讲话指示批示,立足新发展阶段,完整、准确、全面贯彻新发展理念,服务和融入新发展格局,坚持创新驱动发展,推动高质量发展。抢抓长三角一体化发展、中部地区高质量发展、长江经济带发展、自贸试验区建设等重大战略机遇,面向重大工程、新兴产业和民生保障等领域需求,以做大体量、做强企业、做优生态为目标,以“1520”行动计划为主要抓手,着力攻关一批新材料关键技术,实施一批重大新材料项目,推进新材料产业高端化、绿色化、智能化、集群化发展,形成万亿级规模总量、千亿级细分产业引领、百亿级龙头企业支撑的产业格局,全力打造特色鲜明、拥有核心竞争力的新材料产业发展高地,为“三地一区”建设提供强有力支撑。(二)发展原则坚持市场主导和政府引导相结合。充分发挥市场配置资源的决定性作用,突出企业市场主体地位,破除体制机制障碍,激发企业创新活力。准确把握新材料产业发展趋势,重视新材料测试评价、推广应用和市场培育。积极发挥政府部门在组织协调、政策引导、完善产业生态中的重要作用。坚持重点突破和特色发展相结合。围绕“四个面向”重大需求,注重国际交流合作,实施重大工程,突破新材料规模化制备的成套技术与装备。坚持因地制宜、特色发展,加快发展产业基础好、市场潜力大的关键新材料,打造特色鲜明的新材料产业体系。坚持创新驱动和数字赋能相结合。坚持科技自立自强导向,强化企业创新主体地位,聚焦国家重大战略需求和产业发展瓶颈,加快关键核心技术攻关,增强技术自主水平。抢抓信息技术迭代升级契机,坚持以工业互联网赋能实体经济,推动新材料产业与5G、工业互联网、人工智能等技术深入融合,加速产业数字化、网络化、智能化转型。坚持绿色低碳和集聚发展。以实现环境效益、经济效益和社会效益多赢为目标,调整优化产业结构,坚决遏制高耗能、高排放项目盲目建设,大力推广绿色低碳技术,推动专业化、集约化绿色转型和高质量发展,构建高效、清洁、循环的绿色制造体系。鼓励各地结合自身发展特点,以园区为载体,促进产业链的形成与延伸,引导推动企业集聚发展,逐步形成专业分工明确、协作配套紧密、规模效应显著的新材料产业集群。(三)发展目标到2025年,培育一批具有国际影响力的龙头领军企业,搭建一批国家级创新平台,形成一批具有核心竞争力的特色拳头产品,跻身全国新材料产业发展第一方阵,努力培育具有国际影响力、国内一流的新材料产业聚集地。产业规模。产值年均增速保持20%以上,力争2025年产值规模突破1万亿元,初步形成产学研结合紧密、产用协同良好、服务管理体系健全、自主创新能力强、特色明显的新材料产业发展体系。创新能力。建成安徽省新材料研究院,新培育5家以上国家级创新平台、15家以上省级创新中心、10个以上创新联盟等科技创新载体。在硅基新材料、陶铝新材料、生物医用材料、高性能纤维及复合材料等领域突破一批核心关键与共性技术,形成一批标志性技术创新成果。企业培育。培育3家以上千亿级产值的行业龙头企业,20家以上百亿级的行业优势企业,30家以上国家级制造业单项冠军和隐形冠军企业,500家以上高新技术企业。产业集群。重点打造硅基新材料、先进化工材料、先进金属材料、高性能纤维及复合材料、生物医用材料5大千亿级产业集群,做优做强10条百亿级产业链(群),形成特色鲜明、集群发展的新格局。专栏1 “1520”行动计划“1”指力争到2025年,全省新材料产业规模达到1万亿元,成为具有区域特色、世界级新材料产业基地。“5”指力争到2025年,形成硅基新材料、先进金属材料、先进化工材料、生物医用材料、高性能纤维及复合材料5个国内领先的千亿级产业集群。“20”指力争到2025年,培育形成20家百亿级的新材料龙头企业,形成龙头企业领航,中小企业核心配套,以大带小、上下联动,大中小企业融通发展的产业发展格局。三、发展方向结合“铜墙铁壁”产业转型升级需要,围绕“芯屏器合”“集终生智”等新兴产业发展需求,集中优势资源,锚定我省新材料产业发展特色赛道,加快推动传统基础材料转型升级,促进先进基础材料高端化,加快关键战略材料规模化和应用推广步伐,推动前沿新材料重大原创性技术突破,取得一批重大创新成果。培育形成一批具有核心竞争力产业集群,构筑我省新材料产业发展“3+2+N”新格局。专栏2 “3+2+N”新材料产业体系“3”指大力发展三大先进基础材料产业:先进金属材料、先进化工材料、硅基新材料。“2”指重点培育两大关键战略材料产业:生物医用材料、高性能纤维及复合材料。“N”指培育3D打印材料、超导材料、石墨烯材料、高熵合金等前沿新材料。(一)大力发展三大先进基础材料1. 先进金属材料以先进钢铁材料,先进铜基、先进铝基、先进镁基等先进有色金属材料为重点发展方向,着力丰富产品类型,提升产品质量,打造具有国际竞争力的先进金属材料集群。(1)先进钢铁材料聚焦轨道交通、航空航天、汽车和能源等领域重大需求,重点突破钢铁材料生产及加工关键技术,实现关键钢材进口替代。依托马鞍山、六安等地产业基础,重点发展先进制造关键基础零部件用钢、先进轨道交通用钢、新型高强汽车用钢等特种钢品种,不断拓展应用范围,打造优特钢基地。专栏3 先进钢铁材料发展方向重点产品高性能轴承、齿轮、模具、钢轨、车轴/车轮/转向架、高强度用冷轧板、超高强度板及镀层板、高温合金、高强度低合金钢、合金结构钢等。突破的关键技术低碳冶炼、洁净钢冶炼关键技术、高韧性热处理关键技术、超长疲劳寿命表面处理关键技术,短流程冶炼技术、高铁轮轴材料关键制造技术、宽幅超薄精密带钢关键技术、精密极薄带钢轧制及热处理技术、高端取向硅钢冷轧技术等。(2)先进有色金属材料铜基材料。面向电子信息、新能源、交通运输、智能制造等领域需求,依托铜陵、芜湖等地产业基础,突破超高精度超薄铜合金带材等关键制备技术,大力发展电子信息、新能源、交通运输、智能制造等领域用铜基材料。稀土功能材料。发挥我省骨干企业优势,支持合肥、马鞍山等地集聚发展稀土永磁材料、稀土发光材料、稀土储氢材料、稀土催化材料、稀土抛光材料等稀土功能材料。专栏4 先进有色金属材料发展方向重点    先进锆基材料:工业海绵锆、纳米氧化锆等。    高端靶材:钼/铬/ITO/铟/AZO/ZnS/钽/铜/
  • 关于举办2023年国际汽车新材料大会第一轮通知
    关于举办2023年国际汽车新材料大会第一轮通知各有关单位:为搭建节能与新能源汽车新材料国际技术交流与产业对接平台,中国汽车工程学会、芜湖市人民政府、奇瑞控股集团有限公司、汽车轻量化技术创新战略联盟将于2023年3月30-31日在安徽省芜湖市联合举办“2023年国际汽车新材料大会(IANMC2023)”,现将有关内容通知如下:一、大会组织机构 主办单位中国汽车工程学会、芜湖市人民政府、奇瑞控股集团有限公司、汽车轻量化技术创新战略联盟协办单位电动汽车产业技术创新战略联盟、国际氢能燃料电池协会、芜湖新能源汽车产业协会、芜湖新能源汽车产业基地承办单位奇瑞新能源汽车股份有限公司、国汽轻量化(江苏)汽车技术有限公司、芜湖市高新区、芜湖市科学技术协会、安徽智数汽 车科技有限公司二、大会主要活动大会拟邀请国内外院士、知名材料领域200多位,分享节能与新能源汽车行业用“新材料”及其前沿技术发展动态。为此,设置了2个主会场和1场汽车材料高峰论坛(邀请制)、5-6个新材料分会场,届时将有近70场技术报告,预计将有来自国内外主要材料企业、汽车企业、高校及科研院所200多家单位500-600人参会。1、主会场主题1) 节能与功能新材料:重点分享满足轻量化车身、底盘等系统的结构、功能及环保性、“双碳”战略等要求的新材料种类及其最新、最前沿技术动态; 2) 新能源系统新材料:分享智能驾舱、燃料电池、动力电池等核心产品用新材料及其前沿技术动态;探讨电动化、轻量化、智能化对新材料发展需求。2、分会场议题(持续更新中)1) 节能环保新材料:主要聚焦免热处理铝合金材料、无镀层新型汽车钢、高性能弹性体、特种工程塑料、树脂基复合材料(A面覆盖件/高韧高强复合材料/热塑性碳纤维复合材料)、镁合金板材、铝合金导线、可回收新材料、低气味材料、生物基材料(纤维/纳米级材料)、新型涂料(如无溶剂涂料/反应式成型涂料/免喷涂高分子材料)、环保型电解液等轻量化和环保领域用新材料;2) 智能与显示新材料:主要聚焦发光材料、显示材料、高质感材料等显示材料和大尺寸硅材料、碳化硅等高端电子材料及光通信、光电显示、电路板、电子元器件、功能性胶类等电子信息材料;3) 燃料电池新材料:主要聚焦储氢系统材料(如氢气瓶)、质子交换膜材料、双极板材料、正负极材料、气体扩散层材料、催化剂材料等;4) 动力电池新材料:主要聚焦磷酸铁锂/钠离子等新型正极材料、三元正极材料、负极材料、隔膜材料、气凝胶等;5) 电机系统新材料:主要聚焦硅钢片、稀土永磁材料、绝缘材料等;6) 国际汽车新材料:拟邀请中国、德国等国内外专家分享国际上汽车新材料开发经验及其前沿技术发展动态,探索建立国际上双方或多方协同合作创新模式。三、大会时间和地点1)大会时间:2023年3月30-31日2)大会地点:安徽芜湖四、大会语言中文、英文(将配有同传翻译)。五、报名及合作收费1、大会参会报名方式如下:https://www.altc.site/index.html;2、大会合作方案及收费标准见附件。注:2021年、2022年已签署参展和报告赞助的企业,因疫情耽误没有履行的协议将继续生效。六、报名及联系方式联系人:张子诺(技术报告) 电 话:18342786722 邮 箱:zzn@sae-china.org 联系人:张瑞萍(新技术发布)电 话:18156085929邮 箱:marketing@qichecailiao.com联系人:熊路(招商) 电 话:18580306713 邮 箱:xionglu@sae-china.org 轻量化联盟单位参展联系人:贾彦敏电 话:17710205665邮 箱:jym@sae-china.org2023年国际汽车新材料大会第一轮通知.pdf
  • 装饰材料行业色彩一致性的管理解决方案
    在竞争激烈的装饰材料行业,色彩管理已成为品牌商传递品牌个性和理念的重要工具。然而,由于材料表面的多样性和复杂性,以及生产过程中多变因素的影响,色彩管理面临诸多挑战。保持色彩一致性,特别是在不同生产批次和不同环境条件下,尤为困难。为了解决这些问题,科学的色彩管理解决方案应运而生。通过采用这些先进的色彩管理系统,企业不仅能够快速准确地实现色彩的一致性,还能以高性价比的方式提升市场竞争力。这些解决方案不仅帮助企业在竞争激烈的市场中保持领先地位,还能够减少资源浪费,推动环境的可持续发展。这种色彩管理解决方案不仅提高了生产效率和产品质量,还增强了品牌的市场认知度和美誉度。随着消费者对环境可持续性要求的不断提高,采用科学色彩管理的企业在市场上将获得更多的认可和支持。企业在实施色彩管理解决方案时,可以显著减少废品率,降低生产成本,并提升产品的一致性和可靠性。通过持续改进和创新,企业不仅能满足消费者日益增长的需求,还能在可持续发展道路上迈出坚实的一步。一、为何目测不足以评估装饰材料的色彩?色彩管理是装饰材料行业中的一个关键环节,但仅凭目测评估色彩存在许多局限性。观察色彩依赖于三个主要因素——我们的眼睛、光线和物体,而这三者都充满了变数和不确定性。以下是详细的说明:1. 光线类型的变化:不同环境下的光源差异会显著影响色彩的呈现。在验收环节、展厅和家中的照明条件各不相同,即使是同一件装饰材料,其颜色也可能看起来截然不同。除了灯光条件,不同的观察角度和背景颜色也会对色彩感知产生影响。例如,强烈的自然光可能会使颜色看起来更鲜艳,而在昏暗的室内光线下,颜色可能显得更加暗沉。此外,光源的色温变化(如日光与荧光灯的区别)也会导致色彩感知的显著差异。2. 人眼的观感差异:人眼的色彩感知受多种因素影响,包括遗传基因、色彩记忆、眼睛疲劳、色觉缺陷和药物作用等。这意味着,在设计、生产和交付等多个环节中,由于每个人的色彩感知不同,色彩信息的传递可能出现误差。例如,一个有轻微色觉缺陷的人可能无法准确辨别某些颜色之间的细微差异,而疲劳的眼睛也会影响色彩判断。这些差异可能导致最终产品的色彩与设计初衷不符,进而影响客户满意度和品牌形象。3. 物体的反射特性:装饰材料表面的油墨特性决定了哪些波长的光被吸收,哪些被反射。所使用的颜料、不透明度和清漆种类都会影响光线的反射方式,进而影响在不同光源下的色彩表现。例如,高光泽的材料可能在强光下反射更多光线,显得更加明亮,而哑光材料则会显得更为柔和。同样,不同类型的涂层和基材也会对颜色表现产生显著影响,增加了色彩管理的复杂性。凹印的颜色质量受到环境温湿度、印版网深、油墨粘度和稳定性等多种因素的影响。装饰材料种类丰富,基材多样(如布纹、木纹、石纹),这些基材的颜色并非常见的白色,增加了配色的难度。为了提高配色质量和效率,并减少废料的产生,需要使用专业的配色工具。这些工具可以帮助企业在色彩管理过程中实现更高的精确度和一致性,从而提高产品质量,增强市场竞争力。二、装饰材料色彩解决方案在装饰材料行业,色彩管理是确保产品品质和品牌形象的一项重要工作。然而,由于环境光线、观察角度和材料表面特性的多变,保持色彩一致性一直是一个挑战。为了应对这些复杂的色彩管理问题,引入先进的色彩解决方案是关键。这些解决方案不仅能够在不同光源下准确评估色彩,还能通过高效的色彩控制软件实现稳定的生产和高质量的产品输出。SpectraLight QC 标准光源房作为视觉色彩评估的重要工具,SpectraLight QC 标准光源房配备D65、TL84、CWF和U35四种光源,可以在不同色温下同时观察板材的色彩。通过这种方式,保证了产品色彩品质,避免了因客户光线不同而导致的同色异谱现象。Ci64 积分球分光光度仪Ci64 积分球分光光度仪通过读取各种材料的色彩数据,为生产或装配过程中的各个环节提供基准测量。使用标准测量方式,公司可以立即鉴别出颜色和光泽度的差异,确保准确的颜色读取,从而维持产品的一致性。Color iQC Print 品控软件Color iQC Print 品控软件涵盖多重光谱曲线,能够对比多种光源下的数据,以预防同色异谱现象并实现稳定的大货生产。该软件还可以自动生成专业色彩分析报告,以色差值形式精准反馈色彩准确性,确保生产过程中每一批次的颜色都符合标准。InkFormulation 油墨配色软件InkFormulation 油墨配色软件能够实现灵活控制配方和分类,改进基本材料处理方法,简化对油墨膜厚度的正确定义,并更有效地使用剩余油墨和印刷余料。通过这种方式,企业可以优化油墨使用,减少浪费,同时确保色彩的稳定性和一致性。通过这些先进的色彩解决方案,装饰材料企业可以显著提升色彩管理水平,确保产品在市场中的竞争力和品牌的美誉度。三、如何通过数字化色彩工作流程破解难题确保供应链中的色彩稳定性和一致性,关键在于数字化的色彩指定和评估。这种方法结合了实物参考和色彩的数字值。一旦将色彩评估的重点从依赖实物参考转向使用已知的数字值,任何人都可以更准确地实现原始设计意图的色彩,并在不同工厂之间保持一致性。通过数字化色彩工作流程,各环节都能更高效地协同工作,确保最终产品的色彩质量。全屋定制板膜配套色彩解决方案①板膜的工艺流程②素色类色彩管控方案③图案类色彩管控方案四、关于爱色丽“爱色丽彩通 ”总部位于美国密歇根州,成立于1958年。作为全球知名的色彩趋势、科学和技术公司,爱色丽彩通提供服务和解决方案,帮助品牌、制造商和供应商管理从设计到最终产品的色彩。如果您需要更多信息,请关注官方微信公众号:爱色丽彩通
  • 兰州化物所仿生水下黏附材料研究取得新进展
    黏附材料在工程材料领域有非常重要的应用,然而在高强度、高湿度(水下)的应用环境中(渔船、游船、划艇、潜艇等),水分子极易破坏胶黏剂的黏合界面,导致功能失效。市面上现有的大多数胶黏剂水下黏附强度低、耐水性弱,无法满足长期的水下应用需求。因此,开发具有较强界面黏合力、耐水性和机械耐受性的黏附剂是工程应用和技术领域的挑战之一。 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室周峰研究员团队与兰州大学梁永民教授团队合作,基于分子链软硬片段设计制备了一种具有优异水下黏附性、耐水性和机械耐受性的湿黏附材料(SRAD)。 研究成果以“Molecular Engineering Super-Robust Dry/Wet Adhesive with Strong Interface Bonding and Excellent Mechanical Tolerance”为题发表在ACS Applied Materials & Interfaces上,兰州大学高璐瑶博士为论文第一作者,兰州大学梁永民教授,兰州化物所麻拴红副研究员和马延飞助理研究员为通讯作者。 图1 高性能黏附胶SRAD的设计理念研究人员通过在高分子聚合物中引入黏附功能组分,并协同考虑聚合物网络柔性与刚性之间的平衡,最终获得黏附力和内聚力适配的高分子黏附材料。该黏附胶表现出优异的黏附性能,包括强大的界面黏合性,在金属、合金、塑料、木材和陶瓷等各种基材上均具有较高的黏合强度(干态max:7.66 MPa,湿态max:2.78 MPa);高耐水性,在水中浸泡半年后仍具有稳健的黏合强度(2.11 MPa);强机械耐受性,静态浸入水中180天后的胶黏剂@Al(在铝基底上进行的黏附)可承受30N负荷下的30次机械加载-卸载循环。 图2 SRAD的黏合强度随水下存放时间的变化图3 SRAD在多种基材的干/湿黏合强度图4 SRAD的黏合强度测试在高分子黏附胶中,分子链片段的柔性和刚性占比对其黏附性能具有重要的影响,极大地控制着界面黏附力和内聚力的适配性,进而决定高分子黏附材料的黏附强度、耐水性和机械耐受性。研究人员通过协调分子网络柔性和刚性之间的平衡,设计制备了一种新型超级黏附胶,在陶瓷、木材、塑料和金属的各种基材上呈现出高的黏合强度(~7.66 MPa);在高速流体剪切、静态负载和动态机械微动等恶劣环境下,表现出强大而持久的黏附性能,该研究为发展新型高性能黏附材料提供了一定的指导。 以上工作得到了国家自然科学基金、中科院战略性先导科技专项、山东省自然科学基金、中科院青促会和中科院特别研究助理项目等的支持。
  • 第六届国际碳材料大会碳基储能高峰论坛
    论坛背景2021年,在全球“碳中和”和经济转型背景下,我国风光储能一体化建设发展将更有利于推进在全球新一轮能源技术革命和产业变革中抢先占领先机和国际影响力。储能作为“风光”背后重要关键支撑技术之一,优异的储能材料是储能系统的核心部分,而具有特殊结构的碳材料一直是储能材料大家族的重要成员,尤其在电储能表现突出。锂电池、铅炭电池、钠离子电池、超级电容等化学储能,均不断取得突破。Carbontech2021碳基储能高峰论坛以“驱动储能创新,碳索储能新趋势”为主题,讨论碳基材料在化学储能领域的创新突破,将最新研究成果从实验室对接转移到市场,让科研赋能产业、产业反哺科研,共同为产业发展打下基础。组织机构主办单位:DT新材料承办单位:宁波德泰中研信息科技有限公司合作媒体:DT新材料、Carbontech、DT新能源、Carbon energy、仪器信息网合作期刊:Carbon energy执行主席邱介山:北京化工大学教授,化学工程学院院长报告形式主旨报告,邀请报告,申请报告,口头报告论坛规划时间拟邀嘉宾及参考议题11月17日,星期三13:00-20:00论坛报到11月18日,星期四09:00-12:00大会主论坛14:00-17:00政策及产业主席致辞参考话题:政策&趋势、标准、分析测试、认证检测、投融资拟邀嘉宾:院士参考话题:电化学储能助力碳中和演讲嘉宾:马福元,浙江浙能技术研究院有限公司首席科学家参考话题:碳基负极及快充技术拟邀嘉宾:国家能源集团北京低碳清洁能源研究院/广州巨湾技研有限公司参考话题:电力市场化与能源互联网持续推进助力储能产业发展拟邀嘉宾:国网浙江省电力有限公司/中国电力科学研究院参考话题:碳纳米材料在储能器件中的应用拟邀嘉宾:清华大学/天目湖储能技术研究院/北京科技大学11月19日,星期五09:00-12:00储能碳基材料及器件参考话题:碳纳米管导电添加剂拟邀嘉宾:江苏天奈科技/卡博特公司/宁德时代/河南克莱威纳米碳材料有限公司参考话题:从电池体系探讨高性能导电剂拟邀嘉宾:珠海冠宇/惠州亿维锂能/深圳市比亚迪锂电池有限公司针状焦/石油焦在锂电负极原料应用中的比较拟邀嘉宾:山东益大新材料股份有限公司/中国石化金陵石化分公司参考话题:沥青基负极材料拟邀嘉宾:乌海宝杰新能源有限公司/万向一二三股份有限公司参考话题:动力电池中的负极材料要求拟邀嘉宾:南都电源/合肥国轩高科/蜂巢能源参考话题:碳基材料在超级电容器的应用创新演讲嘉宾:李文生,锦州凯美能源有限公司总工程师参考话题:多孔材料及其在超级电容器的应用拟邀嘉宾:宁波中车新能源科技有限公司/上海奥威科技开发有限公司14:00-17:00储能碳基材料及器件参考话题:石墨烯复合纤维及柔性超级电容器拟邀嘉宾:西安交大/东北林业大学参考话题:涂碳集流体拟邀嘉宾:松湖神健科技(东莞)有限公司/江苏鼎盛新能源科技有限公司参考话题:基于孔结构得电容碳研究中国地质大学/中科院山西煤化所参考话题:新型锂电池负极包覆材料拟邀嘉宾:辽宁信德新材料科技股份有限公司/浙江卡波恩新材料有限公司参考话题:不同类型负极的技术路线和趋势拟邀嘉宾:湖南大学/北京化工大学参考话题:高性能导电炭黑及分布控制拟邀嘉宾:焦作市和兴化学/新乡德隆参考话题:钠离子电池负极功能化设计拟邀嘉宾:吉林大学/北京化工大学18:00-20:00交流晚宴11月20日,星期六储能碳基材料与器件09:00-12:00参考话题:硬碳及其在钠离子电池应用拟邀嘉宾:宁德时代/中科海钠参考话题:长寿命高容量硅碳负极产业化技术拟邀嘉宾:纳米技术及应用国家工程中心/上海杉杉新能源科技有限公司参考话题:负极级片工艺的设备与评测拟邀嘉宾:合肥科晶/武汉蓝电/海裕百特参考话题:石油系针状焦的生产技术开发及在锂电池负极材料的应用拟邀嘉宾:中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院/潍坊孚美新能源有限公司参考话题:铅碳电池及其应用拟邀嘉宾:超威集团/天能集团技术总监/浙江南都电源参考话题:高性能硅基负极材料拟邀嘉宾:国联汽车动力电池研究院有限责任公司/贝特瑞/陕西动力越源有限公司参考话题:硅基负极在储能电池中的发展前景拟邀嘉宾:欣旺达/深圳比克动力电池.............12:00-13:30自助午餐13:30-15:00圆桌对话: 硅负极在电动汽车动力电池中的应用拟邀:江苏海四达电源股份有限公司,安普瑞斯(南京)有限公司,贝特瑞,上海昱瓴新能源,江西紫宸,中科星程,欣旺达,比克电池..........会议日程日期时间活动安排11月17日(星期三)13:00-21:00论坛报到、注册11月18日(星期四)09:00-12:00开幕致辞、大会主论坛12:00-17:00论坛报告11月19日(星期五)09:00-12:00论坛报告12:00-14:00自助午餐14:00-17:00论坛报告18:00-20:00交流晚宴11月20日(星期六)09:00-12:00论坛报告12:00-13:30自助午餐13:30-16:30硅基负极圆桌对话交通住宿会议地址:上海跨国采购会展中心交通路线:往届回顾Carbontech 2020共包含全体大会和8个分论坛,领袖企业、知名科研院所和高校的3000+决策者和科学家齐聚,呈现200+演讲与互动、新材料CEO高峰论坛和国际碳材料+制造创新挑战赛,同期20000平碳材料主题展区,200+展商产品展示,一站式逛遍碳材料全产业链,打造沉浸式的参会观展体验,共同畅谈碳材料行业未来。碳基储能论坛共有近200家单位,包括宁德时代、江苏天奈、上海昱瓴、上海奥威科技开发有限公司、方大炭素、卡博特、宁波杉元科技有限公司、LG化学等著名企业,也有清华大学、苏州大学、中国科学院、哈尔滨工业大学、南京大学、四川大学、武汉大学等名牌高校。论坛分别以硅碳负极材料、导电剂材料、新型碳负极材料在锂电池、锂硫电池、超级电容器和柔性电池等的应用领域多方面带来精彩的报告分享!邱介山教授带来了精彩致辞和期许,各位嘉宾和单位积极热情支持,论坛得以顺利圆满举办!参会联系王城英(参会、展商、赞助) 电话:17757839401(微信同号)邮箱:wangchengying@polydt.com
  • 烟用热熔胶及其粘接材料表面性能的研究
    研究背景近年来,随着我国工业自动化进程的不断加快,热熔胶由于具有环保、固化速度快等特点,其发展取得显著成效。与此同时,高装饰包装材料的应用不断扩大,对热熔胶的粘接性能提出了新的挑战。卷烟工业中对烟支的“软包硬化”包装材料便是其中之一。烟支包装材料的正面和背面均为光滑平面,使用EVA或聚烯烃热熔胶对其进行粘接,经常出现开胶、粘接不牢等问题。 为了扩大EVA热熔胶的应用范围,提高其在难粘材料上的应用,本文采用OWRK法测定热熔胶及其原料、烟用包装材料在常温下的表面能,初步讨论烟用包装材料的表面能,热熔胶原料表面能与热熔胶表面能的关系,最后结合粘接力学数据,讨论材料表面能与粘接性能的关系。 实验方法仪器:Drop Shape Analyzer-DSA25接触角测量仪,德国KRÜSS有限公司方法:将热熔胶或原料分别放在隔离纸上,放入烘箱中30min(150℃)后取出,室温冷却至少2h,选择表面平整处,裁剪成2 cm × 1cm 样品,备用。将上述样品放在DSA25平台上,使用去离子水和二碘甲烷两种液测定接触角,然后进行表面能及分量的计算。 file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/ksohtml10020/wps961.jpg 结果与讨论1.包装材料包装材料的接触角、表面能及其分量见表1。表1 烟用包装材料数据表 烟用包装材料在生产过程中,其表面处理工艺有一定的不同,纸箱表面的瓦楞纸需要加入大量的疏水剂和施胶剂(如疏水性淀粉胶等),为提高强度防止吸水后变软,所以其与水的接触角大于90°,实测在103.5°,二碘甲烷则体现完全润湿,无法测定其接触角。 普通条盒纸和软包硬化纸均是以白卡纸为基材,具有一定的强度,表面进行不同处理更加考虑其外观性及手感。普通条盒纸的正反面与水的接触角远低于软包硬化纸,同时,前者正面与二碘甲烷的接触角同样低于后者正面的。前者正面的表面能及其分量均高于后者正面,条盒白卡纸正面表面能44.7mN/m,软包硬化纸正面31.5mN/m。因此,普通条盒纸为易粘接材料,而软包硬化材料属于难粘接材料。 2.烟用热熔胶主要原料烟用热熔胶主要原料的接触角、表面能及其分量见表2。表2 烟用热熔胶主要原料数据表 增粘树脂的表面能在42.0 ~61.4mN/m,属于高表面能材料,用于提高热熔胶的粘接性。由表2可知,1#~4#原料为烟用热熔胶主体树脂,均为乙烯的共聚物。值得注意的是,在相同条件下,低醋酸乙烯含量的聚醋酸乙烯与乙烯共聚树脂对纤维类基材的粘接性要优于高醋酸乙烯含量。
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制