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本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)機(jī)－有機(jī)復(fù)合膨潤(rùn)土廢水 處理材料的制備方法。方法的步驟為：1)將粉碎、過(guò)100目篩 的膨潤(rùn)土投加到陽(yáng)離子表面活性劑溶液中，然后水浴攪拌1～2 小時(shí)；2)將AlCl3溶液加入到上 述懸浮液中，用量為1～10mmol AlCl3/g膨潤(rùn)土，攪拌5～10分 鐘；3)水浴攪拌下，將NaOH或 Na2CO3溶液滴加到上述懸浮液中，產(chǎn)物室溫老化10小時(shí)以上； 4)經(jīng)多次洗滌過(guò)濾后，烘干、研磨即可。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：首 先將表面活性劑交換到膨潤(rùn)土層間，然后在膨潤(rùn)土層間和表面 形成羥基鋁，減少了羥基金屬和表面活性劑在膨潤(rùn)土層間的競(jìng) 爭(zhēng)作用，有利于磷酸根的交換吸附和提高改性膨潤(rùn)土混凝性 能，能夠同時(shí)去除廢水中的有機(jī)污染物和磷酸鹽。

本發(fā)明公開(kāi)了一種流延成型制備金屬軟磁復(fù)合材料的方法。其主要步驟為：1）將鈍化劑和溶劑按照鈍化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%-5%混合起來(lái)得到鈍化液，將鈍化液和磁性金屬粉末按照質(zhì)量比為0.01-1混合，攪拌，烘干，得到鈍化粉；2）將鈍化粉和有機(jī)溶劑，分散劑，粘結(jié)劑，增塑劑混合，攪拌均勻，并經(jīng)過(guò)篩網(wǎng)過(guò)濾，除泡，制備得均勻彌散的漿料；3）流延成型；4）干燥，固化處理。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是利用流延法制備的金屬軟磁復(fù)合材料具有電阻率高，飽和磁通密度較傳統(tǒng)鐵氧體高的特點(diǎn)。利用較成熟的流延工藝使薄膜金屬軟磁復(fù)合材料的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單化，成本降低，在薄膜電感等電子器件的制備中有廣闊的應(yīng)用前景。

近年來(lái)，材料的高性能化、多功能化一直是重要的研究方向，而采用蒙托土（MMT）改性聚合物是這一研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。這其中，兩相熔融插層復(fù)合法因?yàn)槠洵h(huán)境友好以及與現(xiàn)行聚合物加工技術(shù)相容已成為最主要的聚合物基/MMT納米復(fù)合材料的制備方法之一，但加工過(guò)程中的高溫熔融易誘發(fā)基體大分子降解是該法存在的主要缺陷； 另外，已有大量研究工作采用原位聚合法制備聚合物基/MMT納米復(fù)合材料，但MMT含量高于3％時(shí)，常導(dǎo)致MMT的插層效果不均勻，體系中同時(shí)出現(xiàn)未插層、插層與剝離的情況，從而影響復(fù)合材料的性能。本項(xiàng)目提出了一種制備這類(lèi)納米復(fù)合材料的新方法：以超臨界二氧化碳（SCCO2）作為介質(zhì)，原位分散聚合制備聚合物基/MMT納米復(fù)合材料。該全新聚合工藝有如下特點(diǎn)：反應(yīng)溫度較低（60℃左右），可避免加工過(guò)程中因高溫熔融使大分子鏈降解的弊病；另外，由于SCCO2的粘度低、傳質(zhì)快，易于制得MMT含量高、且插層效果均勻的聚合物基/MMT納米復(fù)合材料；SCCO2不燃、無(wú)毒、價(jià)廉，能替代眾多有機(jī)溶劑，避免環(huán)境污染；SCCO2對(duì)單體和聚合物的溶解能力可以通過(guò)溫度和壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，故通過(guò)減壓即可實(shí)現(xiàn)反應(yīng)－分離一體化，省卻了高能耗的脫溶劑過(guò)程，因此使用SCCO2作為聚合反應(yīng)的介質(zhì)符合可持續(xù)發(fā)展的要求。

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于被動(dòng)毫米波極化成像的材料分類(lèi)方法； 首先利用毫米波輻射計(jì)成像系統(tǒng)在無(wú)極化照射環(huán)境中獲取給定入射角 下場(chǎng)景的水平極化圖和垂直極化圖；再根據(jù)水平極化圖和垂直極化圖 計(jì)算得到“線極化比”圖像；然后統(tǒng)計(jì)分析“線極化比”的分布規(guī)律， 利用閾值估計(jì)公式估計(jì)“線極化比”閾值；最后根據(jù)分類(lèi)準(zhǔn)則，實(shí)現(xiàn) 對(duì)場(chǎng)景中的金屬材料和非金屬材料的分類(lèi)。本發(fā)明能非接觸、被動(dòng)地 對(duì)金屬材料和介質(zhì)材料的進(jìn)行有效分類(lèi)，并且不受環(huán)境輻射變化的影 響，具有很好的魯棒性，可用于金屬目標(biāo)的遙感與探測(cè)、金屬危險(xiǎn)品 的安全檢測(cè)與預(yù)警等領(lǐng)域。

氫因其具有高密度能量及高熱效率、清潔等特性，成為未來(lái)有發(fā)展前景的新型能源之一。氫能是一種清潔燃料，其應(yīng)用最關(guān)鍵的技術(shù)環(huán)節(jié)在于其儲(chǔ)存。

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:該團(tuán)隊(duì)制備了一種負(fù)載氧化鎳(NiO)納米晶粒的聚合物氮化碳(g-C3N4, CN)二維納米片新材料，通過(guò)構(gòu)建具有金屬性的Ni-N鍵形成高導(dǎo)電界面，大幅提高了催化效率，該策略拓展至其他的過(guò)渡金屬氧化物(Co3O4、Fe2O3、CuO等)也獲得了成功。同時(shí)，該團(tuán)隊(duì)還開(kāi)發(fā)了過(guò)渡金屬基層狀蛇紋石結(jié)構(gòu)的納米催化劑，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)高效電催化。通過(guò)設(shè)計(jì)合成不同比例的Co、Ni基蛇紋石CoxNi3-xGe2O5(OH)4納米片，調(diào)節(jié)材料的電子能帶結(jié)構(gòu)和導(dǎo)電特性，有效加快了催化效率，在堿性和中性條件下均表現(xiàn)出比傳統(tǒng)過(guò)渡金屬氫氧化物和商業(yè)RuO2更優(yōu)異的催化活性和穩(wěn)定性。 此外，該團(tuán)隊(duì)以二維金屬-有機(jī)框架（2D MOF）納米片為前驅(qū)體制備了新型二維復(fù)合納米催化劑。通過(guò)引入吡啶作為抑制劑，借助溶劑熱反應(yīng)和熱處理制備了氮原子摻雜的Ni-Ni3S2@碳復(fù)合納米催化劑，大幅度提高了催化性能，為二維金屬-金屬硫化物@碳多元復(fù)合材料的合成提供了新的思路。

在巡檢條件下，實(shí)現(xiàn)多物理量融合的鋼軌病害動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)。采用復(fù)合電磁技術(shù)檢測(cè)材料表面和內(nèi)部的宏觀傷損；采用巴克豪森技術(shù)測(cè)量缺陷產(chǎn)生前的殘余應(yīng)力、材料狀態(tài)改變、表面早期傷損；應(yīng)用相控陣超聲技術(shù)檢測(cè)鋼軌內(nèi)部缺陷，并實(shí)現(xiàn)焊縫的精確定位及智能化全尺寸高效檢測(cè)。實(shí)現(xiàn)覆蓋諸如鋼軌（含焊縫）等重大設(shè)施及新型材料全尺寸、全壽命周期的健康狀態(tài)綜合檢測(cè)。高速鐵路損傷檢測(cè)：實(shí)現(xiàn)80-350km/h的高巡檢速度下對(duì)軌道不同階段損傷的檢測(cè)，提高軌道安全性；智能制造質(zhì)量檢測(cè)：實(shí)現(xiàn)新型加工、增材制造中加工質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)，提高智能制造的加工水平；結(jié)構(gòu)智能健康監(jiān)控：實(shí)現(xiàn)鋼軌、橋隧、航空航天設(shè)施關(guān)鍵部位故障狀態(tài)監(jiān)控，提高重大設(shè)施壽命。技術(shù)優(yōu)勢(shì)巡檢試驗(yàn)轉(zhuǎn)臺(tái)的速度提升至350km/h，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)350km/h速度等級(jí)巡檢試驗(yàn)轉(zhuǎn)臺(tái)的空白。首次在國(guó)內(nèi)研究了350km/h高速及不飽和狀態(tài)下鐵磁性材料動(dòng)態(tài)磁化過(guò)程機(jī)理。采用電磁、渦流、圖像等無(wú)損檢測(cè)核心關(guān)鍵技術(shù)，研究各種材料的傷損缺陷對(duì)檢測(cè)信號(hào)的影響，克服使用環(huán)境、高速運(yùn)動(dòng)對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)的影響，在高速及重載鐵路應(yīng)用條件下，對(duì)服役鋼軌表面、亞表面以及一定深度的裂紋缺陷損傷進(jìn)行快速巡檢，構(gòu)建高速鋼軌裂紋巡檢設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)鐵路鋼軌裂紋缺陷形貌參數(shù)等相關(guān)數(shù)據(jù)信息的快速獲取、損傷程度判別，并進(jìn)行故障預(yù)警和壽命評(píng)估。研究基于復(fù)合電磁效應(yīng)、超聲波、激光、圖像融合的鋼軌巡檢及實(shí)時(shí)分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)病害特征識(shí)別與缺陷重構(gòu)。通過(guò)分析鐵磁性材料磁化過(guò)程，抑制巡檢中檢測(cè)探頭的振動(dòng)、提離效應(yīng)、材料屬性以及使用環(huán)境對(duì)鋼軌表面檢測(cè)結(jié)果的影響；基于多物理量數(shù)據(jù)的融合分析，精確識(shí)別鋼軌缺陷產(chǎn)生前的殘余應(yīng)力、早期傷損等多種病害。通過(guò)使用超聲技術(shù)實(shí)現(xiàn)焊縫精確定位及全斷面相控陣高效檢測(cè)。應(yīng)用范圍:（1）獲得國(guó)家科技部重大科學(xué)儀器開(kāi)發(fā)專項(xiàng)重大科學(xué)儀器開(kāi)發(fā)專項(xiàng)“在役鋼軌缺陷綜合檢測(cè)監(jiān)測(cè)設(shè)備開(kāi)發(fā)與應(yīng)用”、國(guó)家自然科學(xué)基金委員重大科學(xué)儀器開(kāi)發(fā)專項(xiàng)“鋼軌接觸疲勞及裂紋多物理高速巡檢監(jiān)測(cè)技術(shù)攻關(guān)”鐵路總公司重大課題“高鐵鋼軌淺表層缺陷快速檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究及裝備研制”等項(xiàng)目支持。（2）作為關(guān)鍵核心設(shè)備應(yīng)用于中國(guó)鐵路總公司新一代國(guó)產(chǎn)大型高速鋼軌探傷車(chē)GTC-80，累計(jì)巡檢里程已達(dá)1萬(wàn)公里以上。發(fā)現(xiàn)各類(lèi)型缺陷，如裂紋，剝離，磨損等400多例，通過(guò)了鐵路總公司的關(guān)鍵技術(shù)鑒定，實(shí)現(xiàn)進(jìn)口重大裝備替代。（3）30km/h的雙軌電動(dòng)探傷機(jī)器人，集成環(huán)境感知、智能巡檢、大數(shù)據(jù)處理與無(wú)線傳輸?shù)裙δ埽瑢?shí)現(xiàn)無(wú)人監(jiān)控下的長(zhǎng)距離自主運(yùn)行，用于城市軌道巡檢，已應(yīng)用于南京地鐵、西安地鐵等。（4）智能制造質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于寶武集團(tuán)寶日冷軋鋼板廠（世界最大冷軋鋼板生產(chǎn)線）鋼板加工性能在線自動(dòng)檢測(cè)。（5）結(jié)構(gòu)智能健康監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用于京滬高鐵CRTS-Ⅱ型軌道板健康監(jiān)控（上海鐵路局科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)）、金溫高鐵沿線光纖監(jiān)測(cè)（全國(guó)首例）、貴廣客專K75+431雙線特大橋沉降監(jiān)測(cè)、蕪湖地鐵1、2號(hào)線安全監(jiān)控系統(tǒng)；（6）挑戰(zhàn)杯全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽特等獎(jiǎng)，創(chuàng)青春全國(guó)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽金獎(jiǎng)，第一屆中俄工業(yè)創(chuàng)新大賽二等獎(jiǎng)。

相關(guān)專利提供了一種用于牙釉質(zhì)定向有序礦化材料及其制備方法，通過(guò)羧甲基殼聚糖和阿侖膦酸鈉交聯(lián)后，依次滴加含磷酸氫根離子和含鈣離子的溶液，形成納米無(wú)定形磷酸鈣顆粒，之后向該溶液中加入谷氨酸，即可制得。應(yīng)用范圍:可應(yīng)用于口腔齲病臨床預(yù)防和治療等相關(guān)領(lǐng)域。效益分析:基于相關(guān)專利發(fā)明的牙釉質(zhì)定向有序礦化材料及其制備方法，具有無(wú)毒、無(wú)刺激，具有良好的生物相容性和低致敏性等優(yōu)點(diǎn)，其主要技術(shù)優(yōu)勢(shì)如下： （1）該礦化材料的制備方法簡(jiǎn)便，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能滲透到脫礦表層以下達(dá)到深層礦化，與牙體表面結(jié)合牢固，在牙齒上存留的時(shí)間較長(zhǎng)，達(dá)到使脫礦的牙體硬組織再礦化的效果； （2）新形成的羥基磷灰石排列定向有序，與天然牙釉質(zhì)類(lèi)似； （3）無(wú)毒、無(wú)刺激，具有良好的生物相容性和低致敏性，使用效果理想。

本發(fā)明提供了一種基于子結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料彈性參數(shù)識(shí)別方法，建立復(fù)合材料子結(jié)構(gòu)有限元模型，根據(jù)子結(jié)構(gòu)理論對(duì)復(fù)合材料子結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行動(dòng)力學(xué)縮聚；縮聚后子結(jié)構(gòu)特征矩陣裝配到殘余結(jié)構(gòu)上，計(jì)算得到復(fù)合材料全模型模態(tài)信息；提取全模型模態(tài)數(shù)據(jù)，計(jì)算模態(tài)頻率對(duì)殘余結(jié)構(gòu)彈性參數(shù)的相對(duì)靈敏度；將試驗(yàn)和有限元模擬的模態(tài)頻率殘差的二范數(shù)作為目標(biāo)函數(shù)，利用迭代優(yōu)化算法最小化目標(biāo)函數(shù)。本發(fā)明通過(guò)考慮了子結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料建模，將模型待識(shí)別部分定義為殘余結(jié)構(gòu)，通過(guò)全模型模態(tài)頻率對(duì)殘余結(jié)構(gòu)彈性參數(shù)的相對(duì)靈敏度分析和模態(tài)振型匹配，采用優(yōu)化迭代算法識(shí)別復(fù)合材料待識(shí)別參數(shù)，節(jié)省計(jì)算資源，提高計(jì)算效率，具有十分重要的工程意義。

通過(guò)研究三維狄拉克半金屬材料ZrTe5中量子振蕩隨磁場(chǎng)傾角的演化，發(fā)現(xiàn)在特定角度電阻的量子振蕩會(huì)突然消失，并伴隨出現(xiàn)振蕩相位的反轉(zhuǎn)。分析表明這是所謂的spin zero現(xiàn)象，這也是第一次在拓?fù)洳牧现杏^察到該現(xiàn)象。更重要的是，這一現(xiàn)象帶來(lái)的振蕩相位反轉(zhuǎn)，表明廣泛使用的確定貝里相的實(shí)驗(yàn)方法，在某些條件下會(huì)得出錯(cuò)誤結(jié)論。 拓?fù)洳牧显趶?qiáng)磁場(chǎng)下由于軌道作用和自旋塞曼劈裂，可能演化出不同的拓?fù)鋺B(tài)，從而為研究這些態(tài)之間的轉(zhuǎn)化，即拓?fù)湎嘧儯峁┝死硐氲钠脚_(tái)。Spin zero現(xiàn)象是由于朗道能級(jí)發(fā)生塞曼劈裂，兩套劈裂的朗道能級(jí)的量子振蕩相互疊加干涉引起的，因此可以提取出自旋相關(guān)的信息。ZrTe5中spin zero現(xiàn)象的出現(xiàn)，暗示當(dāng)磁場(chǎng)沿a軸或c軸附近時(shí)，ZrTe5的狄拉克能帶磁場(chǎng)作用下變成線節(jié)點(diǎn)拓?fù)浒虢饘?，而非外爾半金屬。所以，spin zero的出現(xiàn)，也可以用于幫助判定拓?fù)鋺B(tài)的類(lèi)別。圖表1：ZrTe5中量子振蕩的振幅和相位隨磁場(chǎng)角度的變化。