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大塊金屬玻璃（Bulk Metallic Glasses）是國家863高技術計劃、國家973計劃、國家自然科學基金和科技部中瑞大塊金屬玻璃國際合作項目，主要包括： 高比重高性能Zr基大塊金屬玻璃及其纖維增強復合材料； Al基超強大塊金屬玻璃或納米晶合金； Zr基、Al基或Fe基大塊金屬玻璃耐磨、耐蝕軸承套環狀零件制造技術； 大塊金屬玻璃合金設計的“多元短程序疇過冷”設計軟件。 這些大塊金屬玻璃和技術具有許多獨特性能和廣闊的應用市場，主要有：（1）更為優異的力學性能，如高強度、高彈性和高斷裂韌性等，是目前已發現的最為優異的高爾夫球拍材料之一；（2）大塊金屬玻璃/納米晶復合材料是目前世界上比強度最高的材料之一，在航空、航天工業中具有極為廣闊的應用前景；（3）良好的加工性能。例如，La系非晶合金延伸率可達15000%，可方便地進行各種超塑性加工；（4）優良的化學活性，是極好的化學反應催化材料。（5）更為優良的抗多種介質腐蝕的能力，可在一些更為惡劣的環境下長期使用；（6）優良的軟磁、硬磁以及獨特的膨脹特性等物理性能，可作為傳統材料的優秀替代品。

哈工大機電學院王黎欽教授團隊承擔了長征五號火箭芯級和上面級發動機低溫重載渦輪泵用陶瓷軸承的預研和工程樣機技術攻關任務，這是國內首次在液氫渦輪泵上采用高速重載低溫自潤滑陶瓷軸承。該團隊充分發揮前期在陶瓷軸承應用基礎方面的研究積累，攻克了陶瓷軸承超低溫匹配性設計技術、陶瓷球低損傷高精度制造技術、自潤滑保持架材料及其轉移膜固體潤滑技術、軸承摩擦副匹配性表面強化技術等核心技術和工藝，突破了高速、重載、沖擊、超低溫、固體潤滑軸承的核心技術，大幅度提高了火箭發動機軸承的關鍵指標，建立了相應的技術規范，為新一代大推力氫氧火箭發動機提供了核心技術支撐，為長征五號火箭發動機的預研、方案改進、長程試車和技術定型做出了重要貢獻，也為我國更大推力的火箭發動機研制提供了先進技術基礎。

1.工藝過程及設備 （1）制備原理：在基體材料表面浸涂液體，經過低溫干燥，形成多功能陶瓷保護，保護薄膜與基體材料為分子間結合，構成牢固結合的整體。 （2）工藝過程：對需要制膜的基體材料或部件進行清洗—涂覆陶瓷膜涂覆液—低溫干燥。 （3）投資特點：生產模式決定設備投資，最小規模的非自動化生產模式，設備投資10-15萬元（不包括廠房基礎建設），大規模的自動化生產模式，設備投資約600萬元。 （4）設備：基體材料、零部件清洗設備；噴涂、浸涂或刷涂設備；干燥設備；中間運輸傳送設備；車間要求無塵干燥。 2.膜的功能及特點 （1）高硬度及良好的耐磨性：多功能陶瓷保護膜具有比鋼鐵等金屬材料更高的硬度，涂于非金屬材料、金屬材料及其零部件上能防止其表面被磨損。 （2）良好的耐腐蝕性：多功能陶瓷保護膜具有良好的耐鹽霧腐蝕、耐酸堿腐蝕、和耐氧化腐蝕的能力，可以避免鋼鐵表面的腐蝕和銹蝕，可以避免鋁、銅等有色金屬表面因腐蝕而失去原有光澤。 （3）任意可調的表面顏色：多功能陶瓷保護膜為無色透明膜，涂于金屬、非金屬表面能顯示其原有材料的品質，也可以加入顏色，使基材顯示出比原表面更加亮麗的色彩。 （4）可用于任意的基材：多功能陶瓷保護膜與各種基材表面都具有良好的結合性能，可制備于各種金屬和非金屬表面。 （5）良好的耐高溫特性：多功能陶瓷保護膜具有良好的耐高溫性能，不會因為高溫、輻照而老化、變性、脫落而失去原有的保護能力。 （6）良好的韌性：多功能陶瓷保護膜具有良好的韌性，制備于金屬表面不會因為金屬部件的彎曲而破裂，制備于玻璃等脆性非金屬材料表面能提高其韌性，減少脆性損壞。 （7）美觀特性：多功能陶瓷保護膜具有良好的平流特性，涂在基體材料表面能夠形成平滑的表面，掩蓋原表面的微觀不平的形貌，使其美觀亮麗。 （8）任意可調的膜厚：多功能陶瓷保護膜膜厚可在1-50微米范圍內變動，對于需要保持緊密尺寸的零部件，可以涂薄層膜，其余情況可以根據需要涂覆多層膜，以達到需要功能目的厚度。 應用范圍： （1）用于裝飾性鋁合金：裝飾性鋁合金表面受到大氣的腐蝕會變色，一些裝飾性鋁合金部件在使用過程中還會經受不同酸堿度的洗滌液的清洗和人工的擦拭，在其表面留下小的腐蝕痕跡，慢慢改變其表面狀態，失去它初始時的光澤和裝飾效果。在裝飾性鋁合金表面制備多功能陶瓷保護膜，可以有效的保護裝飾性鋁合金表面，經長期使用和不同酸堿洗滌液清洗而不改變其初始光澤。 （2）用于裝飾性銅合金：銅合金由于其金黃色的表面，經常被用作為裝飾性的部件使用，但由于其在空氣的氧化作用，隨著使用時間的延長，顏色會逐步變暗，從而失去其裝飾性的功能。在裝飾性銅合金表面制備多功能陶瓷保護膜，可以有效地隔離銅合金表面與外界氣氛的接觸，從而能長久的保持其金黃色的初始的表面，同時，由于多功能陶瓷保護膜的制備過程的平流特性，能掩蓋裝飾性銅合金表面的微觀不平，使裝飾性銅合金看起來更加有光澤。 （3）用于鋼鐵材料表面：鋼鐵材料一個共同的特點，就是容易生銹，雖然不銹鋼可以解決這一問題，但畢竟其價格和性能的關系，大部分的鋼鐵材料還都是以非不銹鋼的狀態使用，防止其生銹就成為必然的問題。在鋼鐵材料表面制備無色透明的多功能陶瓷保護膜可以有效地隔離鋼鐵表面與大氣的接觸，有效的解決氧化生銹的問題，還保留了鋼鐵的原始表面，同時，由于多功能陶瓷保護膜的膜厚可以在1-50微米內選擇，即使精密的零部件也不會因為增加了膜而需要改變其裝配關系。 （4）用于玻璃容器表面：多功能陶瓷保護膜既有硬度又有柔韌性和潤滑性，制備于啤酒瓶等玻璃容器表面，會減少瓶罐間劃傷以及外部的劃傷，同時使瓶罐的耐內壓強度、耐沖擊強度都有大幅度的提高，耐內壓強度提高25%以上。 （5）用于著色的目的：多功能陶瓷保護膜具有著色功能，制備于醫用及化學用玻璃瓶上，可以達到避光的目的，同時因為膜的著色元素含量很少，這些玻璃瓶熔化再造時仍然是無色玻璃，從資源利用和減少能耗方面說是有利的。多功能陶瓷保護膜也可以用在其它只需要滿足著色功能的表面，如窗玻璃等。 （6）用于工藝品：工藝品需要解決的一個問題是其初始外觀經長時間擺設能不改變，另一個問題是看起來晶瑩亮麗，在工藝品表面制備多功能陶瓷保護膜，由于其透明的特點和平流特性，可以使工藝品看起來比原件更加晶瑩亮麗，同時，其良好的防腐保護特性，能免于工藝品受到大氣的腐蝕，使它經長時間擺設而不改變初始外觀。

本工藝采用納濾膜分離技術實現印染行業連續染色的工藝如圖所示，包括：（1）將紡織品放置于染浴中，將60~100℃的染液排入納濾膜分離系統進行濃縮過濾，脫除染液的色度和懸浮物；（2）含有無機鹽、堿或酸的納濾膜滲透液返回染浴進行重復利用；（3）納濾膜的濃縮液直接進入蒸發器進行蒸發結晶，得到固體粉體，實現回收利用；蒸發產生的蒸汽和蒸餾水進入染浴回收利用。與常規浸染工藝相比，可實現染液的循環利用，減少化學品和水的消耗，實現紡織品的連續染色，也可有效利用廢染液的熱能，降低印染成本和廢水排放量。本成果已申請中國發明專利，可提供現場試驗裝置。

在化工等行業存在既有強的酸堿腐蝕又有磨料磨損的工況，這些工況下常用的金屬材料很難同時具有抵抗腐蝕和磨損的能力，本成果將耐腐蝕性很好的樹脂與耐磨性很好的陶瓷顆粒復合，彌補了這一不足，這是本成果的特點之一。本成果的另一特點是用于局部磨損的大型工件的修復（如水輪機葉片），該工藝操作簡單，實施容易，可在現場進行。因此具有很好的應用前景。本成果技術創新在于陶瓷顆粒的

研發階段/n項目簡介：吸聲泡沫陶瓷材料是通過對高分子多孔材料載體的表面采用陶瓷材料加固和相應的后處理工藝研制而成，具有吸聲性能好，抗腐蝕，消除光線反射，受潮后自動脫濕等特點，并且安裝使用工藝簡便。目前泡沫陶瓷吸聲材料已經成功地應用于高速公路聲屏障、鐵路聲屏障、城市輕軌聲屏障、城市地下通道降噪吊頂、商業城以及辦公大樓和體育館的建筑聲學裝修、中央空調機房和柴油發電機房噪聲治理和大型工業實驗室等20多項各種環保降噪工程，受到用戶好評。該項目榮獲湖北省科技進步三等獎和國家發明專利，填補了國內空白，其成果已達

壓電式傳感器具有結構簡單、信噪比高、靈敏度高等優點，特別適用于動態測量，如加速度、應力和振動測試，重要應用方向包括結構振動監測、損傷監測、聲發射信號監測等。在航空航天發動機、核能、高溫冶煉、石油勘探等領域中，高溫復雜環境對高溫壓電式傳感器提出更高性能要求，目前亟需開發適用500℃及以上溫度的高溫高性能壓電陶瓷材料及其傳感技術。 攻克高居里溫度高性能無鉛壓電陶瓷的組分調控與織構化生長關鍵技術，并實現良好的工藝與性能穩定性，有利于提升高溫壓電式傳感器的可靠性和環境適應性。高溫壓電陶瓷材料性能優異：居里溫度高于900℃，壓電系數可達30pC/N，室溫介電損耗低于0.02，壓電系數可穩定至800℃。在壓電陶瓷研制方面，項目團隊長期開展組分調控與陶瓷織構化研究，技術成熟可靠，并從應用中不斷升級技術，使其能夠滿足市場需求。

該制品具有較高的環保性；在完成普通泡沫玻璃的制備工序后，即預熱、發泡、退火，讓制品進行晶化和核化處理使得泡沫玻璃中形成分布均勻的針狀的晶體，可以極大的提高樣品的強度。 耐火溫度大于 1000℃，軟化溫度大于 700℃，抗壓強度大于 15MPa，抗拉強度大于 15MPa。

陶瓷具有強度高、硬度高、密度低及優良的耐磨損及耐腐蝕、抗氧化等優點。是一種在航空、航天、軍工、核能、汽車及刀具等領域很有發展前途的輕質結構材料。在工程上采用連接技術制造陶瓷與金屬的復合構件既能發揮陶瓷與金屬各自的優良性能，又能降低生產成本。為滿足高性能武器裝備發展的迫切需要，進行了SiC、Al2O3等陶瓷和金屬擴散連接及釬焊技術研究。 對SiC陶瓷和金屬Cr、V、Ta、Ti、Nb、Ti-Co合金、Ti-Fe合金、Ni-Cr合金及不銹鋼的界面

本發明公開了一種玻璃芯片封裝方法，通過在玻璃片的厚度方向預制貫穿導電金屬極，采用超快激光對玻璃芯片進行激光焊接封裝。本發明利用超短脈沖激光超強光強特性，在透明介質內會產生非線性吸收效應并在焦點處熔融，實現在透明材料空間內進行選擇性微焊接。超短脈沖激光加工的結構尺寸可以突破光學衍射極限，實現小于激光波長的精密焊接。此外，激光和材料相互作用時間極短，能有效避免材料因不同熱膨脹系數產生的裂紋和濺射物，有助于提高焊接封裝的