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哈爾濱工程大學(xué)超連續(xù)譜寬波段可調(diào)諧激光測(cè)試系統(tǒng)采購(gòu)項(xiàng)目競(jìng)爭(zhēng)性磋商

仿生表面織構(gòu)起源 傳統(tǒng)摩擦學(xué)認(rèn)為光滑表面具有較低摩擦力和磨損，反之，非光滑表面會(huì)帶來(lái)較大的摩擦力和磨損。而自然界進(jìn)化過(guò)程中，某些生物的表面微觀結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的自潤(rùn)滑和抗磨減磨性能，如鯊魚(yú)皮表面微溝槽表現(xiàn)的超低流體阻力，穿山甲表面微結(jié)構(gòu)的優(yōu)異耐磨抗磨性能。因此，如能掌握其機(jī)理，則可進(jìn)行工業(yè)應(yīng)用。 鉆頭軸承及壓裂泵柱塞密封系統(tǒng)仿生織構(gòu)潤(rùn)滑減磨設(shè)計(jì)及應(yīng)用 織構(gòu)化鉆頭軸承 鉆頭作為破碎巖石形成井眼的重要工具之一，在高溫高壓、沖擊動(dòng)載及貧脂潤(rùn)滑的惡劣環(huán)境下，其核心部件鉆頭滑動(dòng)軸承易發(fā)生黏著磨損從而最終導(dǎo)致鉆頭整體失效破壞，亟需降耗增壽的新技術(shù)來(lái)為其安全、可靠使用和延壽經(jīng)濟(jì)運(yùn)行保駕護(hù)航。 發(fā)明了基于多物理場(chǎng)耦合的超快激光精準(zhǔn)高效制備的冰霜輔助超快激光刻蝕分束技術(shù)（US17026096，ZL202011229792.1），形成了鉆頭軸承軸徑曲面仿生織構(gòu)的納秒/皮秒的激光加工與表征評(píng)價(jià)方法；目前正在與中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所和中石化江鉆石油機(jī)械有限公司開(kāi)展鉆頭軸承織構(gòu)工業(yè)化的超快激光加工與質(zhì)量檢測(cè)流水線建設(shè)和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用研究測(cè)試，可滿(mǎn)足織構(gòu)化鉆頭2000支的年產(chǎn)量需求。 建立了織構(gòu)鉆頭軸承潤(rùn)滑減磨性能優(yōu)化設(shè)計(jì)的理論研究與實(shí)驗(yàn)測(cè)試評(píng)價(jià)方法(ZL201310416270.6，ZL201710973537.X，.ZL201810946598.1）。以摩擦系數(shù)、磨損量、油膜厚度、溫升和無(wú)量綱承載能力等為評(píng)價(jià)指標(biāo)，基于理論研究、單元實(shí)驗(yàn)和全尺寸的臺(tái)架實(shí)驗(yàn)，模擬測(cè)試工況下初步優(yōu)選的圓形、橢圓形、人字形溝槽織構(gòu)可使鉆頭軸承減磨性能和壽命提升50%以上。 織構(gòu)化柱塞密封系統(tǒng) 柱塞動(dòng)密封系統(tǒng)是油氣增產(chǎn)壓裂作業(yè)實(shí)施中壓裂泵裝備的關(guān)鍵部件之一，其在超高壓、沖擊動(dòng)載及交變往復(fù)運(yùn)動(dòng)工況下，壓裂泵柱塞動(dòng)密封系統(tǒng)易發(fā)生磨損失效而導(dǎo)致密封刺漏等失效，是制約壓裂泵工作性能、可靠性和作業(yè)成本的關(guān)鍵因素， 亟需創(chuàng)新的設(shè)計(jì)方法來(lái)提升壓裂泵柱塞動(dòng)密封系統(tǒng)的壽命及可靠性。 發(fā)明了柱塞表面仿生織構(gòu)大尺寸拼接刻蝕工藝規(guī)劃及參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法（ZL201910892024.5）， 創(chuàng)新研發(fā)了柱塞織構(gòu)批量化激光分束加工的軟件控制系統(tǒng)和配套夾具系統(tǒng)。 發(fā)明了表面織構(gòu)化壓裂泵柱塞及其動(dòng)密封系統(tǒng)性能抗磨減磨性能優(yōu)化設(shè)計(jì)的理論研究與試驗(yàn)測(cè)試評(píng)價(jià)方法(ZL201310423514.3)，基于理論模擬、單元及全尺寸臺(tái)架實(shí)驗(yàn)，初步優(yōu)選的圓形和橢圓形織構(gòu)布置于壓裂泵柱塞表面可實(shí)現(xiàn)柱塞動(dòng)密封系統(tǒng)的摩擦系數(shù)和溫升降低45%以上，壽命延長(zhǎng)30%以上，目前正在與中石油第四石油機(jī)械有限公司和中油國(guó)家鉆井裝備工程技術(shù)研究中心有限公司開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用試驗(yàn)測(cè)試。 未來(lái)應(yīng)用前景及市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè) 該技術(shù)垂直應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)橛蜌饪碧介_(kāi)發(fā)裝備、油氣集輸裝備、通用機(jī)械裝備的潤(rùn)滑、密封、抗沖蝕與減阻等領(lǐng)域，摩擦消耗了一次能源的1/3以上，80%的裝備失效是由磨損引起的。兩者造成的損失相當(dāng)于GDP2%-7%，2019年我國(guó)的GDP為99萬(wàn)億元，按5%計(jì)算約為4.95萬(wàn)億元。

本發(fā)明公開(kāi)了一種磺胺酸?β?環(huán)糊精介導(dǎo)的超分子納米粒子在胰島素的控制釋放方面的應(yīng)用，用于對(duì)胰島素的pH響應(yīng)可控釋放。本發(fā)明的超分子納米粒子組裝體，由兩種水溶性和生物相容性糖類(lèi)，磺胺酸?β?環(huán)糊精(SCD)和殼聚糖(CS)構(gòu)成，并通過(guò)動(dòng)態(tài)光散射(DLS)，紫外?可見(jiàn)光，掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)表征。結(jié)果表明，這種納米粒子具有良好的穩(wěn)定性和可控的加載/釋放性能，使其成為胰島素的良好載體。換句話說(shuō)，納米顆粒可以在胃的低pH環(huán)境中以高穩(wěn)定性加載胰島素，但是當(dāng)移動(dòng)到像腸的高pH環(huán)境時(shí)釋放胰島素。

本發(fā)明公開(kāi)了一種具有光催化降解甲醛功能的超雙疏涂料及其制備方法和應(yīng)用，所述超雙疏涂料是以二氧化鈦納米粒子作為中心核，利用含氟的硅氧烷和硅酸酯類(lèi)物質(zhì)共水解形成氟硅納米小球，緊緊包裹二氧化鈦納米粒子，所形成的具有核殼結(jié)構(gòu)的納米粒子的懸浮液。本發(fā)明所得超雙疏涂料可以用于玻璃，紙片，鋼鐵等不同的基底上；所制備的涂層不僅疏水疏油，而且對(duì)一些如乙二醇，甲苯等有機(jī)物也表現(xiàn)出良好的排斥作用；所制備的涂層在紫外燈的照射下，還具有一定的光催化降解甲醛的效果。與現(xiàn)有技術(shù)相比，不僅所制備的涂層制備方法簡(jiǎn)單、成本低廉、有利于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，而且所制備的涂層具有多種性能，如自清潔、超雙疏、光催化、抗油污、抗結(jié)冰等。

氨綸熔融紡絲具有工藝流程簡(jiǎn)單，設(shè)備投資少、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)過(guò)程不使用溶劑、環(huán)境污染少等優(yōu)點(diǎn)而成為最為經(jīng)濟(jì)和對(duì)環(huán)境最為友善的氨綸生產(chǎn)新技術(shù)。由于熔紡氨綸與干紡氨綸結(jié)構(gòu)上的差異，使熔紡氨綸的耐熱性與回彈性較差。為了克服上述缺點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外普遍采用添加預(yù)聚體的方法，然而預(yù)聚體的NCO基團(tuán)十分活潑，在存放過(guò)程中易與空氣中的水分發(fā)生副反應(yīng)，使預(yù)聚體失效。 本項(xiàng)目是以帶有活潑氫的酚、酸、醇、酯、胺等化合物作為封端劑，與預(yù)聚體中的NCO基團(tuán)進(jìn)行反應(yīng)，使兩端NCO基團(tuán)得到暫時(shí)的保護(hù)，反應(yīng)形成一種在常溫下穩(wěn)定的亞氨酯，從而改善了纖維的耐熱性及回彈性，同時(shí)由于亞氨酯在常溫下非常穩(wěn)定，存放期可大大地延長(zhǎng)，因此這種新穎的封閉型預(yù)聚體比常規(guī)預(yù)聚體法更有效。已獲得國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利。

簡(jiǎn)介：本發(fā)明公開(kāi)了一種含鎳銅的高強(qiáng)緊固件用鋼及其熱處理方法，包括如下質(zhì)量百分比的組分：C：0.38～0.45％；Si：0.17～0.30％；Mn：0.60～0.80％；P≤0.010％；S≤0.010％；Cr：0.90～1.20％；Mo：0.15～0.22％；Ni：0.05～0.15％；Cu：0.10～0.20％；余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明經(jīng)過(guò)油淬和高溫回火后得到的組織均為回火索氏體組織，性能如下：抗拉強(qiáng)度Rm＝1100～1135MPa，屈服強(qiáng)度Rel＝980～1015MPa，伸長(zhǎng)率A＝14.5～17.2％，25℃，V型缺口沖擊功AKv＝70～90J，-20℃，V型缺口沖擊功AKv＝55～85J。本發(fā)明具有穩(wěn)定的沖擊性能和較高的強(qiáng)度，可用來(lái)制作10.9級(jí)耐延遲斷裂高強(qiáng)度緊固件。

隨著光伏產(chǎn)業(yè)的高速的發(fā)展，硅錠切割產(chǎn)生的切割廢料也將出現(xiàn)井噴式的增長(zhǎng)。僅2012年一年，我國(guó)就用了23萬(wàn)噸的多晶硅，產(chǎn)生了近25萬(wàn)噸的粒度≤5mm的二次切割廢料(SiC和Si)，回收廠家院內(nèi)廢料堆積如山，粉塵飛揚(yáng)，環(huán)境惡劣。而粒度≤5mm的二次切割廢料(SiC和Si)中的SiC和晶體Si粉都是通過(guò)高能耗、高成本制備出來(lái)的，所以如能將這些廢料得以回收利用，不僅減少了環(huán)境污染，也會(huì)產(chǎn)生出巨大的經(jīng)濟(jì)效益。特別是如能將二次廢料中價(jià)值最高的晶體硅粉得以回收并再用于制造太陽(yáng)能多晶硅，這對(duì)我國(guó)減少多晶硅的進(jìn)口是有重要意義的，所以說(shuō)，從晶體硅切割廢料中回收多晶硅是今后一個(gè)重要的發(fā)展方向。 （1）本項(xiàng)目可從多晶硅切割廢料中提取出太陽(yáng)能級(jí)多晶硅，其技術(shù)含量高、生產(chǎn)成本低、能耗小。生產(chǎn)的多晶硅可以替代國(guó)外進(jìn)口產(chǎn)品，減少我國(guó)多晶硅的進(jìn)口量，這對(duì)降低光伏能源成本，實(shí)現(xiàn)光伏能源的普及有重要意義。 (2) 本項(xiàng)目同時(shí)生產(chǎn)的副產(chǎn)品碳化硅制品的最大特點(diǎn)耐高溫和耐磨性等性能遠(yuǎn)好于同類(lèi)產(chǎn)品，且價(jià)格遠(yuǎn)優(yōu)于國(guó)內(nèi)同類(lèi)產(chǎn)品，因此該副產(chǎn)品有著廣闊的市場(chǎng)前景，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)。該副產(chǎn)品作為耐火材料可廣泛應(yīng)用于冶金、陶瓷、能源、化工等行業(yè)。如鋼鐵廠高爐的爐窯內(nèi)襯和鋼包內(nèi)襯、電解鋁廠鋁電解槽的側(cè)部、火法煉鋅的罐體的內(nèi)襯等；如陶瓷行業(yè)所用窯爐內(nèi)所用的窯板和棚板等。 (3) 產(chǎn)品附加值高：由于本項(xiàng)目所用原料主要是來(lái)源于光伏行業(yè)產(chǎn)生的切割廢料，原料的來(lái)源豐富且價(jià)格便宜，產(chǎn)品的科技含量高，生產(chǎn)成本低，故產(chǎn)品的附加值高。本項(xiàng)目擁有CN103086378A, CN101941699A, CN102275925A, CN102241399A, CN101724902A, CN101671022B等多項(xiàng)專(zhuān)利。

伴隨著我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)的迅速崛起，硅電極作為光刻設(shè)備上承載硅基圓的重要輔材，其需求日趨增加。同時(shí)，基圓尺寸的不斷增加使得硅電極逐漸由單晶硅電極轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑Ч桦姌O，然而多晶硅制備過(guò)程中不可避免存在C、N雜質(zhì)的污染，導(dǎo)致其基體中存在大量彌散分布的SiC、Si3N4硬質(zhì)顆粒夾雜，嚴(yán)重影響了多晶硅電極的使用性能。 傳統(tǒng)制備技術(shù)下，設(shè)備熱場(chǎng)結(jié)構(gòu)單一，熔體流動(dòng)性差，導(dǎo)致SiC、Si3N4雜質(zhì)循環(huán)溶解—析出，難以有效分離。本項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)前期利用電子束精煉技術(shù)去除硅中的蒸發(fā)性雜質(zhì)（P、 O、N）；利用電子束誘導(dǎo)實(shí)現(xiàn)多晶硅的定向凝固，進(jìn)而分離硅中的金屬雜質(zhì)；基于電子束冷床效應(yīng)分離硅中的SiC、Si3N4硬質(zhì)顆粒，并揭示硬質(zhì)顆粒與硅基體間的位相關(guān)系；基于上述研究開(kāi)發(fā)出了多晶硅電極的制備工藝，可應(yīng)用于刻蝕等半導(dǎo)體制造等領(lǐng)域。 本項(xiàng)目預(yù)期可以為半導(dǎo)體行業(yè)中硅電極生產(chǎn)制造企業(yè)提供穩(wěn)定的技術(shù)支持，具有很好的生產(chǎn)示范性，實(shí)現(xiàn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。該技術(shù)能夠有效地降低生產(chǎn)過(guò)程中的能耗，是一種低成本、環(huán)境友好的生產(chǎn)方法，屬于節(jié)能、環(huán)保的綠色制造技術(shù)。該技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用和推廣，可大幅增加就業(yè)崗位，提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，保護(hù)環(huán)境。

本項(xiàng)目從仿生模擬蛋白質(zhì)促進(jìn)牙本質(zhì)及牙釉質(zhì)再礦化的角度出發(fā)，合成表征一系列具有不同代數(shù)及改性基團(tuán)的PAMAM型樹(shù)枝狀高分子，考察其對(duì)牙本質(zhì)及牙釉質(zhì)再礦化過(guò)程中晶核形成、礦物質(zhì)沉降和富集的促進(jìn)作用及其作用機(jī)理，包括相關(guān)的細(xì)胞、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究。主要研究成果如下：1. 成功合成了磷酸和羧酸改性的聚酰胺-胺樹(shù)枝狀高分子（PAMAM-PO3H2和PAMAM-COOH）。通過(guò)體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，這兩種改性的PAMAM都能誘導(dǎo)牙本質(zhì)和牙釉質(zhì)礦化，修復(fù)受損牙體硬組織。2.成功合成了阿倫磷酸（ALN）改性的羧酸化聚酰胺-胺樹(shù)枝狀高分子ALN-PAMAM-COOH，并通過(guò)體外模擬實(shí)驗(yàn)及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)ALN-PAMAM-COOH具有1. 原位誘導(dǎo)牙釉質(zhì)再礦化的功能，并對(duì)HA有強(qiáng)特異吸附和誘導(dǎo)再礦化的功能，且誘導(dǎo)礦化四周后的牙釉質(zhì)表面硬度可恢復(fù)至95.5%，涂層附著力強(qiáng)。 在進(jìn)一步研究中發(fā)現(xiàn)，羧酸改性的四代聚酰胺-胺樹(shù)枝狀大分子能同時(shí)實(shí)現(xiàn)藥物緩釋和誘導(dǎo)受損牙本質(zhì)礦化的功能，利用樹(shù)枝狀高分子本身可載藥的特點(diǎn)將三氯生載入PAMAM-COOH，制備的復(fù)合體系可以吸附在牙本質(zhì)表面。可實(shí)現(xiàn)三氯生的緩慢釋放并能同時(shí)誘導(dǎo)牙本質(zhì)礦化，因此該材料同時(shí)具有負(fù)載活性物質(zhì)（如抗菌藥物）和修復(fù)受損牙齒的功能。 主要技術(shù)指標(biāo)：1. 本項(xiàng)目制備的磷酸或羧酸改性的樹(shù)枝狀高分子具有原位誘導(dǎo)牙本質(zhì)及牙釉質(zhì)礦化（硬度修復(fù)95%以上）的功能，且能夠用于三氯生等牙齒常用藥物的緩釋?zhuān)虼思瓤勺鳛檠例X修復(fù)添加劑也可作為牙齒護(hù)理添加劑，并同時(shí)可用于負(fù)載其它活性物質(zhì)。 本項(xiàng)目用來(lái)修復(fù)受損牙本質(zhì)和牙釉質(zhì)的樹(shù)枝狀高分子具有良好的生物相容性，且在口腔環(huán)境中沒(méi)有生物毒性，因此可用作制備牙齒護(hù)理和修護(hù)產(chǎn)品的添加劑。 應(yīng)用范圍： 牙科護(hù)理產(chǎn)品、牙科用醫(yī)療器械。項(xiàng)目目前已進(jìn)入小批量生產(chǎn)階段，成果權(quán)屬為我校獨(dú)自擁有。