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粉煤灰变成新型建材
火力发电中产生的粉煤灰是令众多发电厂头疼的祸害,然而,这个祸害如今在百年发电股份有限公司已经变成了香饽饽。
百年电力是火力发电厂,每年发电产生的粉煤灰达 64 万吨。自 2002 年开始,该企业开展科技攻关,研制出了利用粉煤灰生产建筑墙体材料的工艺,并组建了新型建材有限公司,从事粉煤灰及其制品的生产、经营和开发,年生产粉煤灰砌块砖 10 万立方米,年实现经济效益 800 万元,使昔日的祸害变成了宝贝。
塑料陶瓷一体化复合材料
塑料与陶瓷本来不能密切结合,但日本专家研究出一种使塑料与陶瓷一体化的新技术。其方法是,首先在塑料表面涂上特殊的无机材料,并应用一种特殊的处理方法,使它的表面结构具有瞬间的超耐热性,容易与陶瓷作紧密的结合。然后,再采用等离子熔射法,在摄氏 2 万度的超高温下,高速喷出陶瓷粒子,从而使塑料与陶瓷一体成型。
这样制成的复合材料其表面硬度是钢铁的 2 倍以上,具有重量轻、强度高、耐冲击、加工性能好等优点,用途广泛。
纳米添加氧化铝陶瓷的改性方法
氧化铝瓷具有高的机械强度、硬度和电阻率、电绝缘性好和优良的化学稳定性。但脆性大,耐温度激变性差。该成果通过在氧化铝陶瓷中添加纳米材料,达到改善和提高产品综合性能的目的。该成果的创新在于,不改变陶瓷的实际生产配方和工艺流程,仅仅通过或者在混料阶段直接添加纳米材料,或者在配料时用纳米材料部分或全部代替原陶瓷配方中的粗晶原料。成果的应用范围广,既可以用于传统陶瓷,也可以用于高性能氧化铝陶瓷的改性。由于添加或替代量相对较低,产品经济效益非常显著。例如氧化铝厚膜电路是我国电子产业的主要创汇产品。国内氧化铝基本的综合性能较差,出口厚膜电路的基片采用日本的产品。该成果的研究表明,添加 5% 纳米氧化铝,陶瓷基片的热稳定性可以提高 2-3 倍,热导率提高 10-15% ,平整度可以提高 1.5 划,而价格略低于日本的基片材料。
低成本的纳米材料新加工法
日本物质材料研究机构近日宣布,该机构成功开发出一种纳米材料新加工技术,能够把碳素系纳米材料富勒烯加工成任意形态。
据日本《读卖新闻》报道,物质材料研究机构超分子小组的研究人员利用富勒烯自发集合并形成微小构造的方法,合成了拥有3个烃基锁的富勒烯,烃基锁发挥黏着剂功能。富勒烯以环型和带状等各种各样的形态集合在一起。
富勒烯是由碳原子形成的一系列笼状分子的总称,其中最常见的是由60个碳原子形成的球形笼状分子 “ 碳60 ” 。 “ 碳60 ” 是一种典型纳米材料,直径不到1纳米(1纳米等于十亿分之一米),具有导电性,可直线排列成为非常细的电线,也可以环绕排列形成极小的电容器。虽然富勒烯有望应用到纳米单位的电子线路产品等方面,但要将其加工到想要的形态,需要特殊的加工手段。
位于日本科学城筑波市的物质材料研究机构说,新加工方法简单且成本低廉,是纳米技术实用化研究的一大进步。
纳米陶瓷粉末
一种可以提高陶瓷制品使用寿命的新型产品 —— 球形团聚纳米陶瓷粉末,由湖南百富瑞材料有限责任公司自主研制成功,日前在长沙通过了省级鉴定。专家认为,这项新技术成果填补了国内空白,达到国际先进水平。由归国留学生与本土优势企业联合组建的百富瑞公司,采用蒋显亮博士在海外留学期间研发的专有技术,在国内首次将纳米技术与纳米材料应用于热喷涂及烧结领域,研制出球形团聚纳米陶瓷粉末系列产品。实验表明,这种粉末能使氧化铝、氧化锆、氧化铬陶瓷涂层脆性大幅降低,结合强度提高,抗热震性明显改善,可广泛应用于航空航天、火力发电、汽车、化工、冶金、纺织、印刷等领域。
环保的特高折射率光学玻璃
可用于光通信和数码相机产业、以及高档工艺品制作的无砷无铅特高折射率光学玻璃,已在上海研制成功并进入中试生产。
上海仲堂特种光学材料科技发展公司研制的无砷无铅特高折射率光学玻璃,折射率高达2 . 0065,化学稳定性达到国际标准2 ~ 3级,红外透过波长延伸到4000 nm 。
据介绍,在光学设计和光通信中,折射率在1 . 9-2 . 1之间的光学玻璃对简化光学系统、提高成像质量有着十分重要的意义。研制特高折射率光学玻璃对手机和数码相机进一步小型化、对光通信技术进步十分迫切。但传统的高折射率光学玻璃含有大量砷和铅,其折射率也只在1 . 8--1 . 85之间,不仅技术指标上有差距,也有碍环境保护。
上海仲堂特种光学材料科技发展公司研制的无砷无铅特高折射率光学玻璃,可在以下几个方面获得应用:一是,在大数字孔径等光学系统中采用特高折射率光学玻璃,可以简化光学系统,提高成像质量。二是,在 3G 移动通信、数码相机的成像系统中,采用特高折射率光学玻璃的模压技术制作的微透镜可以大幅度提高分辨率。三是,用特高光学玻璃制作的微透镜,焦距可以缩小到 0.5mm 以下,可作为光通信中有源器件之间、有源与无源器件之间的耦合元件,耦合效率达到 90% 以上。四是,与其它红外材料相比,无砷无铅的特高折射光学玻璃有良好的红外透光性、光学均匀性、化学稳定性、超强的机械强度和硬度,可用来制作新型的红外光学材料。五是,可用于高档工艺品及珠宝饰品的制作。由于这种无砷无铅的特高折射率光学玻璃所具有的优异性能,受到海外企业的好评。最近日本的一家株式会社向上海仲堂特种光学材料公司定购了 5 千万粒采用特高折射率光学玻璃制作的直径 3 至 5mm 、折射率为 1.95 、阿贝尔数为 25 的微透镜。
薄纸玻璃
德国研制出一种能用于光电子设备、生物传感器、计算机显示屏及其他现代技术领域的超薄玻璃。它的厚度仅零点零零三毫米,犹如一张极薄的硬纸板。
变色玻璃
这是一种随温度变化的玻璃,室温状态下为黄色透明状;温度升至三百摄氏度时,变为橘黄色;温度上升至六百摄氏度时,则为深红色。
调温玻璃
英国一家公司研制成热变色调温玻璃。它是一种两面塑料薄膜、它在低温环境中呈现透明状,吸收日光的热能,从而有效地起到调节室内温度的作用。
无甲醛干粉涂料
一种新型不含甲醛的千盟牌水基型干粉涂料,日前通过了我国建材权威检测机构 —— 国家建筑材料测试中心的检测。这种新型涂料是千盟 ( 北京 ) 化工有限公司科技人员经多年攻关研制成功的,它突破了内墙涂料不含甲醛这个世界性难题。
这种涂料采用优质非金属粉料,以天然高分子混料等为填充原料,不含甲醛、苯,无毒、无味, VOC 含量接近零,具有超强的防毒抗碱抗菌性能和附着力,耐水擦洗两万次以上,具有隔音、透气、净化室内空气、调节室内空气湿度的功能,其各项综合指标均优于目前国内市场的同类产品。使用这种干粉涂料省时省力,在墙面刮涂两遍,微干时抛光即可,施工过程不需砂纸打磨,无粉尘,不滴漏,对现场施工人员的身体健康不造成任何损害。
可测金属疲劳裂纹的新型环氧改性涂料
中国环氧树脂行业协会最新消息,日本海上技术安全研究所和日本 THREEBOND 公司近日成功开发出一种名为 “ 裂纹检测材料 ” 的环氧树脂改性涂料,将于近期投放市场。
这种产品基于美国开发的微型胶囊涂料裂纹检测技术 “SmartPaint” ,即在环氧树脂涂料中混入装有染料油的单核结构微型胶囊,胶囊平均粒径为 100 微米,胶囊壁采用白明胶。日本方面改善了这种技术的耐候性,并开发出避免流出的染料油剥落防水技术。预先将这种涂料刷在金属表面,如果基材有裂纹产生,胶囊就会受到破坏而释放出其中的染料油,并在涂膜表面变色,所以很容易观察到。
利用该原理,能够轻松检测出船舶和桥梁等金属材质构造物所产生的疲劳裂纹,有利于迅速确定修补计划。中国环氧树脂行业协会专家称,环氧树脂涂料在这方面的功能是首次发明。目前在船体检查中,绝大多数采用目视法查找疲劳裂纹,但限于缺乏足够的照明设备等原因,疲劳裂纹很难被迅速检测出来。
玉米为原料实用涂料
夏普与日本关西油漆开发出了以玉米为原料的植物类树脂涂料,在全球首次使给家电产品塑料部件进行镀膜的技术达到了实用水平。夏普自 2004 年开始与关西油漆致力于联合开发,目的是提高涂料在零部件上的附着性及镀膜硬度等耐用性,以及光泽与质感等品质特性,此次终于达到了可应用于产品的程度。植物类树脂涂料与以石油等化石资源为原料的普通涂料相比,能够阻止地球温室效应,减轻环境负荷。
此次开发的植物类树脂涂料已首先应用于计划明春上市的 “AQUOS” 液晶电视的底座部分。 2006 年度以后准备依次扩大采用此涂料的 AQUOS 品种,同时还将应用于空调和洗衣机等白色家电中。
作为 AQUOS 产品,早就开始在机壳中采用废弃处理后对环境影响较轻的无卤树脂,并在底座中采用了混有再生材料的树脂,一直都积极地采用可减轻环境负荷的环保原料。今后将利用植物类树脂涂料的实用化,继续提高环保特性。
新型空气清洁面料
从建筑材料、家具、地板、墙板以及其他物品中释放的有害气体是造成室内空气污染的主要原因。由此带来的头疼、疲乏、恶心、皮疹和呼吸疾病屡见不鲜。现在,纺织品也可以清洁空气。日本 SakaiOvex 公司的 Intephase 涤纶织物能吸收并分解甲醛。 MitsubishiRayon 公司的 Sol□shine 涤纶织物含有光催化剂钛,它对甲醛、氨水与醋酸有效,可用于室内装饰材料。 Toyobo 公司的 Desmel 腈纶通过化学吸收,可以消除氨气,可用于卫生间垫子、宠物用垫子、填充玩具、失禁短裤等。 Toray 公司的 Ciganon 涤纶对乙醛(烟草的主要成分)、醋酸、氮苯等有很强的去除作用,可用于窗帘。
太阳能电池抗辐射技术
神舟六号载人飞船的顺利返回,使负责为飞船提供太阳能电池等重要电子设备的中国电子科技集团第十八研究所科研人员欢欣鼓舞。其研制的四只太阳能电池帆翼不但为飞船提供了电源支持,而且在电池的抗辐射技术上取得了新的突破。
有关专家介绍,安装在飞船两侧帆翼上的单晶硅电池,是我国在轨应用的航天器中效率最高的太阳能电池,并在电池方阵表面采用了高技术抗辐射材料。据悉,由该所和天津南开大学历时两年自主创新制成的这种特制玻璃盖片,厚度只有 0.12 毫米,相当于一根头发的直径,却能有效阻挡太空中的高能粒子和紫外线,得以保护飞船的太阳能电池帆翼,并使之获得了成功的应用。