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[发明专利]一种黑瓷玻璃复合材料及其制备方法和应用-CN202310572320.3在审
发明人： 修大鹏 -专利权人：山东省科学院新材料研究所
申请日： 2023-05-18 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： C03C1/04 文献下载
摘要：本发明属于玻璃材料领域，具体涉及一种黑瓷玻璃复合材料及其制备方法和应用。为解决现有技术中黑色玻璃抗折强度和阳光吸收率低的缺陷，本发明提供的黑瓷玻璃复合材料由30‑40份的黑瓷原料混合到60‑70份的玻璃原料中熔融制得，所述黑瓷原料为尾矿黑粉和黑色无机粉末的混合物。本发明制得的黑瓷玻璃复合材料为通体纯黑色，耐腐蚀，不褪色，强度高，抗折强度可达到150～200Mpa，阳光吸收率高于0.92，可用于代替光热太阳能领域的真空玻璃管，或建筑、养殖、种植领域等有遮光需求的幕墙材料等。
一种玻璃复合材料及其制备方法应用

[发明专利]一种超疏水金属-空气电池的空气电极及制备方法与应用-CN202011638222.8有效
发明人：赵国辰;唐守秋;周吉学;刘会坤;修大鹏;李航;刘运腾;王西涛;王瑨;宋晓村;王美芳 -专利权人：山东省科学院新材料研究所
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： H01M4/86 文献下载
摘要：本公开涉及电池材料技术领域，具体提供一种超疏水金属‑空气电池的空气电极及制备方法与应用。其制备方法包括：配制复合镀电镀液：首先将镍盐、酸性溶液加入超纯水中，混合溶解至溶液呈绿色，使用pH调节剂调节溶液pH，分别称取一定量的表面活性剂、过渡金属氧化物纳米颗粒，在强搅拌下依次加入混合溶液，搅拌并超声分散均匀；电极前处理：取不锈钢网，依次浸除油、除锈；取纯镍片，机械打磨，清洗，活化；复合镀：以不锈钢网为阴极，镍片为阳极，在磁力搅拌下进行复合镀，保持电镀液一段时间；后处理：电镀完成后，冲洗电极，使用低表面能物质进行表面修饰，然后在真空干燥箱中干燥，既得。解决现有技术中超疏水空气电极超疏水性能较差的问题。
一种疏水金属空气电池电极制备方法应用

[发明专利]一种扩散偶原位检测用自锁定式坩埚及其制备方法与应用-CN202110200833.2有效
发明人：程开明;郑彦;周吉学;詹成伟;孙佳星;王瑨;刘运腾;修大鹏;王西涛;唐守秋 -专利权人：山东省科学院新材料研究所
申请日： 2021-02-23 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： B01L3/04 文献下载
摘要：本发明属于金属间化合物扩散生长的检测技术领域，具体涉及一种扩散偶原位检测用自锁定式坩埚及其制备方法与应用。所述坩埚包括：圆形坩埚体、第一内侧板、第二内侧板；圆形坩埚体壁上设置有孔洞；所述的第一内侧板位于圆形坩埚体内部，与坩埚壁活动连接，能绕着坩埚内壁进行移动；所述的第二内侧板设置有孔洞，坩埚孔洞与第二内侧板的孔洞相连通，第二内侧板与圆形坩埚体通过螺钉在孔洞处进行连接，实现自锁功能。采用该自锁定式坩埚进行扩散偶原位观察，可以一步实现扩散偶制备和原位观察，省略了预扩散热处理和真空封管等复杂操作步骤，提高实验效率和测定精度。
一种扩散原位检测锁定坩埚及其制备方法应用

[发明专利]添加元素对目标元素固溶度调控作用的预测方法及其应用-CN202110187615.X有效
发明人：王瑨;马堂鹏;周吉学;程开明;詹成伟;赵国辰;孙佳星;刘运腾;吴建华;修大鹏;王西涛 -专利权人：山东省科学院新材料研究所
申请日： 2021-02-18 - 公布日： 2022-06-28 - 主分类号： G16C20/30 文献下载
摘要：本发明涉及金属材料技术领域，具体涉及合金中添加元素对目标元素固溶度调控作用的预测方法及其应用。预测方法包括：分别构建金属基体、二元固溶体、三元固溶体晶体模型以及基体元素、目标元素、添加元素的单原子模型，三元固溶体选自目标元素和添加元素第一配位层无共享原子的晶胞；通过第一性原理计算的结构优化和静态自洽，获取以上模型的晶胞体积与内聚能以及第一配位层内体积与嵌入能，观察添加元素导致金属基固溶体由二元扩展至三元过程中的数值演变趋势；依据数值演变趋势，引入三元固溶体的差分电子密度，为添加元素对目标元素固溶度的调控作用实现有效预测。本发明通过理论计算为新型合金的开发提供元素设计依据，降低合金设计盲目性。
添加元素目标固溶度调控作用预测方法及其应用

[发明专利]一种黑铝复合板及其制备方法-CN202210354752.2在审
发明人： 修大鹏;陈永峰;张新恩;周吉学;杨晓蕊 -专利权人：山东同阳新能源科技股份有限公司;山东省科学院新材料研究所
申请日： 2022-04-06 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： B22F5/00 文献下载
摘要：本发明提供一种黑铝复合板及其制备方法，本发明改变了传统太阳能板的制备方法，采用黑色复合粉和铝合金粉为主要原料研发了一种通体全黑的黑铝复合板，不需要在板表面喷涂黑色涂层，耐腐蚀不老化，降低了制造成本、简化了生产工艺，解决了传统太阳能板吸热涂层逐年衰减老化的缺陷。黑铝复合板对太阳光呈现出很强的光谱吸收性和阳光吸收率，阳光吸收率≥0.95。经加速老化实验表明，即使直接遭受腐蚀性海水、酸雨、紫外线照射等恶劣条件，黑铝复合板的阳光吸收率也不会衰减。
一种复合板及其制备方法

[发明专利]一种用于斜面屋顶的太阳能集热系统及建筑物-CN202210361312.X在审
发明人： 修大鹏;邢作新;张新恩;钱启伟;周吉学 -专利权人：山东龙光天旭太阳能有限公司;山东省科学院新材料研究所
申请日： 2022-04-07 - 公布日： 2022-06-17 - 主分类号： F24S25/61 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于斜面屋顶的太阳能集热系统及建筑物，涉及太阳能集热系统技术领域；包括多个单元网格呈矩形阵列分布形成的网格安装区，相邻单元网格之间设有至少一个固定件；固定件包括依次连接的底板、中板和顶板，底板与中板之间设有位于单元网格内的隔热件，中板远离底板的一侧连接吸热件，吸热件设有循环热管，顶板连接有透光件；针对目前斜面屋顶不易安装太阳能集热系统的问题，设计用于斜面屋顶的太阳能集热系统，可以直接利用现有的斜面屋顶作为承重层，实现该太阳能集热系统与建筑物有机结合，将固定件直接固定在屋顶上，减少额外骨架、防护架等结构的布置，提高安装效率并节省安装耗材。
一种用于斜面屋顶太阳能系统建筑物

[发明专利]一种在金属基体表面制备黑色陶瓷涂层的方法-CN201910144263.2有效
发明人： 修大鹏;周吉学;赵国辰;张素卿;马百常 -专利权人：山东省科学院新材料研究所
申请日： 2019-02-27 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： B05D5/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种在金属基体表面制备黑色陶瓷涂层的方法，由黑色陶瓷粉末颗粒、粘结剂、固化剂、水玻璃和水配成黑色涂料，利用喷涂工艺将黑色涂料喷涂到金属基体表面，经低温干燥、高温固化在金属基体表面固化形成立体粗糙面的黑色陶瓷涂层。本发明制得的黑色陶瓷涂层既能保护金属基材的表面免受腐蚀，又能提高阳光吸收率用作光热转换材料。
一种金属基体表面制备黑色陶瓷涂层方法

[发明专利]纳米氧化铝颗粒增强铝铜合金复合材料制备方法-CN202110010781.2有效
发明人： 修大鹏;孙道学;赵国辰;梁晓英;张新恩;蒋孝平;洪善强;尹逊豪 -专利权人：山东省科学院新材料研究所;山东金象铝业有限公司
申请日： 2021-01-06 - 公布日： 2022-01-11 - 主分类号： C22C1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种纳米氧化铝颗粒增强铝铜合金复合材料制备方法，将氧化铜粉末球磨得到纳米级氧化铜，将铝粉和氧化铜粉末按比例混合，在圆筒形钢模中用压力机压制成圆棒状坯料，将坯料通过铝热反应得到纳米级氧化铝和铜粉末，并加入至在圆筒形模具里熔融的铝熔液中，使纳米级氧化铝和铜粉末均匀分散在其中，保温一段时间后，将不锈钢模具快速冷却即得到纳米氧化铝增强铝铜合金材料。本发明改善了铝铜合金的组织结构，细化晶粒、强化晶界，可使铝铜合金材料具有极强的铸造性能和耐腐蚀性能，并消除现有铝铜合金材料的热裂倾向和晶间腐蚀倾向，具有极强的实际使用价值。
纳米氧化铝颗粒增强铜合金复合材料制备方法

[发明专利]一种纳米陶瓷黑色涂料、涂层及其制备方法-CN202010165994.8在审
发明人： 修大鹏;李涛 -专利权人：泰微新材料科技（山东）有限公司
申请日： 2020-03-11 - 公布日： 2020-05-29 - 主分类号： C09D163/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种纳米陶瓷黑色涂料，是由以下原料制成的：25％～30％粘结剂，35％～40％黑色着色剂，3％～5％消光剂，20％～25％有机溶剂，5％～10％水。其制备方法为：(1)将粘结剂和消光剂混合，混匀；(2)加入有机溶剂，充分混合反应，得水性树酯涂料；(3)将黑色着色剂加入水性树脂涂料中，常温常压下搅拌5～10分钟均质化，加入水，即得。本发明还公开了一种纳米陶瓷黑色涂层，是由纳米陶瓷黑色涂料喷涂于基材上，经250～400℃高温固化后形成的纳米黑瓷吸热涂层。本发明的黑色涂层，阳光吸收率高达0.95，反射率不高于0.1，具有高阳光吸收率和低反射率的优点，具有耐高温、耐腐蚀、耐磨损、工艺简单和成本低廉等特点。
一种纳米陶瓷黑色涂料涂层及其制备方法

[发明专利]一种水玻璃型砂溃散性的定量检验方法-CN201710981678.6有效
发明人： 修大鹏;张素卿;李涛;程开明;赵国辰;王瑨 -专利权人：山东省科学院新材料研究所
申请日： 2017-10-20 - 公布日： 2020-04-03 - 主分类号： G01N5/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种水玻璃型砂溃散性的定量检验方法，先设置特定的长扁条形水幕，形成均匀水幕后向长方体形砂型移动水幕，调整水幕的压力和移动速度，使水幕顺序冲击溃散砂型；检验被冲蚀溃散的砂型是否存在块状散砂，通过块状散砂占整个砂型重量的百分比来定量检测砂型溃散性的优劣，砂型被冲蚀溃散，块状散砂的量占整个砂型重量的百分比W，对应的溃散指数为1‑W。该种方法操作简单、参考性强，测得的结果贴合实际，准确可行。
一种水玻璃型砂溃散定量检验方法

[发明专利]中温太阳能吸收涂层及其制备方法-CN201911237474.7在审
发明人：李涛;修大鹏;张新恩;周吉学 -专利权人：泰微新材料科技（山东）有限公司;山东省科学院新材料研究所
申请日： 2019-12-06 - 公布日： 2020-02-28 - 主分类号： B05D7/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种中温太阳能吸收涂层，所述涂层包括由内至外依次喷涂于铝合金板基体上的粘附层、消光层和吸收层；所述粘附层由有机热固性水性涂料或有机热固性粉末涂料制备而成，消光层由硅溶胶和有机树脂原料混合组成的消光剂制备而成，吸收层由无机黑色粉末制备而成。本发明同时还公开了该太阳能吸收涂层的制备方法。本发明的涂层具有低发射率和高吸收率的特点，阳光吸收率高达0.96，发射率低于0.08。本发明制得的太阳能吸收涂层具有优异的光热转换性能，可应用于200℃以下的工作环境，且拥有较低的发射率和较高的吸收率。
太阳能吸收涂层及其制备方法

[发明专利]一种纳米黑瓷铝合金及其制备方法-CN201810370694.6有效
发明人： 修大鹏;周吉学;刘运腾;张素卿;赵国辰;李卫红;王美芳;王世芳 -专利权人：山东省科学院新材料研究所
申请日： 2018-04-24 - 公布日： 2019-09-13 - 主分类号： C22C1/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种纳米黑瓷铝合金及其制备方法，它是按重量份比将10‑40份的纳米黑瓷粉混合到熔融的60‑90份的铝合金中，超声震荡，浇注冷却制得，黑瓷优选以提钒尾渣为主要原料焙烧制得的钒钛黑瓷。本发明制得的纳米黑瓷铝合金为通体纯黑色，耐腐蚀，不褪色，抗拉强度可达到300～450Mpa，阳光吸收率高于0.90，且成本低，产出率高，工艺简单，适合大量制备。
黑瓷铝合金制备焙烧阳光吸收率超声震荡钒钛黑瓷浇注冷却提钒尾渣重量份比产出率纯黑色耐腐蚀熔融通体优选褪色

[发明专利]黑瓷复合金属合金制备光吸收材料的方法-CN201910168079.1在审
发明人： 修大鹏;赵国辰;周吉学 -专利权人：山东省科学院新材料研究所
申请日： 2019-03-06 - 公布日： 2019-06-14 - 主分类号： B05D5/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种黑瓷复合金属合金制备光吸收材料的方法，先制备黑瓷泥浆，其质量分数组成为：黑瓷粉65～72％，水25～30％，水玻璃3～5％；对金属合金进行表面防护处理；再在金属合金表面涂覆一层粘结剂，然后采用连续化喷涂工艺将黑瓷泥浆喷涂到涂有粘结剂的金属合金表面上，对连续化喷涂工艺需控制喷嘴的喷涂压力、喷涂角度以及金属合金的运动速度，形成立体网状粗糙面，最后干燥固化制得。本发明方法制得的光吸收材料既能提高阳光吸收率，又能表面均匀、无团聚，从而更好地保护金属基材的表面，延长使用寿命。
金属合金光吸收材料黑瓷复合金属合金制备黑瓷泥浆喷涂工艺连续化粘结剂喷涂延长使用寿命阳光吸收率表面防护表面涂覆干燥固化金属基材立体网状喷涂压力质量分数喷嘴粗糙面水玻璃制备团聚

[发明专利]一种水玻璃型砂及基于水射流清砂的砂型铸造方法-CN201710417198.7有效
发明人： 修大鹏;张素卿;周吉学;李卫红;韩青友;杨院生 -专利权人：山东省科学院新材料研究所
申请日： 2017-06-06 - 公布日： 2019-02-15 - 主分类号： B22C1/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种水玻璃型砂及基于水射流清砂的砂型铸造方法，铸造方法包括型砂制备—造型—制芯—合箱—浇注步骤，其中的型砂制备中使用的水玻璃型砂按重量份计原料组分包括：石英砂92‑96份、水玻璃3‑6份、型砂溃散剂1‑2份；所述的型砂溃散剂由下列原料组成：膨润土、石墨、淀粉和糊精；所述的浇注步骤完后，待浇注熔液降温至700℃‑650℃时，向型砂喷射水快速冷却。本发明水玻璃型砂具良好的溃散性，喷水快速冷却可实现细化晶粒和定向排气的目的，提高铸件性能；溃散后的散砂可实现回收再生使用，成本低，无污染，清洁环保。
一种水玻璃型砂基于水射流砂型铸造方法

[发明专利]一种生成细长柱状晶凝固组织的铝合金铸造方法-CN201810370311.5在审
发明人： 修大鹏;周吉学;刘运腾;张素卿;赵国辰;李卫红;王美芳;王世芳 -专利权人：山东省科学院新材料研究所
申请日： 2018-04-24 - 公布日： 2018-10-02 - 主分类号： B22D27/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种生成细长柱状晶凝固组织的铝合金铸造方法，包括熔炼、精炼、制模、浇注、冷却步骤，所述的浇注是待精炼后的铝合金熔液降温至680‑720℃时，浇注到砂型模具或金属模具中，浇注后待铝合金熔液降温至620‑650℃时，采用水幕定向移动冲击模具，使铝合金铸件沿水幕经过的方向依次快速冷却。本发明铸造方法在不添加任何细化剂的情况下，能够细化铝合金的显微组织，促使晶粒沿水幕移动的方法生长成细长柱状晶，从而起到提高力学性能的效果。
浇注细长柱状水幕铝合金熔液铝合金铸造凝固组织精炼铝合金铸件晶粒冲击模具定向移动金属模具快速冷却冷却步骤力学性能砂型模具显微组织熔炼铝合金细化剂细化制模铸造生长移动

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