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科研成果丨胡靓副研究员在低熔点金属的独立3D结构打印研究中取得进展（图）
生物传感器 胡靓副研究员 3D打印
2023/2/27
二维（2D）和三维（3D）的独立式金属结构可以广泛应用于包括柔性电子、生物传感器、航空航天工业及建筑等领域。过去的几十年，金属材料3D打印领域不断进步，由粉末、金属丝、薄片或墨水构建金属独立式建筑，已开发出各种技术，包括电子束熔化、定向能量沉积和选择性激光熔化等。但是，一方面，这些方法通常取决于大型且复杂的仪器，其成本高和能耗大，这对于大规模生产而言是效果不好且不经济的。另一方面，目前仅小范围的金...
氧气还原、氧气析出以及氢气析出等小分子电催化反应是锌空气电池、锂空气电池、燃料电池以及电化学分解水制氢等能量存储与转换技术的核心反应，然而它们均是动力学慢反应，都需要使用催化剂来加速它们的反应，从而提高存储和转换效率。在单一催化剂上实现多功能电催化一直是该领域研究的热点和重点，这对于降低上述能量存储与转换器件结构的复杂性、大幅度提高性能，促进它们的产业化都具有重要意义。
基于模糊PID算法的动力电池液体冷却策略
锂离子电池 集中质量热模型 直接式液冷 模糊PID算法
2022/3/22
为防止动力电池组温度过高、温度均匀性差影响其性能和电动汽车运行安全，必须对其采取有效的冷却策略。本文提出了一种基于模糊PID算法的动力电池组直接式液体冷却策略。首先，根据Bernardi生热率模型和牛顿冷却定律，建立了电池内阻随温度变化、对流换热系数随冷却液流速变化的单体电池集中质量热模型。然后，利用冷却液单向流动的温度变化特性递推出电池组集中质量热模型，并对其准确性进行验证。考虑到电池组热模型的...
腐蚀监测是国家金属腐蚀控制工程技术研究中心重点推广项目，于1995年在立项，20多年来始终致力于石油石化设备腐蚀监测技术的科学研究和成果转化，先后研制开发了在线电阻探针、电感探针、电化学探针、在线管道测厚、缓蚀剂快速评定、管道杂散电流监测、土壤腐蚀检测等十余项产品，形成研-产-销-服为一体的经营理念和经营架构，在腐蚀监测稳健发展基础上，开拓了防腐检测、失效分析、腐蚀调查等防腐服务业务。获得三十余项...
磷酸铁锂(LiFePO4, LFP)属于橄榄石型锂过渡金属磷酸盐,因具有突出的优点,如成本较低、安全性高、环境友好、元素储量丰富、晶体结构稳定、工作电压平稳等,而成为目前商业化应用最成功的锂离子电池正极材料之一。然而,LFP稳定的晶体结构也导致了其低的电子导电率(10-9 ～10-10 S ·cm-1)和锂离子(Li+)迁移率(10-13～10-16 cm2·s-1),使其电化学性能受到严重限制。...
长期从事工程结构材料腐蚀疲劳损伤行为、机理与评价技术研究。主要以能源和环境安全为背景，研究现役和大型先进压水堆核电站及第四代超临界水冷堆、液态金属堆关键设备材料的服役行为、国产化、运行水化学优化、在线监检测原理与方法、寿命设计与评价技术；同时涉及超超临界火电机组关键设备材料的服役损伤评价、超临界水氧化处理新技术的开发及关键设备选材、超临界水热合成原理与工艺研究，以及新型耐蚀材料研发及腐蚀性能评价等...
工业硫酸锰高温结晶纯化制备电池级硫酸锰的研究
硫酸锰 工业硫酸锰 电池级硫酸锰 高温结晶
2020/4/16
基于硫酸锰与杂质离子硫酸盐在较高温度下溶解度的差异,采用结晶纯化法制备电池级硫酸锰。研究了结晶次数、结晶温度、保温时间对杂质含量和硫酸锰回收率的影响。在结晶温度180 ℃、保温时间8 h的优化条件下,工业级硫酸锰经过3次结晶纯化,杂质金属离子和氯离子含量均达到电池级硫酸锰的要求,硫酸锰回收率为79.9%。
石油化工材料腐蚀安全评价实验室是以力学/化学交互作用研究组、西金材料中心、中石化总公司沈阳设备失效分析及预防研究中心、国家金属腐蚀控制工程技术研究中心的腐蚀控制技术方向为基础组建而成的，坐落于国家金属腐蚀控制工程技术研究中心院内，占地面积约500平方米。实验室长期从事石化材料的环境腐蚀行为、失效机理与控制技术的研究，是国内最早、东北地区唯一通过环评和CMA认证的湿H2S腐蚀研究评价的实验室，针对石...
腐蚀仿真技术与安全评价项目组长期从事工业环境和自然环境中结构及材料腐蚀损伤行为的分析和评价，利用人工智能技术对腐蚀失效数据进行深度挖掘，实现腐蚀数据的有效利用，获取数据内在隐含的规律，通过数值仿真技术预测工程结构腐蚀损伤发生、发展、演化过程，评估结构的长期服役寿命，保障设备/设施在腐蚀环境中服役的安全性和可靠性。项目组开发了众多具有自主知识产权的腐蚀损伤评价软件及其方法技术的专利，承担过国家科技支...
核用材料与安全评价项目组，针对核电厂核岛关键设备的主要腐蚀失效模式以及实验室模拟试验的关键难点问题，自主设计并研制了10类模拟核电高温高压水环境开展材料损伤试验的关键测试装备和原位测试技术，用于核电材料腐蚀损伤试验研究和安全评价。项目组先后主持了国家“973”计划、国家科技重大专项、中科院重大装备研制项目和重点部署项目等若干重大项目，部分研究结果已经成功用于解决我国现役核电站和在建核电的制造中。研...
在采矿、冶金、石油、石化、化工、核电等行业中，经常存在多因素材料损伤体系，形成复杂的苛刻工况腐蚀，从而引起相关部件的严重损伤。这些苛刻工况下材料的损伤形式往往同时包含高酸碱、力学磨损、微生物污损、高温高压等多重不利因素，涉及材料学、化学、微生物等多个学科，是腐蚀与防护研究所必须面对的严峻挑战之一。
中国科学院金属研究所国家金属腐蚀控制工程技术研究中心轻合金的腐蚀与防护项目组（图）
轻合金 腐蚀防护 表面处理
2023/5/19
主要从事轻金属（镁、铝、钛）的腐蚀防护、各种金属的表面处理、材料的腐蚀失效评价研究。镁合金腐蚀防护研究包括镁合金的微观腐蚀机制、耐蚀型镁合金的研发及镁合金表面化学转化膜、微弧氧化、化学镀及生物可降解涂层研究，发展的多种镁合金防护涂层在汽车、航空航天和军工领域批量应用。表面处理研究包括适用于不同金属材料的电镀，化学镀，化学氧化，阳极氧化，微弧氧化等。同时，从事材料耐蚀性评价及腐蚀失效分析工作。获得国...
中国科学院金属研究所国家金属腐蚀控制工程技术研究中心防腐涂料涂装工程项目组（图）
防腐涂料 涂装工程 腐蚀行为
2023/5/19
国家金属腐蚀控制工程技术研究中心防腐蚀项目组以中科院金属研究所金属腐蚀与防护重点实验室为技术依托，多年来一直致力于各种腐蚀过程的规律、破坏特征以及各种材料的腐蚀行为的研究，发展腐蚀科学的基础理论，测定和积累我国自然环境中或工业环境中的腐蚀数据，研究自然环境介质和工业环境中介质的腐蚀特性和规律，解决生产和建设中的腐蚀控制问题，研究、发展金属防腐蚀技术及其理论。在金属腐蚀与防护技术方面取得了优异的成果...
中国科学院金属研究所国家金属腐蚀控制工程技术研究中心腐蚀监检测项目组（图）
腐蚀监检测 金属腐蚀 防腐涂层
2023/5/19
本项目组是中国科学院金属研究所腐蚀电化学课题组演变发展而来，是国内最早从事腐蚀检测技术开发、应用以及推广的科研团队。在腐蚀监测技术的研究应用道路上得到了曹楚南院士、柯伟院士等专家的悉心关怀和鼎力支持。
中国科学院金属研究所国家金属腐蚀控制工程技术研究中心水质稳定剂项目组（图）
水质稳定剂 缓蚀剂 腐蚀防护
2023/5/19
本组从事缓蚀剂理论与应用研究及应用开发工作有近40年的历史了，共完成“八五”、“九五”等国家重点项目课题20余项，其中12项荣获国家、省、部级科技奖，发表论文80余篇，专著1本。在取得一大批科技研究成果的同时，更为我国石油、石化、电力等工业领域解决了许多重大的腐蚀问题。先后承担和解决大庆油田酸化缓蚀剂研究、华北油田CO2腐蚀与防护研究、吉林油田生产污水腐蚀控制研究、中原油田油井及集输干线的腐蚀控制...