【光威杯】第七屆獲獎團隊風采—“零”耗先鋒
發布時間:2023-11-09
一、研究生組二等獎團隊風采
團隊風采
獲獎感言
很榮幸能夠參加第七屆“光威杯”中國復合材料學會大學生科技創新競賽,在過程中經歷了申報書撰寫、ppt制作、視頻定制以及修改,不斷提升團隊合作交流答辯、文稿撰寫等能力,最終獲得大賽二等獎的優異成績。眾所周知,創新是第一動力,對當代大學生而言,科技創新水平的提升不僅能夠提高自身綜合發展,而且能夠促進國家科技強國戰略的實施。希望師弟妹們能夠在復材領域進行大膽創新,爭做創新達人,推動復合材料領域的前進步伐!
團隊部分成員介紹
王玉良,男,中共黨員,碩士研究生二年級,哈爾濱工程大學青島基地科創中心主任,累獲雙創類比賽有國家級獎項6項,省級獎項2項,曾獲國家獎學金、山東省研究生優秀創新成果獎等;
畢琿,男,中共黨員,碩士研究生二年級,哈爾濱工程大學青島基地學生會主席,曾獲國家獎學金、山東省優秀學生等稱號。
團隊成員積極參加五四表彰大會、科創國獎獲得者分享經驗和科創中心立項、無人智能領域培訓等,過程中不斷完善提高自身科技創新能力,結交更多志同道合的朋友。此外,成員積極參加各種志愿活動,目前累計參加100多個小時志愿時長,例如:疫情期間志愿者、學校運動會志愿者和迎新晚會志愿者等,做好“傳、幫、帶”作用,促進青島基地學生綜合發展。
二、獲獎項目
(1)項目基本信息
所屬院校 | 哈爾濱工程大學 |
獲獎項目名稱 | “零”耗先鋒-基于含超分子的“零”消耗自修復聚氨酯涂層 |
指導老師 | 張智嘉 |
隊內成員 | 王玉良、畢琿、劉佳欣 |
(2)項目概況
船舶壁面聚氨酯涂層表面容易造成磨損和破壞,出現劃痕、裂紋、磨損等缺陷,嚴重影響涂層的使用壽命,結合2022年報告指出:我國由于船體壁面涂層腐蝕造成的經濟損失約占GDP 5%(遠高于美國的3.4%),高達約3.1萬億元。自修復涂層是一種利用超強結合力的化學鍵實現自我修復的新型涂層材料,進而減小涂層維修和更換的頻率,作為一種節能材料受到廣泛的關注,但是自修復涂層面臨合成工藝復雜、原料昂貴和使用壽命短等缺陷,極大消耗了國家人力、物力和財力。
(3)創新點
1)合成工藝簡單:通過物理共混成功制備,減少對資源和能源的消耗;
2)激發條件要求低:在常溫常壓下便可刺激材料發揮優異性能;
3)高自修復效率:愈合效率僅在80 min便可達61.5%,自修復時間大大縮短;
4)低耗材、高收益:利用自修復機理,提高材料的使用壽命,減少對材料的更替,一定程度上實現涂層的“零”消耗;
5)多層合一:不僅保證高自修復效率,而且耐化學性得到極大改善。
(4)研究經歷
本項目根據內在自修復的修復機理,通過簡單的物理共混,在聚氨酯中引入UPy超分子,成功制備了自修復性聚氨酯彈性體,利用超分子四重氫鍵較強的結合力實現材料自修復,合成路線如圖1所示。
圖1 聚氨酯的合成路線圖
過程中突破兩大關鍵技術:
1)采用氫鍵的可逆性實現材料自修復作用;
2)保證自修復聚氨酯彈性體的穩定、長效性條件下,并成功將具有四氫鍵的UPy-330N與聚氨酯進行合成,如圖2所示。
圖2 PU-15UPy的自愈機理