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根據多層膜光學干涉的原理，當光線照射到薄膜，在進入各膜層時由于各膜層的光 學性質不一樣使得有些光相干相長，有些光相干相消，隨著觀察者視角的變化薄膜呈現 不同的顏色。早在 1973 年加拿大國家研究院的 J.A.Dob-railski 等人就預見了變色薄 膜在防偽領域中的應用前景，并于 1987 年首次應用于 50 圓的貨幣上。稍后美國人也研 制出有金色變到綠色的全介質變色薄膜。再以后又有人與瑞士 SICPA 公司合作將變色薄 膜作為顏料摻入到油墨中，研制成光變色油墨。現在許多國家的護照、簽證和貨幣上都 用上了光變色油墨。 光變色薄膜的光變色功能來自于多層膜的復合特性，光變色效果與組成該薄膜的各 膜層的材料性質、厚度以及膜層之間的組合有關。薄膜多采用金屬膜與金屬氧化物介質 組合，用物理方法（如熱蒸發、電子束或離子鍍、磁控濺射等）鍍制薄膜。金屬氧化物 介質膜用物理方法鍍制質量控制比較困難，效率低，成本也比較高。同濟大學課題組用 氣凝膠或有機材料替代金屬氧化物，材料性能穩定，可進行大面積快速涂膜，效率大大 提高，成本也很低。

 電加熱膜是一種具有一定阻值的膜型半導體材料，該材料在通電情況下，能將電能轉換成熱能，從而起到加熱作用。由于加熱膜是直接制備于被加熱物體的外表面，它與被加熱物體的表面以分子鍵結合，因而當通電熱時，熱量很快傳給被加熱物，并且由于這種加熱方式熱傳導性好，所以加熱材料本身溫度并不高，也沒有發紅、熾熱等現象產生，輻射損失小，使用安全。又由于加熱元件可以制成覆蓋被加熱物體全部表面，傳熱面積大，所以傳熱速度極快。因此用加熱膜制成的電熱器具熱效率相當高，大于90%，比電熱絲、電熱管制成的電熱器具可節電30%以上。 在民用方面：可制成電熱水瓶、飲水機、電火鍋、取暖器、理療器、電加熱器。小型電加熱器具市場占有率及銷售額并不低，據90年輕工部統計，全國各類電熱器具年銷量1264.4萬件，銷售額12.69億元，可見小家電大市場，具有較好的應用推廣前景。 在工業方面：可用于汽車等低電壓場合中的加熱裝置、化學反應器加熱裝置、高寒地區輸氣、輸油線中管閥的加熱器等。電熱膜系列產品在工業中具有更為廣泛的前景。 在航空航天及交通業方面的應用：航空航天機倉、太空倉及工作儀表的加熱保溫；冬季運行的公交車、火車廂、船倉、貯槽等的采暖或加溫等方面具有廣泛的應用前景。俄羅期已研制出“THKO”型三種電熱涂料，應用于導彈發射井、宇航飛船、環境加熱保溫，生產出電熱涂料電熱器、電熱板、電熱布等產成品。關鍵技術是在深入了解電熱膜電熱轉換機理基礎上，抓住電熱轉換的所在，從而進行相應的配方研究，及相適應的成型研究，包括直接連續相生長工藝，熱解噴涂等方法?！?應用前景 電熱膜技術主要用于航空和汽車工業、家用電器、儀器儀表、各種管道與儲罐等領域，目前應用還在不斷地拓展，市場前景十分光明。在工業應用方面，確定將該項技術應用在石油輸送管道的加熱保溫上，它不僅能給該行業帶來巨大的經濟效益，而且符合國家的相關的產業政策， 本研究的開發將會使加熱薄膜技術以其產品商業附加值極高和產品成本極低為優勢，在絕大部分電熱領域里替代傳統的電熱絲加熱方式，而具有較好的社會經濟效益。

成果來源于江蘇省科技招標項目，江蘇省高技術項目及國家創新計劃等項目。項目完成過程中申請十多項國家發明專利，研制出的PDP熒光粉在VUV激發下的發光亮度、色坐標、發射波長，以及粉體中心粒徑等性能指標均達到或超過日本化成公司PDP熒光粉的實物質量水平，在熒光粉的抗劣化性能及分散性等方面優于日本化成公司PDP熒光粉。該產品在蔭罩式全彩色PDP上進行了涂屏試驗，涂覆效果良好，涂屏后的整屏亮度與使用國外商用PDP粉的效果相當。

集成電路產業需要大量高端薄膜生長設備，上個世紀80年代，MBE作為一種尖端技術，國外就對中國進行了技術封鎖，禁運中國。甚至在今天，MBE仍然屬于美國對中國出口的管制類產品，每一臺都要經過復雜的審批過程。

磁性蓄冷材料是在90年代初被發現的。這些材料用于制冷機中后，使得商用制冷機的溫度可達2K，效率有了突破性提高（以往這種制冷機中使用的蓄冷材料只有鉛，但是因為鉛的比熱容在15K以下急劇下降，使得小型制冷機在10K溫度以下制冷效率幾乎為零，商用制冷機的最低制冷溫度在8K左右）。使用磁性蓄冷材料的最大特點在于不需要重新建立一個制冷體系，只要將商品化的氣體制冷機中的蓄冷材料換成磁性蓄冷材料。 Er-Ni系列磁性蓄冷材料的指標： 比熱容峰值：5K~20K； 在10K以下的比熱容峰值為0.35~0.81J/cm3.K； 4K到20K的比熱容積分∫CdT是5.5J/cm3 新型稀土磁性蓄冷材料已經用于小型回熱式低溫氣體制冷機產品中。這種制冷機的制冷溫度在4.2K～20K，一般用于醫用核磁共振成象儀、磁懸浮列車和超導發電機中冷卻其大型超導磁鐵、用于量子干涉儀（SQUID)、射頻天文望遠鏡的傳感器探頭和軍用紅外探測器中以提高其靈敏度，并用于低溫冷疑高真空泵中等等。使用了這種新型稀土磁性蓄冷材料替代傳統蓄冷材料以后，可以使醫用核磁共振成象儀等不用灌注液氦，每年僅每臺醫用核磁共振成象儀就可以節約16萬人民幣。

新型稀土磁性蓄冷材料是一種高熵密度磁性材料(high entropy magnetic materials)，高熵密度磁性材料這一概念是磁性材料用于制冷工程時提出的。它的特點是材料的磁熵發生變化時會出現大的吸熱與放熱效應，可以應用于制冷技術中。利用磁性材料在經歷磁相變時發生的磁熵變化，可以將高熵密度磁性材料作為磁蓄冷材料(magnetic regenerator material)，用于小型回熱式低溫氣體制冷機中。 這種制冷機的制冷溫度在4.2K～20K，一般用在高技術領域，例如可用于醫用核磁共振成象儀、磁懸浮列車和超導發電機中冷卻其大型超導磁鐵、用于量子干涉儀（SQUID）、射頻天文望遠鏡的傳感器探頭和軍用紅外探測器中以提高其靈敏度，也可以用于低溫冷疑高真空泵中等等。以往這種制冷機中使用的蓄冷材料只有鉛。由于鉛的比熱容在15K以下急劇下降，使得小型制冷機在10K溫度以下制冷效率幾乎為零，制冷溫度難以低于8K。要得到低于8K的制冷溫度，只得附加效率極低的J-T回路。為了提高低溫制冷機的制冷效率，在過去的幾十年中，人們都在努力尋找在20K以下具有高比熱容的材料。具有實用價值的Er—Ni系列磁性蓄冷材料是在90年代初被發現的。這些材料用于制冷機中后，使制冷機的效率有了突破性提高。 磁性蓄冷材料的最大特點是不需要重新建立一個制冷體系，只要將商品化的氣體制冷機中的蓄冷材料換成磁性蓄冷材料，就可大大提高制冷機效果。因此磁蓄冷材料正在取代原來的蓄冷材料金屬鉛。而且由于磁性蓄冷材料的出現，推動了低溫制冷機的發展?，F在，不用灌液氦，用制冷機帶動的醫用核磁共振成象儀和超導磁體已經商品化。在這些新設備中，都必須使用磁蓄冷材料。

"專門針對實驗室對小樣品的生長需求，設計小型緊湊的生長腔室、樣品臺，同時降低購買價格與運行成本。 ? 緊湊的生長腔室 （內徑 ~ 300 mm）：內表面積小，更容易實現超高真空，整體占地面積不到1㎡。 ? 電子束加熱的小樣品臺：定向加熱，降低了傳統燈絲熱輻射加熱的耗散，保證了較低的環境溫度，對真空有利。同時加熱速率很快。 ? 30多個標準法蘭接口：可擴展性好。 ? 小樣品托（18 *12 mm）：剛好適合10 mm左右樣品，同時兼容ARPES，STM等標準樣品托。"

1、制備設備技術先進： 多弧離子鍍設備加裝脈沖磁控后實現了對等離子體的約束與控制，從而制 備的涂層物理性能更好，并實現了 Ti/TiNX/TiC1-xNx/TiC、 Cr/ CrNX/ CrC1-xNx/ CrC 薄膜顏色可調，實驗證明此工藝制備的涂層表面更加光潔、硬度更大，效 率更高。脈沖電源、磁系統和 PLC 控制系統均為課題組自行開發，具有設備技 術創新，此項工作在國內領先。 2. 涂層設計理念合理 用脈沖磁控多弧離子鍍制備 Ti/TiNX/TiN、Ti/TiNX/TiC1-xNx/TiC、Cr/Cr NX/ CrC1-xNx/ CrC、Cr/CrN/CrAlSiN 梯度復合薄膜。本方案通過優化膜系和制備工 藝參數，可以有效緩解應力，提高涂層在基底上的附著力，此項研究具有薄膜 材料設計創新，具有國內先進水平。由于梯度復合薄膜制備參數變化多，工藝 參數實現了 PLC 控制，生產效率和重復性大大提高。 3. 綠色環保無污染 由于真空鍍膜工藝無污染，且制備的薄膜質量好，此工藝代替高污染的電 鍍工藝，是綠色環保產業，符合國家提倡主導的產業發展方向 4. 制備開發 DLC 薄膜 利用線性離子源發電技術制備了 DLC（Diamond like carbon）薄膜，此薄 膜制備工藝國內領先，具有沉積溫度低、薄膜質量好特點，可用于醫療器械和 各種機械配件鍍膜等，其制備方法重復性好、襯底溫度低等特點。

基于新型雙主相合金技術(La/Ce主要分布在(La,Ce)2Fe14B 相和富稀土晶界相中，高內稟磁性能(PrNd)2Fe14B相中幾乎無La/Ce分布，減少磁性能的稀釋)發展高品質富鈰稀土永磁材料的新思路，重點突破富鈰稀土永磁材料的批量化制備關鍵技術，成功制備出高品質的富鈰稀土永磁材料(鑭鈰等對鐠釹取代量為27.19 wt%時，剩磁達到12.56 kGs，矯頑力達到7.23 kOe，最大磁能積達到36.38 MGOe)。 該技術已在釹鐵硼永磁生產線上實現多批次的生產和應用，產品性能穩定，制備的富鈰稀土永磁材料可用于玩具電機、箱包紐扣、電聲器件等領域。 該技術將改變鈰、鑭資源大量積壓、低端產品過剩、高端產品不足的現狀，實現資源價值的最大化；推動稀土產業的結構調整與升級，帶動上下游相關產業快速發展，促進經濟和社會的快速發展。