人才密度高的案例
日本JEOL發布新型電子束金屬3D打印機，高功率高密度高速度
公司利用世界上性能最高的電子顯微鏡和用于半導體制造的電子束光刻技術，開發了具有更高功率、更高密度和更高速度的“電子束金屬增材制造機器”。此外，由于使用的陰極材料壽命較長且不含氦氣，從而降低了成本，可以大批量生產高質量零件。公司期望這款機器能夠在航空航天、工業動力和醫療等高質量要求的領域中使用。
△JAM-5200EBM
機器特點：
1. 陰極壽命長：陰極可持續使用超過1500小時，大大減少停機時間，并提高生產率。
△利用原始真空技術和長壽命陰極延長儀器使用時間。
2. 無需氦氣：機器不需要使用氦氣來防止粉末飛散。JEOL配備了粉末分散預防系統“e-Shield”避免散射現象。由于沒有氦氣，不僅可以低成本制造零件，而且陰極表面也不容易受到損壞，從而使電子束保持穩定，并能夠保持制造質量直到陰極壽命的盡頭。
△無氦和粉末防擴散系統
3. 自動電子束調整功能：利用電子顯微鏡和電子束光刻系統中開發的半導體制造技術使機器能夠自動調整電子束的聚焦和畸變，實現高質量和可重復性制造。
△自動電子束校正
4. 遠程監控系統：可實時遠程監控檢查制造和系統的狀態。
E-PBF是JEOL的新產品部門，公司在電子顯微鏡以及其他科學、工業和醫療設備的收入在2015年達到了約1,073億日元（9.52億美元）。現在公司正在擴張業務，努力進軍增材制造市場。南極熊全球3D打印產品庫https://product.nanjixiong.com/已經收錄了這款3D打印機，歡迎咨詢。
展開 鉭金屬3D打印，全球第一高密度和高性能
打印出的鉭金屬樣件相對致密度高達99.3%，拉伸強度大于485 MPa，屈服強度大于420 MPa，斷后延伸率大于18 %， 綜合力學性能遠高于鉭金屬鑄造件，接近鍛造件。打印多孔樣件孔隙率可超過85%。鉭金屬屬于難熔金屬，熔點高達2996 ℃，其3D打印工藝難度大，對粉體性能、激光熔化參數、設備穩定性、鋪粉質量、打印精度等要求很高。
目前報道鉭金屬打印工件致密度低于95%，拉伸強度低于400 MPa。
鉭金屬在工業領域和醫療領域應用廣泛。研究和臨床應用表明多孔鉭金屬具有比金屬鈦和鈦合金更好的骨融合和骨傳導性能，骨組織長入良好，骨性生物固定優良。3D打印高致密度和高力學性能鉭金屬核心技術將為我國在高端骨科植入物、醫療器械和難熔金屬工業部件的發展做出積極貢獻。
（來自：3D虎）
展開 高功率密度電機的熱仿真分析
作者：駱 苗，王洪武丨中國電子科技集團
摘 要：根據高功率密度電機裝置結構類型，結合高空環境特點，采用FloEFD軟件對某型號高空飛行器驅動電機的散熱情況進行仿真分析，確保電機組件在高空環境下的可靠運行。
高功率密度電機的熱量產生原因復雜，包括定子銅耗、定子鐵耗、轉子鐵耗、機械損耗等。發熱過度會導致磁鋼局部失磁、鐵心局部過熱等影響安全性的因素，因此必須進行熱仿真分析研究。通過FloEFD軟件對電機進行熱仿真分析，根據仿真結果優化電機結構，提高電機的散熱能力，避免局部過熱，這對延長電機壽命、提高電機可靠性、減輕冷卻系統壓力都有重要意義。
1 電機結構與熱仿真建模
永磁同步電機及其驅動組件系統作為高空飛行器的主要動力元件，必須使飛行器在不同溫度、氣壓及風力環境下均能保持良好的驅動控制能力。以某型號高空飛行器螺旋槳驅動電機為例，將電機與減速器實行一體化設計，以滿足電機高功率密度的要求，并且合理地設計電機的外形結構尺寸，確保電機在高空低溫低氣壓的條件下，具有良好的散熱能力。利用Inventor軟件進行電機3D建模，其結構如圖1所示，此結構為經FloEFD熱仿真軟件優化后的電機結構。
圖1 電機三維結構圖
本文采用三維熱仿真軟件FloEFD對電機散熱情況進行仿真分析，仿真參數按照電機處于高空環境中的額定運行狀態進行設定，通過分析比較仿真結果，對電機外殼散熱筋的結構尺寸進行調整，進而不斷優化電機組件的散熱能力。
展開 高功率密度電機的熱仿真分析
作者：駱 苗，王洪武丨中國電子科技集團
摘 要：根據高功率密度電機裝置結構類型，結合高空環境特點，采用FloEFD軟件對某型號高空飛行器驅動電機的散熱情況進行仿真分析，確保電機組件在高空環境下的可靠運行。
高功率密度電機的熱量產生原因復雜，包括定子銅耗、定子鐵耗、轉子鐵耗、機械損耗等。發熱過度會導致磁鋼局部失磁、鐵心局部過熱等影響安全性的因素，因此必須進行熱仿真分析研究。通過FloEFD軟件對電機進行熱仿真分析，根據仿真結果優化電機結構，提高電機的散熱能力，避免局部過熱，這對延長電機壽命、提高電機可靠性、減輕冷卻系統壓力都有重要意義。
1 電機結構與熱仿真建模
永磁同步電機及其驅動組件系統作為高空飛行器的主要動力元件，必須使飛行器在不同溫度、氣壓及風力環境下均能保持良好的驅動控制能力。以某型號高空飛行器螺旋槳驅動電機為例，將電機與減速器實行一體化設計，以滿足電機高功率密度的要求，并且合理地設計電機的外形結構尺寸，確保電機在高空低溫低氣壓的條件下，具有良好的散熱能力。利用Inventor軟件進行電機3D建模，其結構如圖1所示，此結構為經FloEFD熱仿真軟件優化后的電機結構。
圖1 電機三維結構圖
本文采用三維熱仿真軟件FloEFD對電機散熱情況進行仿真分析，仿真參數按照電機處于高空環境中的額定運行狀態進行設定，通過分析比較仿真結果，對電機外殼散熱筋的結構尺寸進行調整，進而不斷優化電機組件的散熱能力。
展開 
高功率密度電機的熱仿真分析
作者：駱 苗，王洪武丨中國電子科技集團
摘 要：根據高功率密度電機裝置結構類型，結合高空環境特點，采用FloEFD軟件對某型號高空飛行器驅動電機的散熱情況進行仿真分析，確保電機組件在高空環境下的可靠運行。
高功率密度電機的熱量產生原因復雜，包括定子銅耗、定子鐵耗、轉子鐵耗、機械損耗等。發熱過度會導致磁鋼局部失磁、鐵心局部過熱等影響安全性的因素，因此必須進行熱仿真分析研究。通過FloEFD軟件對電機進行熱仿真分析，根據仿真結果優化電機結構，提高電機的散熱能力，避免局部過熱，這對延長電機壽命、提高電機可靠性、減輕冷卻系統壓力都有重要意義。
1 電機結構與熱仿真建模
永磁同步電機及其驅動組件系統作為高空飛行器的主要動力元件，必須使飛行器在不同溫度、氣壓及風力環境下均能保持良好的驅動控制能力。以某型號高空飛行器螺旋槳驅動電機為例，將電機與減速器實行一體化設計，以滿足電機高功率密度的要求，并且合理地設計電機的外形結構尺寸，確保電機在高空低溫低氣壓的條件下，具有良好的散熱能力。利用Inventor軟件進行電機3D建模，其結構如圖1所示，此結構為經FloEFD熱仿真軟件優化后的電機結構。
圖1 電機三維結構圖
本文采用三維熱仿真軟件FloEFD對電機散熱情況進行仿真分析，仿真參數按照電機處于高空環境中的額定運行狀態進行設定，通過分析比較仿真結果，對電機外殼散熱筋的結構尺寸進行調整，進而不斷優化電機組件的散熱能力。
展開 深度解讀丨高功率密度集成電驅動技術
純電動車通過克服里程焦慮和提供高性能等技術進步使得這兩個因素正在慢慢提高電動汽車的市場接受度。能源部(DOE)車輛技術辦公室(VTO) 在美國驅動電氣和電子技術團隊(EETT) 路線圖中宣布了2025年電動驅動組件的技術目標，以支持電動汽車的大眾市場推廣。
路線圖中的技術指南設定了將功率處理能力提高近兩倍（55kW至100kW）的目標。此外，電力電子控制器的功率密度目標設置為增加5.6倍（18kW/L至100 kW/L），這需要功率模塊的高度集成以減少占用空間（例如減少電氣寄生和提高熱性能），牽引電機的功率密度目標也從9kW/L提高到50kW/L。最后，與當時道路車輛狀態相比，到2025年，100kW系統的系統功率密度目標有望提高5.5倍（6 kW/L至33kW/L）。
本文的目的是概述汽車行業采用的電驅動技術。已經分析和比較了幾種商業化的電驅動系統，包括對電力電子和電機拓撲結構的詳細分析，最先進技術的功率模塊，電容技術等。最后，討論了幾種可實現DOE2025功率密度目標的技術。
2. 汽車牽引應用中的電驅動系統
牽引應用中的電驅動在效率、功率密度和成本方面的要求非常苛刻。多年來，汽車制造商采用各種技術來實現高效率和高功率密度的解決方案。橡樹嶺國家實驗室 (ORNL) 一直致力于了解這些商業化的電動汽車技術。一些分析的電驅動系統規格和功率密度總結在表I中。表I中顯示的額定功率并不總是持續功率，只有Nissan Leaf具有接近額定功率的持續能力。從表中可以看出，2014款本田雅閣和2016款寶馬i3的驅動系統功率密度最高，均能提供高達125kW的峰值功率。這些額定功率接近2025年路線圖中的目標額定功率。
展開 高密度電法溫納裝置模擬
finish
/clear
/filename,yanrong
/title,analyzing the yanrong using ansys
/prep7
……
*set,currt,1
*set,pi,acos(-1)
*set,zn,19
*set,m,60
*dim,ab,,zn,1
*vread,ab(1),ab,dat,,jik,1,zn
(f5.0)
*dim,kk,,zn,1
*dim,r,,zn*(m-3)-3*zn*(zn-1)/2,1
*dim,v,, zn*(m-3)-3*zn*(zn-1)/2),1
*do,n,1,zn,1
*do,cd,3/2*n*a-(m-1)/2*a,(m -1)/2*3-3/2*n*a,a
/solu
!求解運算
lsclear,all
nsel,s,ext
!選擇模擬無窮遠邊界上的節點
nsel,u,loc,y
*get,nnod,node,,count
*get,nmin,node,,num,min
*do,j,1,nnod,1
!逐點賦電位值
dist1=sqrt((nx(nmin)-(-1.5*ab(n)+cd))**2+ny(nmin)**2)
dist2=sqrt((nx(nmin)-(1.5*ab(n)+cd))**2+ny(nmin)**2)
v0=1*1000*(log(1/dist1)-log(1/dist2))/pi
d,nmin,volt,v0
nmin=ndnext(nmin)
*enddo
nsel,all
nsel,s,node,,node(-1.5*ab(n)+cd,0,0)
f,all,amps,1
!供電點賦電流值
nsel,all
nsel,s,node,,node(1.5*ab(n)+cd,0,0)
f,all
展開 高密度DDR3系列芯片
<h1><strong>高密度DDR3芯片特點</strong></h1><p>高密度DDR3芯片是一種具有較高存儲容量的動態隨機存取存儲器（DRAM）芯片。其特點主要包括以下幾個方面：</p><p>1. 高存儲容量：相較于傳統DDR3芯片，具有更大的存儲容量，可以提供更多的存儲空間。</p><p>2. 高速度：采用了更先進的制造工藝和設計技術，使得其數據傳輸速度更快，能夠更高效地處理大量數據。</p><p>3. 低功耗：在設計上優化了功耗控制，能夠在提供高性能的同時，降低功耗，延長電池壽命。</p><p>4. 高穩定性：采用了更可靠的電路設計和制造工藝，具有較高的穩定性和可靠性，能夠長時間穩定運行。</p><h1><strong>高密度DDR3芯片的應用領域</strong></h1><p>高密度DDR3芯片在各個領域都有廣泛的應用，主要包括以下幾個方面：</p><p>1. 服務器和數據中心：提供大容量的內存支持，適用于服務器和數據中心等需要處理大量數據的場景；</p><p>2. 人工智能和機器學習：芯片的高速度和高存儲容量使其成為人工智能和機器學習應用中的重要組成部分；</p><p>3. 移動設備：芯片的低功耗和高性能特點使其成為移動設備如智能手機和平板電腦的理想選擇；</p><p>4.
展開 中國海洋大學史志成課題組AFM：設計了一種兼具高效率和高能量密度的非對稱三層全聚合物介質復合材料
為了滿足電力電子設備的高度集成化發展，近年來，國內外學者針對介電材料的儲能密度提升開展了大量研究。然而，儲能密度的提升通常會導致充放電效率降低，成為限制高儲能密度介電材料發展的瓶頸。
近日，中國海洋大學材料科學與工程學院史志成副教授課題組在前期線性/非線性介電雙層材料研究（J. Mater. Chem. A, 2020, 8, 5750-5757.）基礎上，通過在線性層和非線性層之間引入功能過渡層，設計了一種新型的非對稱三層結構線性/非線性介電復合薄膜。非線性層的高極化提供了高儲能密度，而線性層的低損耗提供了高充放電效率，從而使三層薄膜可以獲得均衡的儲能密度和充放電效率。尤其是，過渡層的引入有效地緩和了線性層和非線性層之間的顯著介電性能差異，使電場重新分布，且層間界面對擊穿路徑擴展會產生阻礙作用，從而獲得擊穿強度的顯著提升。結果表明，相對于不含過渡層的雙層薄膜，該三層薄膜在保持高充放電效率的同時，儲能密度提升了約一倍。該研究為兼具高儲能密度和高效率的介電復合材料提供了新的設計策略，成果以“Asymmetric Trilayer All-Polymer Dielectric Composites with Simultaneous High Efficiency and High Energy Density: A Novel Design Targeting for Advanced Energy Storage Capacitors”為題，發表在材料領域國際頂尖期刊《先進功能材料》上（Advanced Functional Materials, 2021, IF2020=16.836）。
展開 高密度DDR4芯片：卓越性能與微型化技術的完美融合
高密度DDR4芯片作為當前內存技術的杰出代表，不僅憑借其卓越的性能表現和微型化技術贏得了廣泛認可，還在多個方面展現出了獨特的優勢。
首先，從微型化技術的角度來看，高密度DDR4芯片采用了先進的制程工藝和緊湊的封裝設計。這一創新舉措使得芯片能夠在保持高性能的同時，實現了更小的體積和更輕的重量。這不僅為電子系統提供了更多的空間布局選擇，還降低了整體能耗和散熱壓力，進一步增強了系統的穩定性和可靠性。
其次，在性能表現方面，高密度DDR4芯片展現出了令人矚目的數據傳輸能力。其數據傳輸速度高達2400Mb/s，比傳統的DDR3內存快了近一倍。這意味著在系統處理大規模數據任務時，高密度DDR4芯片能夠提供更快的數據處理速度和更高的工作效率。同時，該芯片還具備出色的數據吞吐能力，能夠滿足多任務處理和實時響應的需求，為用戶提供更流暢、更便捷的使用體驗。
此外，高密度DDR4芯片還具備出色的低功耗特性。通過降低工作電壓至1.2伏特，該芯片在保持高性能的同時，有效減少了能源消耗和熱量產生。這一特性使得高密度DDR4芯片在長時間運行或高溫環境下也能保持穩定的性能表現，減少了系統故障和損壞的風險。
值得一提的是，高密度DDR4芯片還具備寬廣的工作溫度范圍。其工作溫度范圍可達-40℃至+95℃，能夠在極端環境下穩定工作。無論是極寒的戶外設備還是高溫的生產線，該芯片都能保持出色的性能表現，為各種復雜多變的工業應用場景提供了強有力的支持。
與分立式芯片封裝相比，FBGA（細間距球柵陣列）封裝空間效率和元件優化達到了顯著水平；
從空間占用角度看，FBGA（細間距球柵陣列）封裝實現了高達75%的空間節省。這一優勢源于它將多個功能單元緊密地集成在一個芯片內部，從而顯著減少了所需的物理空間。這對于追求極致緊湊和高效能的現代電子產品來說，具有極其重要的價值。
展開 西安交大開發出高密度固態儲氫材料
近日
，西安交通大學科研團隊開發出高密度固態儲氫材料——石墨烯界面納米閥固態儲氫材料，
可實現儲氫材料安全、可控、穩定釋氫，克服氫氣低溫釋放難題。相關成果被央視財經頻道節目《創業英雄匯》報道。
傳統的氫氣儲運主要通過高壓氣態法或低溫液態法實現，高壓氣態法對容器質量要求高、容易造成氫氣的泄露，安全性低。低溫液態法需要將氫氣冷卻至-200℃以下，成本昂貴，經濟性差導致適用范圍小。同時這兩種方法都必須使用笨重的罐體來承壓或保溫，造成了巨大的有效質量損失，導致總儲氫密度大幅降低。而近年來快速發展的常規固態儲氫材料將氫原子與金屬原子等結合實現氫的儲存，是一種更安全、高效的儲氫方式，但常規材料中氫的釋放存在條件苛刻、動力學緩慢、脫氫不完全、氫氣純度低、催化劑昂貴、催化劑中毒等難以克服的問題，同樣限制了其在商業領域的大規模應用。
針對此問題，西安交通大學電氣學院張錦英教授團隊開發了石墨烯界面納米閥固態儲氫材料，以高活性輕金屬氫化物為原材料，在不同組分界面建立石墨烯界面納米閥結構，通過界面納米閥非催化動力學調控機制實現儲氫材料安全、可控、穩定釋氫。同時該界面納米閥結構能有效隔絕水氧，杜絕氫氣自發泄露，提高材料的儲運安全性，避免了使用笨重的高壓金屬罐或者添加額外的保護裝置來進行運輸，極大地提高了材料便攜性和系統儲氫密度。同時張錦英教授團隊還克服了氫氣低溫釋放的行業性難題，實現了石墨烯界面納米閥固態儲氫材料在-40~85℃寬溫度范圍穩定工作，并成功在50W、200W和1000W燃料電池系統上進行了不同載荷驗證。目前團隊正在進行基于此新型儲氫技術的便攜式氫能電源、無人機、氫能源電動車等產品的設計和開發。
展開 
日本開發新型無負極鋰金屬電池 能量密度高/壽命長
蓋世汽車訊 鋰金屬電池（LMB）是一種新型鋰基可充電電池，由固態金屬代替鋰離子而制成，被視為最有前途的高能量密度可充電電池技術之一。然而，這種電池也存在一些局限性，如安全問題等。
（圖片來源：phys.org）
近年來，研究人員嘗試通過無負極電芯設計來克服這些障礙，以提高鋰金屬電池的能量密度和安全性。據外媒報道，在一項新研究中，日本國家工業科學技術研究所（AIST）的研究人員基于使用Li2O犧牲劑，開發出具有高能量密度和長壽命的新型無負極鋰電池。
無負極全電芯電池架構，通常基于帶有裸負極銅集流器的全鋰化正極。值得一提的是，無負極鋰電池的重量能量密度和體積能量密度，均可擴展至最大極限。與更傳統的LMB設計相比，無負極電芯架構還具有其他優勢，包括成本更低、安全性更高和使電池組裝過程更簡單等。
為了充分釋放無負極鋰金屬電池的潛力，研究人員首先要了解，如何實現鋰金屬電鍍的可逆性/穩定性。許多人通過工程設計和選擇更有利的電解質來解決這一問題，但大多以失敗告終。還有一些人嘗試使用鹽或添加劑來改善鋰金屬電鍍/剝離的可逆性。AIST的研究人員建議，使用Li2O作為犧牲劑，將其預加載至LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2表面。
研究人員表示：“實現高鋰可逆性具有挑戰性，尤其是考慮到電芯配置中有限的鋰儲存（通常為零鋰過量）。在這項研究中，我們在LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正極上引入 Li 2 O ，作為預加載犧牲劑，以提供額外的鋰源。在長期循環過程中，這可以抵消鋰在初始無負極電芯中的不可逆損耗。”
展開 專家實例講解，高密度造型線的型砂性能管理要點
以上只是生產實踐中發生的一些情況，拿出來與大家共同分享，若能對初使用高密度造型線的同行們提供一點借鑒，就非常值得了。
浙大《AFM》：調節納米流體膜電荷密度，獲得創紀錄高功率輸出！
因此，提高膜的滲透選擇性是至關重要的，離子密度是最關鍵的因素之一。
來自浙江大學和北得克薩斯大學的學者系統地研究了納米流體膜中的電荷如何影響離子電荷分離，從而影響伴隨的功率密度。為了建立這種關系，采用多元策略將離子密度等與孔結構的影響解耦，構建了基于共價有機骨架的膜，其中離子中心的含量可以精確地控制在0到0.18C m-2之間，這是一個很少被實驗探索的范圍。在報告的區域(0.002-0.06C m?2)以外，隨著膜表面電荷密度的增加，膜對滲透的選擇性增強，滲透電壓增大，觀察到一條陡峭的火山狀曲線。最優的膜在膜系統中創造了創紀錄的高功率輸出，比商業化設定的值高出一個數量級。這項研究提供了膜離子密度對滲透能量收集的影響的見解，可以促進基于自然鹽度梯度的可持續能源的產生。
展開 研究小組發現 防止氧氣釋放可使高能量密度電池更安全
Nakamura表示：“此次發現將有助于進一步開發由過渡金屬氧化物組成的高能量密度和強大的下一代電池。”
-END-
