材料開發的案例
加快材料探索與開發的步伐（免費領文檔）
探索具有新穎特性的先進材料，是能源和化工行業創新的核心要義。由于全球積極尋求向清潔能源過渡，設計工程師和研究人員的壓力與日俱增，要想方設法開發創新材料，提出可持續能源解決方案。
下載本白皮書，了解企業如何利用仿真功能加快材料探索與開發的步伐，同時更好地解決各項工程設計挑戰。
材料科學與技術
每個材料探索與開發項目都獨具特色，從提出概念到投入生產，整個研究和設計流程可能會持續數年。隨著企業采用仿真等數字解決方案改進材料科學與技術，工程師現在可將材料特性視為設計變量，而不是制約因素。這種新方法使工程師們能夠預測哪些材料特性會提高產品性能，同時還可以降低生命周期成本，縮短產品上市時間。
整體推進材料開發
能源和化工企業必須持續評估業務流程，提高自身創新能力和競爭力。采用完全數字化的材料開發過程，借助統一的數字線程整合企業內部的數據，并為數字孿生注入動力，適時將正確的信息傳送到各類設備。在提高工廠智能化水平和處理速度、降低運營成本的同時，讓工程師能夠努力探索可持續發展的未來。
先進材料工程成功案例
能源和化工行業的一些企業已成功將仿真應用于先進材料工程設計。
展開 【OpenSEES新材料/單元開發教程】第一講 綜述
文/Angus Zhang
公眾號/OpenSEES抗震筆記
OpenSEES抗震筆記技術類：STKO for OpenSEES 的官方公眾號，分享相應教程，OS原理及二次開發；分享abaqus建模技術和參數化分析；分享優秀SCI文章；人文類：分享筆者所見的人文故事。49篇原創內容公眾號
Angus希望在這個專題教程中分享一下如何在OpenSEES 平臺利用C++編程編寫出我們想要的單軸材料滯回準則和宏觀單元行為的開發。借此，希望各位同行可以一起為OpenSEES的日漸強大的能力注入新的動力。當然OpenSEES的開發，也可以是更為復雜的多維材料，單元，算法，截面等等，看各自需求，方法是大同小異的，但無論是什么對象的開發研究，都需要各位潛心學習，不要氣餒。
1. 為什么要開發新的單軸材料？
在開發前之前，我們一定要明白我們的需求，千萬不要盲從。在科研過程中切忌盲從，別人學了這個，我也要學，這是很不好的習慣，一定要弄清楚真切的需求。比如，我們研發了新型的節點連接，或者支撐構造，或者阻尼器，或者剪力墻，在對其進行精細有限元的基礎上，我們需了解其在結構體系中的抗震行為，或者對具備這類節點，支撐，阻尼器或者剪力墻的結構體系進行反應譜分析時，真實地描述上述節點，支撐，阻尼器或者剪力墻的宏觀有限元模擬就顯得非常必要。當這些節點，支撐，阻尼器或者剪力墻的非線性滯回規則的數學模型在我們現有的OpenSEES 材料庫找不到相應的材料做簡化，那么我們的分析工作將遇到一個難點。如果分析難點不可不免，我們就可以根據OpenSEES現有的相近材料，通過C++的繼承和多態的屬性，修改一些描述材料滯回規則的數學公式可以快速實現自己需求的新材料的規則，如圖1所示。
展開 低密度聚丙烯材料在商用車輕量化應用開發
引言
在汽車輕量化和節能的壓力下，各OEM紛紛采用碳纖維復合材料、輕質鋁合金、高強度鋼、薄壁化設計等措施進行減重。雖然這些技術可以實現大幅度的減重，但這些措施輕則更改模具，重則更改生產工藝，投入成本太高、驗證周期長、風險較高，在國內OEM推廣存在困難。
目前中低端汽車門板內飾板、側圍飾板、立柱飾板材料大多采用PP類材料，全車內飾用量約50kg。開發低密度的PP類材料可以無需更改模具和注塑設備，調整注塑工藝即可得到尺寸和性能滿足要求的零件，實現輕量化。集團種子基金支持主要用于PP、POE、添加劑和填料等材料購買、加工費和測試費。
1 材料開發
1.1 材料開發思路
目前中低端汽車門板內飾板、側圍飾板、立柱飾板、座椅飾板、副儀表板材料大多采PP+EPDM-T20，整車內飾用量約50kg。PP+EPDM-T20是以PP(聚丙烯)為基材添加約10%的EPDM（三元乙丙橡膠）作為增韌相，添加20%的滑石粉改善材料的強度、剛度和尺寸穩定性。PP密度0.92g/cm3，EPDM密度0.87 g/cm3，滑石粉密度2.7-2.8g/cm3。在保持材料性質不變同時降低滑石粉的使用量可以降低材料的密度，實現輕量化。
1.2 材料開發原理
主體基材聚丙烯是主鏈為亞甲基和次甲基交替、側鏈為甲基的線性聚合物，其分子極性小，易結晶，低密度和化學惰性等性能。純的聚丙烯由于存在機械強度較低、耐熱性差、收縮變形大等缺陷，不能滿足車內飾塑料件要求（見表1）。隨著結晶度的提高，PP材料的拉伸強度、彎曲模量、硬度都有明顯提高。
展開 ??【招聘】國家產業創新平臺招聘材料卡片開發工程師（力學/仿真方向）2名?
崗位職責：??
負責材料卡片相關方法開發及測試驗證，包括高速拉伸、疲勞、蠕變、霍普金森桿等實驗設計與執行；
基于力學/仿真背景，參與材料本構模型開發與參數標定；
協同團隊提升材料卡片交付能力，支持客戶工程化需求。
??崗位要求：??
碩士及以上學歷，力學、材料、機械等相關專業；
熟悉材料力學性能測試（如動態/靜態載荷、斷裂分析等），有高速拉伸、霍普金森桿等設備操作經驗者優先；
掌握ABAQUS/LS-DYNA等仿真軟件及材料模型開發流程者更佳；
邏輯清晰，具備獨立實驗設計與數據分析能力。
??我們提供：??
技術前沿課題，直接參與材料卡片全流程開發；
與行業專家共事，參與國家科研項目快速積累工程經驗；
有競爭力的薪酬及發展空間。
工作地點：廣州/上海
??推薦/應聘請聯系：??
HR 廖女士 ?? admin@guogaocai.com
展開 
OLED | 發光材料廠商DS Neolux籌集約3.4億元用于擴產及新材料開發
CINNO Research產業資訊，生產OLED(有機發光二極管)有機材料的DS Neolux將通過發行有償增資和可轉換債券(CB)的方式正式進行設施投資。據預測，DS Neolux今年將隨著OLED市況好轉及面向中國的銷售擴大，創下歷史最大業績。目前工廠利用率已接近100%，預計籌集的資金將用于增設設備工廠和開發新材料等。
據韓媒Newstomato報道11月25日，根據韓國金融監督院消息，DS Neolux將通過第三方分配有償增資(450億韓元)和CB發行(200億韓元)方式籌集650億韓元（約人民幣3.4億元）。有償增資和CB發行面向三星風險投資(SVIC)55號新技術項目投資組合進行。
此次籌集的部分資金將用于購買忠清南道天安的新事業用土地。此前，DS Neolux在18日獲得了天安市西北區稽山邑南元里一園工業園區33058平方米的土地，用于投資新事業。土地總金額為196億韓元（約1億人民幣）。
在新獲得的土地上，預計未來將進行針對三星顯示的材料開發和生產。投資DS Neolux的SVIC 55號新技術項目投資組合由三星顯示出資1485億韓元（約8億人民幣），三星風險投資出資15億韓元（約803萬元），是個投資法人。
展開 東進世美肯正在開發2nm半導體工藝核心材料 High NA光刻膠
東進世美肯推進多種High NA EUV的PR開發流程。這是因為High NA設備初期的生產效率會下降，影響半導體良率的因素非常多，因此將考慮到多種“變量”，進行產品開發。除了采用少量產生高靈敏度化學反應的化學放大光刻膠(CAR)型外，還考慮到了基于無機物(MOR)的產品。考慮到無機物PR與無機物相比，實現超細微電路的精度更高。
為盡量減少半導體曝光工藝時間，公司還推進改善PR分辨率、圖案粗糙度和靈敏度。這些因素左右著PR的品質、是提高半導體生產性的關鍵因素。
東進世美肯開始開發High NA EUV用PR，預告將與現有的市場領先者一決高下。EUV PR由信越化學、JSR、TOK等日本企業主導。據悉，他們也在開發High NA用PR。
東進世美肯相關人士表示：“材料開發公司必須比零部件、設備公司至少快6個月，才可能被半導體廠商或設備公司采用自己的材料”，并稱，“由于新一代EUV設備尚未普及或材料開發需要驗證，將通過客戶、合作伙伴等獲得產品測試機會，并將啟動針對High NA EUV設備優化的PR開發的各種流程。”
展開 開發出FC-BGA核心材料ABF膜
CINNO Research產業資訊，LG化學將正開發由日本材料企業味之素(Aginomoto)所壟斷的“Aginomoto Build-up Film(ABF)”。ABF是高附加值基板FC-BGA的核心材料。最近，LG化學正在與韓國FC-BGA生產企業進行品質測試。如果順利通過品質測試，將開始實現材料供應。
根據韓媒thelec報道，LG化學電子材料·半導體材料開發·加工材料PJT林敏英PL于4月24日在首爾COEX由thelec主辦的“2024高級半導體封裝創新技術會議”中稱“正在開發FC-BGA用Build-up Film(BF)”。
ABF是用于生產FC-BGA、玻璃基板等的一種絕緣體。目前日本企業味之素壟斷了ABF市場，并以帶自身企業名稱的ABF作為產品名。LG化學內部則稱之為BF。
LG化學目前將半導體封裝材料作為未來重點培育業務，并致力于BF等材料的研發。最近，已向客戶供應BF，正在進行測試中。LG化學相關人士表示：“正在向韓國FC-BGA生產企業供應ABF膜，并正進行產品測試。”業內人士推測，該客戶可能是同為LG旗下公司的LG Innotek。半導體基板行業相關人士表示：“對于基板企業來說，將非常歡迎LG化學開發的ABF材料”，并稱“LG化學成功實現ABF商業化后，韓國基板企業與ABF材料相關的價格談判力將會提高，ABF供應也將變得寬松。”
業內人士認為，未來，ABF使用量將進一步增加。因為受到芯片板等技術的影響半導體基板的大尺寸化仍在持續。另外，作為新一代半導體封裝基板而備受矚目的玻璃基板也使用ABF材料。
另外，LG化學除了BF外，還開發了=BGT（Back Grinding Tape）材料等，目前正在量產中。BGT是用于對晶圓背面進行磨削（Back Grinding）的工藝所使用的材料。
展開 汽車輕量化用鋼鐵材料的開發
當前，各國紛紛致力于汽車輕量化，鋁材、鎂材、CFRP等輕量材料的用量有所增加，但鋼鐵材料的使用仍占有重要地位。鋼鐵材料有重量大、易生銹等缺點，但資源豐富，并且在力學性能、成形性、加工性、循環利用性以及成本方面具有優勢，所以到目前為止，是使用最多的機械結構用材。這種情況今后也會繼續下去。
車體輕量化用鋼鐵材料的開發
汽車的輕量化推動了高強鋼的應用，特別是車體骨架方面，為了保護乘員的安全，車體部件可分為能量吸收部件、抑制變形部件、保持形狀部件。各類部件分別使用強度不同的鋼種（圖1）。
圖１ 車輛沖撞時特性要求
近年來，在采用冷軋超高強度鋼的同時，還采用了“熱沖壓成型鋼”。熱沖壓成型鋼是將鋼板加熱后，對鋼板進行沖壓的同時進行淬火，使沖壓后的部件具有普通鋼板強度4～5倍的超高強度。采用熱沖壓成型鋼，即使鋼板減薄，部件強度也遠高于普通鋼板部件。
隨著熱沖壓工藝進行的改進，汽車B柱、搖桿等形狀復雜的部件也可使用高強度材料。過去第1代豐田普銳斯（プリウス）車采用的熱沖壓材料只有3%，第4代豐田普銳斯車采用的熱沖壓材料提升到19%，既保證了車體的安全性，又實現了輕量化。
組件裝置輕量化用鋼鐵材料的開發
1）活塞連桿輕量化
活塞連桿是將活塞和曲軸連接起來的部件，將活塞的往復運動轉變為曲軸的旋轉運動，因此類似于活塞連桿這樣的運動部件輕量化，不僅實現本身重量的減輕，而且對曲軸周邊部件輕量化和降低振動、噪音、摩擦損失都具有很顯著的效果。
活塞連桿承受燃料燃燒時產生的爆發力、沖擊力以及旋轉時的慣性力，所以要求活塞連桿具有高的壓屈強度和高的疲勞強度。根據鋼的強度和生產效率，活塞連桿用鋼的組織是鐵素體+珠光體。為了提高鋼的強度，針對軟質的鐵素體組織進行改進。一般采用提高珠光體比例的方法提高鋼的強度，但這種方法會導致鋼的切削性不良。
展開 ls-dyna材料二次開發
有關ls-dyna材料二次開發的ppt培訓建議<BR><Font color=#FF0000><B>.PS.:</B>該帖附件于2006-10-15 17:20:12被崔向陽評為3星級，為發貼者加分60。</Font><BR><Font color=#FF0000><B>點評:</B></Font>
LS-DYNA材料的二次開發.pdf
LS-Dyna材料的二次開發
ANSYS/LS-DYNA專題培訓
主要內容：
●二次開發環境
●主程序及入口條件
●開發材料的本構、子程序及求解輸入文件描述
●編譯、運行新的求解器
●開發Kelvin_voigt粘彈材料
●用新材料模式做大變形分析
LS-DYNA材料的二次開發.pdf
韓慶尚國立大學開發出高性能長壽命藍色磷光發光材料和元件技術
由此克服了藍色發光元件的穩定性問題，開發出可同時提供高效率、長壽命、高色純度特性的材料設計技術。
金允熙教授表示：“確保藍色OLED技術的長壽命特性是完成OLED顯示技術必需的課題之一，此次研究充分體現了在解決難題時，材料-元件之間的系統性融合研究和協作所發揮的重要性。”
設計仿真 | 海克斯康受邀參加2023第三屆中國汽車輕量化材料開發者峰會
2023第三屆中國汽車輕量化材料開發者峰會于3月20-22日在上海成功舉辦，此次大會共安排了49場主題演講、22家產品展示，有173家企業406位行業精英參與，其中51家來自于主機廠和電池廠。海克斯康工業軟件共有5名技術與商務人員參與了此次峰會，并設置了主題展臺。
海克斯康復合材料專家龔慧靈進行主題演講
3月21日上午，海克斯康工業軟件復合材料專家龔慧靈，進行了“Digimat汽車輕量化結構分析解決方案”的主題演講，介紹了海克斯康工業軟件旗下多尺度復合材料建模仿真軟件Digimat，以及其在汽車結構輕量化領域中的應用。本次演講受到了多位與會行業專家的關注，并就如何提高車用復合材料仿真計算精度等問題展開了深入討論。
海克斯康汽車輕量化結構解決方案展臺
海克斯康工業軟件在本次峰會上開設了主題為“汽車輕量化結構解決方案”的展臺，著重介紹了與汽車結構輕量化相關軟件，包括多尺度復合材料分析軟件Digimat，金屬加工工藝仿真軟件Simufact，材料數據庫管理平臺MaterialCenter，基于機器學習的仿真工具Odyssee等。峰會期間展臺受到了多位汽車主機廠、材料供應商、高校等專家的關注，并就相關技術問題進行了討論。
展開 Soft Epi和Sundiode宣布聯合開發僅采用InGaN材料的紅綠藍三色堆疊型晶圓
CINNO Research產業資訊，近日，SoftEpi和Sundiode公司聯合在世界上首次，僅使用InGaN材料開發出一種紅、綠、藍三色堆疊型晶圓，這種晶圓不需要通過晶圓級別的鍵合制程就能制作Micro-LED顯示器。據了解，這一突破性成果是繼去年開發出InGaN基的紅色LED之后，Soft-Epi在Micro-LED顯示器開發進程中的又一大步。
圖1. Soft-Epi和Sundiode公司聯合開發的Micro-LED制作用紅綠藍三色堆疊型晶圓
根據外媒Compound Semiconductor報道，Soft-Epi公司總部位于韓國，擁有獨特的GaN外延技術，一直專注于可見光InGaN外延的制造，其中就包括基于氮化物材料制造的紅色LED。Sundiode是一家總部位于美國硅谷的公司，一直致力于顯示用Micro-LED技術的開發，具體來說其應用涉及增強現實（AR）和混合現實（MR）以及平視顯示器（HUD）等。
目前，業界為制造一款具有超高分辨率（5000 PPI）的下一代全彩色Micro-LED顯示器，通常會涉及一系列非常復雜的工藝，比如晶圓鍵合，然后在每個上單獨外延生長R、G和B之后移除襯底。事實上，這些工藝正是目前業界制造全彩色Micro-LED顯示器的最大問題。
展開 材料 | Kebotix與多倫多大學合作開發新型OLED材料，顯著提高發光效率
除了對環境和消費者有利以外，OLED發光材料還具有可持續性和非常高的回收率。
“OLED顯示器是一種幾乎每個人每天都在使用的技術，”Aspuru-Guzik在解釋為什么這個研究方向在他實驗室研究中擁有廣泛吸引力時說道，“正如我們所知，OLED顯示器真正讓我們周圍的世界成為可能。憑借柔性和透明屏幕等應用前景，OLED顯示器即將把我們帶入一個更加身臨其境的數字技術新時代，并最終改善我們周圍每個人的生活。”
公司其他近期開發工作包括：
Kebotix發現了幾種新型OLED發光材料分子，與傳統發光材料不同，它們比廣泛用于顯示器生產中的傳統材料更適合氣相沉積技術。公司在不到六個月的時間內發現這些材料并基于此開發出器件原型，這些分子計劃在今年晚些時候與制造伙伴合作進行測試。
Kebotix被一個跨學科研究機構選為行業合作伙伴，該研究機構由科羅拉多礦業學院領導并由美國國家科學基金會資助了1500萬美元。作為數據驅動動力設計研究所（簡稱ID4）的私營企業代表，Kebotix與11所知名和受人尊敬的研究型大學合作，利用數據加速經濟高效和可持續材料的發現。
關于 Kebotix 公司
Kebotix公司改變了21世紀突破性化學品和材料的發現和開發過程，通過使用當今最先進的人工智能、機器學習和機器人技術為科學研究增添了確定性。通過使用專有的閉環研發流程讓科學研究過程自動化，最終在一個自驅動的實驗室平臺下預測和開發出新型目標化學材料，Kebotix的這種數字平臺為實驗室研究人員提供了支持。目前，公司獲得了非常多的積極成果，比如提高投資回報率，將上市時間從幾年縮短到幾個月。
展開 SK Materials與出光興產簽訂OLED材料共同開發協議
CINNO Research產業資訊，SK Materials子公司SK Materials JNC 于6月21日宣布，公司與日本能源·材料企業出光興產（idemitsu）簽訂OLED材料共同開發業務協議（MOU）。
根據韓媒聯合新聞報道，根據此次簽訂的協議，雙方將共同利用在OLED發光層材料領域的先進技術和專利，特別是硼系藍色Dopant和硼系藍色主發光材料，攜手研發新材料，并在材料評價方面展開深入合作。
成立于1911年的日本出光興產已在OLED材料領域取得了顯著成果，包括成功開發出熒光藍色材料等，贏得了全球領先的智能手機及電視制造商的青睞。
而SK Materials JNC，作為SK Materials株式會社與日本JNC于2020年聯合創立的合資企業，憑借其在硼系藍色Dopant方面的原創專利技術，已經為國內外眾多主要OLED客戶提供了全面而高效的集成解決方案。
對于此次合作，SK Materials JNC公司代表河正煥先生表示：“此次MOU的簽訂將為SK Materials JNC帶來新的增長動力。我們堅信，通過結合兩家公司的卓越技術，我們必將在OLED產業領域創造更多具有深遠意義的成果。”
展開 