高通量的案例
材料“金手指”，金屬材料高通量制備技術(shù)及案例分享
金屬材料高通量制備技術(shù)介紹
材料高通量制備技術(shù)可以在短時(shí)間內(nèi)制備大量不同成分的新型材料，可以加速新型材料的研發(fā)與應(yīng)用，被列為材料基因組技術(shù)的三大技術(shù)要素之一。其中金屬材料的高通量制備有多種制備方法，但傳統(tǒng)的金屬材料高通量制備方法制備周期長(zhǎng)，制備樣品尺寸較小，能源消耗較高。
隨著增材制造技術(shù)的不斷發(fā)展，采用增材制造技術(shù)開(kāi)展金屬材料的高通量制備也得到了迅速的發(fā)展，且增材制造高通量制備相較于傳統(tǒng)高通量制備技術(shù)呈現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢(shì)：
1. 可以快速成型多種材料試樣；
2. 可以制備毫米級(jí)以上的塊狀樣品；
3. 研究過(guò)程中原材料消耗較少，更經(jīng)濟(jì)。
圖1 金屬材料高通量制備方法總覽
安世亞太科技股份有限公司攜手鋼鐵研究總院，基于激光選區(qū)熔化技術(shù)開(kāi)發(fā)了具有國(guó)際領(lǐng)先水平的DLM-120HT金屬材料高通量增材制備設(shè)備。
圖2 DLM-120HT金屬材料高通量制備平臺(tái)
DLM-120HT是基于異質(zhì)粉末3D打印的新金屬材料開(kāi)發(fā)高通量制備平臺(tái)。直接利用元素粉末或合金粉末進(jìn)行激光選區(qū)熔化成型，一次打印過(guò)程可實(shí)現(xiàn)4種粉末、160種材料成分配比的力學(xué)性能樣件制備，適用于鋼鐵材料、鋁合金、鈦合金、 鎳基高溫合金、高熵合金等金屬新材料的成分篩選、性能研究以及梯度材料的研究。
圖3 DLM-120HT金屬材料高通量制備平臺(tái)技術(shù)路線
在最近結(jié)束的2021第四屆增材制造全球創(chuàng)新應(yīng)用大賽中，DLM-120HT高通量增材制備平臺(tái)獲得了特別貢獻(xiàn)獎(jiǎng)。
展開(kāi) DfAM專欄 | DLM-120HT金屬材料高通量制備平臺(tái)助力新材料研究
其中金屬材料的高通量制備有多種制備方法，但傳統(tǒng)的金屬材料高通量制備方法制備周期長(zhǎng)，制備樣品尺寸較小，能源消耗較高。隨著增材制造技術(shù)的不斷發(fā)展，采用增材制造技術(shù)開(kāi)展金屬材料的高通量制備也得到了迅速的發(fā)展，且增材制造高通量制備相較于傳統(tǒng)高通量制備技術(shù)呈現(xiàn)出了
明顯的優(yōu)勢(shì)：
可以快速成型多種材料試樣；
可以制備毫米級(jí)以上的塊狀樣品；
研究過(guò)程中原材料消耗較少，更經(jīng)濟(jì)。
圖3 金屬材料高通量制備方法總覽
基于此，安世亞太科技股份有限公司攜手鋼鐵研究總院，基于激光選區(qū)熔化技術(shù)開(kāi)發(fā)了具有國(guó)際領(lǐng)先水平的DLM-120HT金屬材料高通量增材制備設(shè)備。
圖4 DLM-120HT金屬材料高通量制備平臺(tái)
DLM-120HT是基于異質(zhì)粉末3D打印的新金屬材料開(kāi)發(fā)高通量制備平臺(tái)。直接利用元素粉末或合金粉末進(jìn)行激光選區(qū)熔化成型，一次打印過(guò)程可實(shí)現(xiàn)
4種
粉末、
160種
材料成分配比的力學(xué)性能樣件制備，適用于鋼鐵材料、鋁合金、鈦合金、 鎳基高溫合金、高熵合金等金屬新材料的成分篩選、性能研究以及梯度材料的研究。
圖5 DLM-120HT金屬材料高通量制備平臺(tái)技術(shù)路線
DLM-120HT金屬材料高通量制備平臺(tái)具有以下特色：
1、混構(gòu)打印
能實(shí)現(xiàn)不同金屬粉末的混構(gòu)打印，可自由設(shè)計(jì)成分過(guò)渡，加速新材料研發(fā)過(guò)程且可制備對(duì)不同部位有不同要求的梯度材料金屬構(gòu)件，提高構(gòu)件性能、延長(zhǎng)使用壽命。
展開(kāi) Sci.》用離心法對(duì)軟材料中的粘附進(jìn)行高通量篩選試驗(yàn)
總結(jié)
開(kāi)發(fā)了一種高通量、快速且具有成本效益的離心粘附力學(xué)測(cè)試管道，可以使用易于訪問(wèn)的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和耗材來(lái)制備和表征粘附材料。獨(dú)特的離心沉積方法克服了滴注法的缺點(diǎn)，可以在多孔板的所有孔中沉積表面光滑、厚度均勻的薄膜。此外，離心粘附測(cè)試方法提供了一種定量測(cè)量，其結(jié)果由更標(biāo)準(zhǔn)的粘附測(cè)試驗(yàn)證。團(tuán)隊(duì)設(shè)想擴(kuò)展我們基于離心力的方法以高通量測(cè)量其他機(jī)械性能，擴(kuò)展先進(jìn)材料表征的能力。該工作使粘合劑的高通量發(fā)現(xiàn)成為可能，并為材料界帶來(lái)了一種新穎的工具。此外，團(tuán)隊(duì)希望將機(jī)械特性轉(zhuǎn)換為光信號(hào)的想法可以激發(fā)高通量機(jī)械測(cè)試的其他新過(guò)程。
參考文獻(xiàn)：
doi.org/10.1021/acscentsci.1c00414
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展開(kāi) Mater綜述：液滴微陣列--從表面圖案化到高通量應(yīng)用
液滴微陣列具有高通量、體積精確可控以及高兼容性等很多優(yōu)點(diǎn)，因此在微型化高通量應(yīng)用領(lǐng)域中具有光明的發(fā)展前景。
近日，卡爾斯魯厄理工（KIT）的Pavel Levkin（通訊作者）等人在Adv. Mater.上發(fā)表題為“Droplet Microarrays: From Surface Patterning to High-Throughput Applications”的綜述文章。文中系統(tǒng)闡述了最近幾年發(fā)表的二維液滴微陣列的制備及潛在的應(yīng)用，包括細(xì)胞篩選、粒子組裝、傳感器制備以及化學(xué)合成等等。此外，他們對(duì)該領(lǐng)域目前存在的問(wèn)題及其他潛在應(yīng)用等進(jìn)行了展望。
【簡(jiǎn)介】
微流控技術(shù)為生化研究提供了多種可能性。但由于小分子具有較強(qiáng)的擴(kuò)散性，因此無(wú)法完全隔絕連續(xù)相與非連續(xù)相間的物質(zhì)交換，從而具有潛在的污染問(wèn)題。孔板結(jié)構(gòu)中的物理間隔能夠阻礙化學(xué)及光學(xué)交叉，從而為解決平行反應(yīng)間的污染問(wèn)題提供了解決方案。只需對(duì)孔板進(jìn)行簡(jiǎn)單的標(biāo)記，就能夠平行進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)。但對(duì)于大規(guī)模的孔板檢測(cè)來(lái)說(shuō)，需要復(fù)雜昂貴的設(shè)備進(jìn)行反應(yīng)物的添加。此外，隨著高通量需求的加強(qiáng)，孔板的微型化面臨著巨大的挑戰(zhàn)。在圖案化浸潤(rùn)性表面構(gòu)筑二維液滴微陣列能夠阻止液滴間的物質(zhì)遷移及融合，為高通量檢測(cè)等應(yīng)用提供了新的研究思路。液滴微陣列的形狀可任意設(shè)計(jì)，尺寸可降至微米/納米級(jí)別，并且整個(gè)過(guò)程不需要引入表面活性劑。此外，該體系屬于開(kāi)放體系，能夠直接借助各種表征手段進(jìn)行化學(xué)分析。
圖1不同高通量篩選方法：A，微流控技術(shù)；B，孔板技術(shù)；C，液滴微陣列技術(shù)。D，液滴微陣列技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。
展開(kāi) 
《Nature Commun》：高性能輕量化高熵合金的高通量設(shè)計(jì)
然而，目前的高通量預(yù)測(cè)在Al < 25 at.%的成分和Mn > 15 at.%與其他元素的內(nèi)容不變范圍內(nèi)是有效的。特別是，當(dāng)HTC與多組分L21結(jié)構(gòu)的原子占用率及其相演化規(guī)律相結(jié)合時(shí)，它可以變得更有效率。
因此，高通量設(shè)計(jì)和對(duì)已發(fā)現(xiàn)的LWTHEs的基本理解，對(duì)多組分系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，將加快發(fā)現(xiàn)有前途的HEAs的步伐。（文：水生）
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熱電—從高通量材料發(fā)現(xiàn)到先進(jìn)器件的發(fā)展歷史
然而，發(fā)現(xiàn)具有高熱電轉(zhuǎn)換效率的材料是一個(gè)復(fù)雜而緩慢的過(guò)程。高通量材料發(fā)現(xiàn)這一新興領(lǐng)域顯示出其加速開(kāi)發(fā)高效率和低成本新型熱電材料的潛力。高通量材料加工和表征技術(shù)與機(jī)器學(xué)習(xí)算法的協(xié)同集成可以形成一個(gè)有效的閉環(huán)過(guò)程，以生成和分析廣泛的數(shù)據(jù)集，以發(fā)現(xiàn)具有前所未有性能的新型熱電材料。同時(shí)，先進(jìn)制造方法的最新發(fā)展為實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展、低成本和節(jié)能的熱電器件制造提供了令人興奮的機(jī)會(huì)。本文綜述了利用高通量方法發(fā)現(xiàn)熱電材料的最新進(jìn)展，包括加工、表征和篩選。還介紹了熱電器件的先進(jìn)制造方法，以實(shí)現(xiàn)熱電材料在發(fā)電和固態(tài)冷卻方面的廣泛影響。最后，本文還對(duì)未來(lái)的研究前景和方向進(jìn)行了探討。研究成果以“New Directions for Thermoelectrics: A Roadmap from High-Throughput Materials Discovery to Advanced Device Manufacturing”為題發(fā)表在《Small》。
03
圖文導(dǎo)讀
圖1. 不同類型的TED架構(gòu)。
圖2.來(lái)自氣溶膠的HTCP。
圖3. Bi2Te2.7Se0.3的高通量發(fā)現(xiàn)與優(yōu)化。
圖4.高通量組合工藝。
圖5.a)高溫TE功率因數(shù)篩選儀的圖像，并附有塞貝克系數(shù)探頭的描述。b)三組分CoSb3-LaFe4Sb12-CeFe4Sb12組合膜的Seebeck系數(shù)等值線圖。c)部分遮擋Sb薄膜的片電阻等高線圖。d)掃描熱滲透率頻率設(shè)置示意圖。e) Si樣品的導(dǎo)熱系數(shù)數(shù)據(jù)。f)熱微探針的示意圖，展示了在接觸和非接觸配置下微探針尖端與樣品之間的熱傳遞路線。經(jīng)許可轉(zhuǎn)載。g)定制熱探針的顯微鏡圖像。h)探頭測(cè)量原理示意圖。經(jīng)許可轉(zhuǎn)載。(i) COGTAN方法的示意圖。j) BTTF的微點(diǎn)XRD譜圖。
展開(kāi) 加州大學(xué)高通量3D生物打印機(jī)加快藥物開(kāi)發(fā)過(guò)程
2021年6月11日，南極熊獲悉，加州大學(xué)圣地亞哥分校的納米工程師們開(kāi)發(fā)了一種高通量的生物打印技術(shù)，能夠以極快的速度進(jìn)行3D打印。它可以在30分鐘內(nèi)制作出96孔的活體組織樣本陣列。研究人員表示，這款快速、大批量生產(chǎn)定制生物組織的3D打印機(jī)可以加速臨床前藥物篩選和高通量疾病建模，從而使藥物開(kāi)發(fā)更迅捷、更省錢。
△高通量3D生物打印
一家制藥公司開(kāi)發(fā)一種新藥的過(guò)程可能需要長(zhǎng)達(dá)15年，成本高達(dá)26億美元。它通常從在試管中篩選數(shù)以萬(wàn)計(jì)的候選藥物開(kāi)始。成功的候選者將接受動(dòng)物試驗(yàn)，任何通過(guò)這一階段的候選者將進(jìn)入臨床試驗(yàn)。如果幸運(yùn)的話，這些候選藥物中的一個(gè)將作為FDA批準(zhǔn)的藥物進(jìn)入市場(chǎng)。
加州大學(xué)圣地亞哥分校開(kāi)發(fā)的高通量3D生物打印技術(shù)可以加速這一過(guò)程的第一步。這將使藥物開(kāi)發(fā)商能夠迅速積累大量的人體組織，他們可以在這些組織上更快地測(cè)試和排除候選藥物。
加州大學(xué)圣地亞哥分校雅各布斯工程學(xué)院的納米工程教授Shaochen Chen說(shuō)："通過(guò)研究人體組織，你可以獲得更好的數(shù)據(jù)，真正的人體數(shù)據(jù)，了解藥物將如何發(fā)揮作用。我們的技術(shù)能夠以高通量能力、高重現(xiàn)性和高精確度創(chuàng)建這些組織。這確實(shí)可以幫助制藥業(yè)迅速確定最有前途的藥物，并以它們?yōu)槟繕?biāo)。"這項(xiàng)工作發(fā)表在《Biofabrication》雜志上。
研究人員指出，雖然他們的技術(shù)可能也需要經(jīng)歷動(dòng)物試驗(yàn)過(guò)程，但它可以將該階段的失敗率降到最低。
此外，Chen實(shí)驗(yàn)室的博士后研究員、該研究的共同第一作者尤尚亭指出："我們?cè)谶@里開(kāi)發(fā)的是復(fù)雜的3D細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)，它將更緊密地模仿真實(shí)的人體組織，并可望提高藥物開(kāi)發(fā)的成功率"。
展開(kāi) 哈佛大學(xué)鎖志剛教授、西安交大盧同慶教授、斯坦福大學(xué)Blanchet教授《Matter》: 高通量實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)用于預(yù)測(cè)材料小概率斷裂
一個(gè)可能的解決方案是進(jìn)行高通量實(shí)驗(yàn)。高通量實(shí)驗(yàn)已較為廣泛的應(yīng)用于化學(xué)、熱、電和生物性能的測(cè)量，但目前很少用于材料力學(xué)性能的測(cè)量。因此，西安交通大學(xué)盧同慶教授與哈佛大學(xué)鎖志剛教授、斯坦福大學(xué)Jose Blanchet教授合作，共同開(kāi)發(fā)了一種用于預(yù)測(cè)材料小概率斷裂的高通量實(shí)驗(yàn)。在設(shè)計(jì)的高通量實(shí)驗(yàn)中，研究者在相同環(huán)境下打印制備了1000個(gè)試樣，將他們拉伸到相同的拉伸比，通過(guò)處理實(shí)驗(yàn)錄像自動(dòng)識(shí)別每個(gè)試樣的斷裂。高通量實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的大量斷裂數(shù)據(jù)使得運(yùn)用數(shù)學(xué)中的極值概率理論分析成為可能。
1. 高通量實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及圖像處理識(shí)別斷裂
他們開(kāi)發(fā)了一個(gè)高通量實(shí)驗(yàn)來(lái)研究小概率材料斷裂與疲勞(圖1)。他們?cè)谙嗤臈l件下打印了1000個(gè)啞鈴型試樣。設(shè)計(jì)了一種單自由度的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使所有的試樣在同一時(shí)間發(fā)生相同的變形。對(duì)于數(shù)量如此之多的試樣，用人眼來(lái)識(shí)別單個(gè)試樣的斷裂是不現(xiàn)實(shí)的。他們記錄了每次實(shí)驗(yàn)的視頻，并編寫(xiě)了處理視頻的軟件，以識(shí)別每個(gè)試樣的斷裂。
實(shí)驗(yàn)裝置包括一個(gè)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、一個(gè)帶控制盒的電動(dòng)位移臺(tái)、一個(gè)攝像機(jī)和一臺(tái)計(jì)算機(jī)(圖1b)。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)由連接六塊鋁板的菱形支架組成。通過(guò)氰基丙烯酸酯膠水，每塊鋁板與一個(gè)打印的矩形連接部分粘接。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩端固定在電動(dòng)位移臺(tái)的兩個(gè)剛性?shī)A具上，由控制箱提供動(dòng)力并進(jìn)行控制。連桿與鋁板通過(guò)螺釘、螺母、軸承連接。拉伸時(shí)，試樣沿拉伸方向伸長(zhǎng)，鋁板沿拉伸方向進(jìn)行剛體平移，連桿繞鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)。該運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與兩個(gè)單自由度的夾具一起運(yùn)動(dòng)，同時(shí)將所有1000個(gè)試樣拉伸至同一拉伸比。
展開(kāi) 上海交大鄧濤/陶鵬團(tuán)隊(duì)《Nano Energy》：可同時(shí)進(jìn)行高通量太陽(yáng)能光熱凈水和發(fā)電的聚合物海綿蒸發(fā)器
該團(tuán)隊(duì)將聚（3,4-亞乙基二氧噻吩）：聚（苯乙烯磺酸鹽）（PEDOT:PSS）和碳納米管與聚乙烯醇（PVA）海綿復(fù)合，設(shè)計(jì)制備了一種可同時(shí)進(jìn)行高通量海水淡化和發(fā)電的一體式3D雙功能太陽(yáng)能光熱蒸發(fā)器。這種海綿復(fù)合材料同時(shí)具有高太陽(yáng)能吸收率、分級(jí)多孔結(jié)構(gòu)和強(qiáng)抗鹽析出能力。海綿復(fù)合材料3D結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)擴(kuò)大了蒸發(fā)面積，PVA海綿與水分子的相互作用大幅降低了蒸發(fā)焓，在一個(gè)太陽(yáng)光強(qiáng)照射下，實(shí)現(xiàn)了6.8 kg m-2 h-1的高蒸發(fā)速率和94.9%能量轉(zhuǎn)換效率。同時(shí)，PEDOT:PSS的摻入使PVA海綿內(nèi)部形成了許多帶負(fù)電的離子通道。在太陽(yáng)能光熱驅(qū)動(dòng)海水蒸發(fā)過(guò)程中，Cl離子選擇性地通過(guò)離子通道，產(chǎn)生穩(wěn)定的流動(dòng)電壓，單個(gè)復(fù)合海綿在一個(gè)太陽(yáng)光照下可以產(chǎn)生117.8 mV的穩(wěn)定流動(dòng)電勢(shì)。通過(guò)串聯(lián)多個(gè)海綿蒸發(fā)器，該集成系統(tǒng)可以在持續(xù)太陽(yáng)光照下從海水中穩(wěn)定地產(chǎn)生可直接飲用的淡水，以滿足個(gè)人飲水需求，并產(chǎn)生足夠的電能為小型電子設(shè)備供電。該項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的一體式3D復(fù)合海綿蒸發(fā)器具有穩(wěn)定的優(yōu)越性能、一體化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采用簡(jiǎn)便的制造工藝，這些將有望促進(jìn)其在可再生飲用水和電能聯(lián)產(chǎn)等領(lǐng)域中的應(yīng)用。該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2017YFB0406100）、國(guó)家自然科學(xué)基金(51873105)等項(xiàng)目資助支持。
圖1. 一體式3D聚合物海綿蒸發(fā)器，可同時(shí)進(jìn)行高通量太陽(yáng)能光熱海水淡化和發(fā)電。在太陽(yáng)光照射下，CNT-PP-PVA復(fù)合海綿可以進(jìn)行光熱轉(zhuǎn)換，驅(qū)動(dòng)海水蒸發(fā)，再冷凝為可飲用的淡水。同時(shí)，太陽(yáng)能光熱蒸發(fā)驅(qū)動(dòng)鹽離子在海綿內(nèi)部離子通道中的定向流動(dòng)產(chǎn)生流動(dòng)電流。
展開(kāi) 高通量表面張力限制液滴陣列微流控
大腸桿菌在液滴中成功的增殖說(shuō)明上述液滴陣列在單細(xì)胞培養(yǎng)等領(lǐng)域具有重大的應(yīng)用價(jià)值，如可進(jìn)行高通量的細(xì)胞毒性測(cè)試、藥物篩選及材料合成等。
《Scripta Mater》：一種估算面心立方結(jié)構(gòu)固有能壘的高通量方法！
ISFE較低的合金一般通過(guò)孿晶進(jìn)行變形，而ISFE較高的合金則傾向于通過(guò)位錯(cuò)滑移進(jìn)行變形。然而，僅用γisf是否足以確定變形途徑仍存在爭(zhēng)議。例如，純Cu和Ag中均有孿生現(xiàn)象，其γ值相對(duì)較低，分別為45mJ/m2和16mJ/m2。Ir具有較高的能量(480mJ/m2)，通過(guò)孿晶變形，而Al(150mJ/m2)不通過(guò)孿晶變形。因此，
γisf
并不是確定變形模式的充分判據(jù)。目前工作的目的是闡明描述符，相比γisf提供更好的預(yù)測(cè)變形路徑，并開(kāi)發(fā)一種方法以迅速估算它們。
美國(guó)加州大學(xué)的研究人員介紹了幾個(gè)變形的
固有能壘
(intrinsic energy barriers,IEB)
，提出了一種用于估算IEB的新高通量方法，通過(guò)該方法評(píng)估已知純金屬的孿晶性、理想剪切強(qiáng)度和臨界應(yīng)力孿晶來(lái)驗(yàn)證該方法。
展開(kāi) 
武漢理工&廣州大學(xué)：高通量計(jì)算快速篩選出高性能吸附材料！
hPAFs-0201憑借著最高的選擇性和較高的吸附量拔得頭籌，其選擇性高達(dá)24.0，吸附CO2和H2S的優(yōu)先級(jí)很高，是理想的用于天然氣脫除酸性氣體的吸附劑。
圖3. PPNs的選擇性、吸附量和APS之間的關(guān)系
圖4所示為各種結(jié)構(gòu)參數(shù)（LCD、VSA、GSA、ρ、f、Vp）對(duì)PPN的吸附選擇性的影響。從圖中可以看出，最佳的吸附選擇性位于10-25，過(guò)高的選擇性會(huì)引起APS值下降。事實(shí)上，具有高選擇性的材料，其比表面積和孔體積較高，理論上應(yīng)當(dāng)具有較高的吸附性能，但是其吸附量卻很低，使得APS值較低。這是由于這部分材料對(duì)水分子的吸附量很高，具有很強(qiáng)的親水性，與水分子的競(jìng)爭(zhēng)性吸附是這部分材料具有高選擇性的原因。此外，具有最高APS的PPN的孔徑在 3.8 - 4.8 ?之間。如果孔徑太小，氣體分子就無(wú)法進(jìn)入空腔。相反，如果孔徑太大，客體分子與孔壁之間的親和力會(huì)減弱，從而導(dǎo)致選擇性低。
展開(kāi) 我國(guó)首個(gè)自主海事全球網(wǎng)亞太星通將正式開(kāi)通
將發(fā)射3-4顆高通量通信衛(wèi)星，建設(shè)我國(guó)自主可控、安全可靠的全球高通量寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)，開(kāi)展天地一體、全球覆蓋的衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)服務(wù)業(yè)務(wù)
亞太星通基于新一代高通量衛(wèi)星資源，與松下航空電子等國(guó)際客戶建立了長(zhǎng)期合作關(guān)系；并在獲得國(guó)家發(fā)改委關(guān)于亞太6D衛(wèi)星項(xiàng)目的核準(zhǔn)和工信部頒發(fā)的VSAT與ISP經(jīng)營(yíng)許可后，正式開(kāi)通全球網(wǎng)。
亞太星通致力于打造覆蓋全球、自主可控和靈活運(yùn)營(yíng)的海事服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)“全網(wǎng)高通量”、“一網(wǎng)一平臺(tái)”的建設(shè)目標(biāo)。亞太星通創(chuàng)造性地整合了中星系列、亞太系列和intelsat等國(guó)內(nèi)外優(yōu)質(zhì)衛(wèi)星資源，實(shí)現(xiàn)全球覆蓋，以響應(yīng)國(guó)家“提速降費(fèi)”要求和“一帶一路”倡議。亞太星通全球網(wǎng)戰(zhàn)略引入4顆高通量衛(wèi)星、10余顆寬波束衛(wèi)星，網(wǎng)內(nèi)包含200個(gè)海洋波束，提供全球范圍內(nèi)14個(gè)子區(qū)域的互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)，每個(gè)子區(qū)域內(nèi)融合百兆寬帶資源，支持客戶動(dòng)態(tài)調(diào)整區(qū)域間的帶寬分配。未來(lái)隨著更多亞太系列高通量衛(wèi)星資源的融入，亞太星通全球網(wǎng)的服務(wù)能力將進(jìn)一步提升，為客戶提供高達(dá)500M的終端速率。亞太星通全球海事網(wǎng)具備高擴(kuò)展性與高兼容性，能夠滿足未來(lái)船舶終端規(guī)模發(fā)展、船舶通信智能化管理等需求，全面支持智慧航運(yùn)，提升客戶效能。
展開(kāi) 隆源成型將攜梯度金屬3D打印設(shè)備AFS-M120X亮相Formnext
此外，基于材料基因工程理念，結(jié)合高通量計(jì)算與表征，具有連續(xù)成分分布的FGM還可用于材料成分的設(shè)計(jì)與優(yōu)化，加快新材料開(kāi)發(fā)。Coury等人[3]選取Fe50Mn50和Co50Ni50合金以及純Cr三種組元制備連續(xù)梯度材料，結(jié)果表明，使用高通量納米壓痕的方法可以快速檢測(cè)屈服強(qiáng)度，將成分預(yù)測(cè)和納米壓痕高通量實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，可大大減少實(shí)驗(yàn)數(shù)量。
FGM發(fā)展現(xiàn)狀
目前，缺乏合適的制造技術(shù)是限制FGM發(fā)展的主要瓶頸。增材制造作為一種高自由度的近凈成形技術(shù)，逐漸成為FGM研究和制造的理想手段。首先被采納的是激光直接沉積技術(shù)（Direct Energy Deposition, DED）通過(guò)改變供料配比實(shí)現(xiàn)從成分A到成分B的梯度過(guò)渡，但該方法只適用于大尺寸簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的多材料零件制備。另一方面，具有更高精度的選區(qū)激光熔化技術(shù)（Selective Laser Melting, SLM）讓高精度FGM制備成為可能。
近期，曼徹斯特大學(xué)的Lin Li團(tuán)隊(duì)發(fā)表了關(guān)于SLM和LIFT技術(shù)實(shí)現(xiàn)梯度功能材料從微觀到宏觀制備的科研成果，文章指出：“基于SLM的梯度功能材料打印具有更高的靈活性和更大的應(yīng)用潛力。”三帝科技研發(fā)總監(jiān)趙浩博士認(rèn)為：“基于SLM的FGM打印是‘材料基因組計(jì)劃’中的一種高效的高通量材料制備及材料篩選方式，即材料篩選模式從‘逐一（1-by-1）’變?yōu)椤鹋危╯et-by-set）’，微觀上方便了各高校、院所的材料開(kāi)發(fā)工作，宏觀上有助于推動(dòng)材料科學(xué)的發(fā)展。”
在國(guó)內(nèi)，三帝科技旗下隆源成型在其推出的專利設(shè)備AFS-M120X中實(shí)現(xiàn)了水平方向上的梯度粉層穩(wěn)定鋪放，并結(jié)合與之配套的AFSwin-X梯度工藝軟件，能夠滿足分區(qū)變速、變功率的梯度材料打印需求，從而實(shí)現(xiàn)高精度、可控梯度的FGM零件制造。
展開(kāi) “十三五”科技創(chuàng)新規(guī)劃發(fā)布 大力發(fā)展復(fù)合材料新技術(shù)
發(fā)展先進(jìn)結(jié)構(gòu)材料技術(shù)，重點(diǎn)是高溫合金、高品質(zhì)特殊鋼、先進(jìn)輕合金、特種工程塑料、高性能纖維及復(fù)合材料、特種玻璃與陶瓷等技術(shù)及應(yīng)用。發(fā)展先進(jìn)功能材料技術(shù)，重點(diǎn)是第三代半導(dǎo)體材料、納米材料、新能源材料、印刷顯示與激光顯示材料、智能/仿生/超材料、高溫超導(dǎo)材料、稀土新材料、膜分離材料、新型生物醫(yī)用材料、生態(tài)環(huán)境材料等技術(shù)及應(yīng)用。發(fā)展變革性的材料研發(fā)與綠色制造新技術(shù)，重點(diǎn)是材料基因工程關(guān)鍵技術(shù)與支撐平臺(tái)，短流程、近終形、高能效、低排放為特征的材料綠色制造技術(shù)及工程應(yīng)用。
新材料技術(shù)
1.重點(diǎn)基礎(chǔ)材料。著力解決基礎(chǔ)材料產(chǎn)品同質(zhì)化、低值化，環(huán)境負(fù)荷重、能源效率低、資源瓶頸制約等重大共性問(wèn)題，突破基礎(chǔ)材料的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、制造流程、工藝優(yōu)化及智能化綠色化改造等關(guān)鍵技術(shù)和國(guó)產(chǎn)化裝備，開(kāi)展先進(jìn)生產(chǎn)示范。
2.先進(jìn)電子材料。以第三代半導(dǎo)體材料與半導(dǎo)體照明、新型顯示為核心，以大功率激光材料與器件、高端光電子與微電子材料為重點(diǎn)，推動(dòng)跨界技術(shù)整合，搶占先進(jìn)電子材料技術(shù)的制高點(diǎn)。
3.材料基因工程。構(gòu)建高通量計(jì)算、高通量實(shí)驗(yàn)和專用數(shù)據(jù)庫(kù)三大平臺(tái)，研發(fā)多層次跨尺度設(shè)計(jì)、高通量制備、高通量表征與服役評(píng)價(jià)、材料大數(shù)據(jù)四大關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)新材料研發(fā)由傳統(tǒng)的“經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)”模式向“理論預(yù)測(cè)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”新模式轉(zhuǎn)變，在五類典型新材料的應(yīng)用示范上取得突破，實(shí)現(xiàn)新材料研發(fā)周期縮短一半、研發(fā)成本降低一半的目標(biāo)。
4.納米材料與器件。研發(fā)新型納米功能材料、納米光電器件及集成系統(tǒng)、納米生物醫(yī)用材料、納米藥物、納米能源材料與器件、納米環(huán)境材料、納米安全與檢測(cè)技術(shù)等，突破納米材料宏量制備及器件加工的關(guān)鍵技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)示范應(yīng)用。
5.先進(jìn)結(jié)構(gòu)材料。
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