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擬提名2019年度江蘇省科學技術獎項目公示

grc 裝配式建筑 uhpc

項目名稱:大型裝配式多功能化建筑裝飾圍護材料的關鍵技術與產業化應用

獎項類別:應用類

完成人陸春華、熊吉如、寇佳慧、方寅生、許仲梓、王猛、倪亞茹、張慧寧、方亮、房正剛

完成單位:南京工業大學、南京倍立達新材料系統工程股份有限公司

提名單位:江蘇省教育廳

項目簡介:

建筑業是我國重要的支柱產業,而建筑材料是建筑業重要的物質載體。如今建筑行業提倡節能環保、科學人性”的設計理念,對材料的選擇與應用提出了更高的要求。打破國際專利技術壁壘,大力發展我國具有自主知識產權的玻璃纖維增強水泥,形成成套的配方設計、生產施工工藝與標準,推動建筑工業化、裝飾多元化、綠色功能功能集成化、清潔維護安全化發展,具有十分重要的戰略意義。項目在國家自然科學基金、江蘇省重大成果轉化項目的資助下,開展了基礎理論、新技術和工程化應用三個層面的系統研究。在推動國內建筑圍護裝飾行業的技術進步與產品升級,引領國際潮流方面具有重大的意義。主要的創新成果如下:

同步提升了水泥材料強度和韌性,所制造的水泥表現出良好的應變硬化過程,能夠通過細密裂紋的控制,實現避免應力集中而形成脆性破壞,其應變是普通材料的2.5倍,破壞強度提高50 %。根據安裝節點拉拔強度測試標準,產品大板的節點拉拔強度可達7 MPa,從而保證了所制備大板的安裝節點的安全性。

開發了高耐久性、超防水性、耐腐蝕、耐輻射等水泥表面功能涂層技術。闡明了水泥表面功能涂層易失活的關鍵因素,創新性的在功能材料中引入二維-三維復合材料載體,其可以起到隔絕水泥表面堿性和腐蝕性離子的作用,最大可能的保證了功能材料穩定持續的發揮其性能。在此設計中,二維材料載體可以使功能材料盡可能的暴露在表面,而三維材料的使用可以減少二維材料在水泥表面平鋪,從而降低了大氣中灰塵的影響。從長期來看,這種設計非常有利于保護功能材料,減少灰塵黏附,使其活性持續穩定的發揮。

開發了大型裝配式裝飾圍護的結構與功能一體化應用技術。為適應未來建筑工業化的需求,實現建筑圍護結構的高效、低成本、清潔化施工,基于建筑外形設計,成功開發出了非線性造型、大型裝配構件背負鋼架設計與優化技術,有效解決了模具制作、產品尺寸控制、接縫控制的難題,建立了圍護結構裝配工藝標準與技術體系,實現了構件的功能化、模塊化、裝配化和工廠化批量生產,使工廠化生產和綠色施工成為現實。開發的產品集成了建筑結構、非線性裝飾、墻體保溫、防火防水、隔音降噪等功能的要求。使建筑師以任何顏色、造型或者質感來表現建筑裝飾效果和外形特征的設想變成現實,推動行業向綠色、智能化制造方向發展。

項目獲發明專利32余項,發表SCI論文41余篇。項目成果已經在南京倍立達新材料股份有限公司應用,產品示范性工程有:梅溪湖文化藝術中心、杭州余杭大劇院、南京青奧中心、錢學森圖書館、張家口冬奧場館等。經濟和社會效益顯著,成功的由基礎科學發現推動技術創新進而驅動了工程化應用,為推動江蘇省高附加值建筑材料行業的發展做出了積極的貢獻。

 

代表性論文論著目錄

序號

論文論著名稱

/刊名/作者

影響

因子

年卷頁碼(XXXXXX頁)

發表時間

(年月日)

通訊

作者

第一

作者

SCI他引次數

他引總次數

是否國內完成

1

Self-cleaning and depollution of fiber reinforced cement materials modified by neutral TiO2/SiO2 hydrosol photoactive coatings/Applied Surface Science/Jian Wang, Chunhua Lu, Xiong Jiru

4.439

2014,298,19-25

2014415

陸春華

王建

29

29

2

Long afterglow phosphor driven round-the-clock g-C3N4 photocatalyst /Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry/Fengping, Ni Yaru, Kou Jiahui, Lu Chunhua, Xu, Zhongzi

2.891

2016, 328, 182-188

201691

陸春華、寇佳慧

周強

8

27

3

Preparation and catalytic activity research of the Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+/TiO2 composite catalyst /Research on Chemical Intermediates/Zhenzhen Ding, Jiahui Kou, Huiwen Yuan, Yaru Ni, Chunhua Lu, Zhongzi Xu

1.674

2015, 41, 8929-8940

201526

陸春華

丁珍珍

1

9

4

Influence of Cu powders on the properties and characteristics of nano-MgO based aluminate cementitious materials/Journal of Thermal Analysis and Calorimetry/Shi Yu, Yuan Huiwen, Lu Chunhua, Xu Zhongzi, Fu Quanhai, Ni, Yaru, Lan Xianghui

2.209

2014, 117, 1285-1292

201476

陸春華

石宇

1

2

5

Influence of nano-ZrO2 on the mechanical and thermal properties of high temperature cementitious thermal energy storage materials/Construction and Building Materials/Yuan Huiwen, Shi Yu, Xu Zhongzi, Lu Chunhua, Ni Yaru, Lan Xianghui

3.485

2013, 48, 6-10

2013719

許仲梓、陸春華

袁慧文

11

11

6

Effect of nano-MgO on thermal and mechanical properties of aluminate cement composite thermal energy storage materials/Ceramics International/Huiwen Yuan, Yu Shi, Zhongzi Xu, Chunhua Lu, Yaru, Ni, Xianghui Lan

3.485

2013, 40, 4811-4817

2013917

許仲梓、陸春華

袁慧文

10

10

7

Enhanced performance of high temperature aluminate cementitious materials incorporated with Cu powders for thermal energy storage/Cement & Concrete Comopsits/Huiwen Yuan, Yu Shi, Chunhua Lu, Zhongzi Xu, Yaru Ni, Xianghui Lan

4.66

2014, 55, 139-144

2014928

許仲梓、陸春華

袁慧文

4

4

8

Self-healing epoxy coatings curing with varied ratios of diamine andmonoamine triggered via near-infrared light

2.955

2016, 101, 543-552

20161004

方亮、陸春華

陳佳美

3

3

 

主要知識產權目錄

序號

知識產權類別

知識產權具體名稱

國家

(地區)

授權號

授權日期

證書編號

權利人

發明人

1

發明專利

一種無定型碳復合氮化碳光催化材料及其制備方法

中國

ZL201510933362.0

2018.07.17

3004201

南京工業大學

寇佳慧、陸春華、孫衛華、許仲梓、熊吉如、袁慧雯

2

發明專利

一種二維導電云母負載氮化碳光催化材料及其制備方法

中國

ZL201610671722.9

2018.07.13

2997034

南京工業大學

寇佳慧、周強、陸春華、彭楓萍、熊吉如、袁慧雯

3

發明專利

一種具有多層復合結構的透明隔熱材料及其制備方法

中國

ZL201210038888.9

2014.12.10

1536790

南京工業大學

倪亞茹;呂鋒;陶靜;陸春華;龔偉

4

發明專利

一種二維、三維載體增強氮化碳光催化材料的制備方法

中國

ZL201611240278.1

2019.01.15

3216071

南京工業大學、南京倍立達新材料系統工程股份有限公司

寇佳慧、周強、陸春華、許仲梓、彭楓萍、熊吉如、袁慧雯

5

發明專利

一種選擇吸收型光熱轉換陶瓷復合材料及其制備方法

中國

ZL201310520658.0

2015.02.11

1585283

南京工業大學

陸春華、許仲梓、倪亞茹、房正剛、陸依、陳樂、王建新

6

發明專利

一種可產生負離子的超疏水涂料的制備方法

中國

ZL201510077382.2

2017.04.05

2434206

南京倍立達新材料系統工程股份有限公司

熊吉如、王猛、方寅生

7

發明專利

相變微膠囊自調溫GRC干粉砂漿面層材料

中國

ZL201510143643.6

2017.03.15

2418594

南京倍立達新材料系統工程股份有限公司

熊吉如、王猛、方寅生

8

發明專利

多層立體纖維復合GRC中空保溫板及其制備方法

中國

ZL201510113412.0

2017.06.09

2510333

南京倍立達新材料系統工程股份有限公司

熊吉如

9

發明專利

一種具有抗滲水性自清潔GRC制品及其制備方法

中國

ZL201610044092.2

2018.07.10

2995154

南京倍立達新材料系統工程股份有限公司

熊吉如、王猛

10

實用新型專利

一種裝配式高強GRC保溫墻板

中國

ZL201721810076.6

2018.08.31

7769463

南京倍立達新材料系統工程股份有限公司

熊吉如、陶婷婷、張慧寧

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