新发明新产品
衣物阳光阻隔剂
如果你认为只要穿上长袖衣服就可保护你的皮肤免遭太阳有毒射线的危害,那就大错特错了。事实上,太阳光中50%以上的紫外线都能穿透衣物直达皮肤,其危害足够造成皱纹、老年斑、甚至皮肤癌。
为解决这一问题,美国CIBA特质化学制品公司研制出一种洗涤添加剂,实际上是一种太阳光阻隔剂,附着于布料上,可增强衣物对太阳光线的阻隔作用。洗衣时,将添加剂放入洗衣机中进行洗涤,就能提高所洗衣物的SPF值。洗涤一次,可使衣物的SPF值达到8,洗涤10次后,可达到25。对消费者来说,每次只需多花几分钱。
这种洗涤添加剂在热水或冷水中都能发挥作用,本身可生物降解,对衣物无任何损害,对皮肤也不会产生过敏。
CIBA公司称,他们的这种阻隔剂还可以作为纤维纺织的添加剂,加了太阳光阻隔剂的衣料,其SPF值最高可达到100。 李延忠译
疲劳预测器
不久,在日本许多企业中将会出现一种测量职员疲劳程度的电子仪器。由日本电子导航科研所研制的这种仪器能细心收听工人的声音,并能够根据声音确定人已疲劳或已不能更好地工作。
仪器工作原理十分简单:它记录休息时人的说话声音,另外将他努力工作时的说话声音记录下来作为样本,以后再记录说话声音中发生的一切改变。发明者称自己的仪器是“疲劳预测器”,因为它能非常灵敏地记录职员工作状态的变化,并能在职员感到疲劳前10分钟发出停止工作的信号。
最初研制“疲劳预测器”是为了航空业的需要,据专家们统计,世界上80%以上的坠机事故是由于驾驶员疲劳引起的人为错误所致。如果能及时阻止飞机驾驶员疲劳时继续操纵飞机,就能从根本上增强飞行的安全性。
能拍摄分子的摄影机
瑞士科学家发明一种能拍摄活的植物和动物组织分子的摄影机,迄今为止这些分子照片已能拍摄,但必须预先破坏它们的载体,在电子显微镜下拍摄,电子显微镜光束只能在真空中才能工作。扫描探测显微镜也能拍摄这样的分子照片,但是过于粗糙。
将普通摄影机和扫描探测器巧妙结合在一起的新
装置已成功地拍摄出第一张动物“松软”蛋白质的分子照片。
能闻出细菌毒品的“电子鼻”
英国和美国科学家共同研制成一种能根据气味确定尿液中是否存在细菌或病毒的装置,这种“电子鼻”装置能在几分钟内查明患者尿液感染程度,而不用象过去那样需要几天时间。新型“电子鼻”由加利福尼亚西拉诺科学公司(Cyrano Scirnces)和英国奥斯姆公司(Osmetech)生产,它有传感器和微处理器两部分,传感器的关键部件是一个半导体金属氧化物薄膜,当它接触到不同物质时电阻会发生变化,同时输出信号给微处理器进行分析。新型诊断仪器现已开始临床试验,并将一直继续到2001年年中。专家们希望“电子鼻”能明显降低分析尿液所需费用,现在全世界每年约有5亿份尿液样品需化验,化验费用超过1 5亿英镑。另外,快速诊断尿液感染能明显提高患者的疗效。
此外,“电子鼻”还可以代替警犬搜查毒品或爆炸物。新型“电子鼻”内装电池,其大小与一部手机差不多,海关、边防警察可以将它放在口袋里,使用十分方便。发明者指出,它的灵敏度非常高,还可用于对瓦斯、煤气和其它可燃及有毒气体进行检测。使用“电子鼻”搜查毒品比利用警犬缉毒划算得多,因为训练一只缉毒警犬费用很高,而且服役时间也不长。
能消振的充气手套
一家加拿大公司开始生产一种专门供与气锤和振动工具打交道的人使用的充气手套。在这种手套的腕部装有一个带阀门的橡皮气泡状小泵,在挤压小泵50 -60次后,手套气室中会充满空气,这时充气手套能吸收40%-60%的振动。在一天工作时间里只需再挤压几次小泵,以补充漏出的空气即可。
脂肪含量监测器
欧姆隆公司生产的脂肪含量监测器能告诉你自己的饮食是否有效果 —— 减少体内的脂肪含量,或是自己的运动计划在减少体内脂肪含量。借助于脂肪含量监测器可以测出千克对秒的百分比,这种小巧的袖珍仪器能告诉你在家里根本无法知道的脂肪含量。
使用这种仪器测量体内脂肪含量非常简便:只要输入自己的身高、体重、年龄和性别,再用双手握住仪器两边伸出的手柄。压下起动按钮,几秒钟后在数字显示屏上会显示出你的脂肪比例(仪器利用BIA method原
能自动熄灭的香烟
香烟常常是引发火灾的“罪魁祸首”,如何才能避免这类悲剧发生呢?最近美国参议院通过一项法案,香烟生产者有义务使自己的产品在消防方面没有引起火灾的隐患。仅在纽约州每年就发生数百起因随意丢弃烟头或吸烟者睡着时掉落的香烟而失火的事故,在这些火灾中每年约有50人死亡。
新法案要求香烟能自行熄灭,如果吸烟者在2- 3分钟内不再吸烟的话。现已有人提出自动熄灭香烟的新型结构:所有卷烟纸稍厚一些,烟纸上另有两个用灭火剂浸制过的纸环。这种灭火剂(通常是铵化物)在近一个半世纪里被用来浸渍火柴,在稍稍离开火柴头的地方浸渍,以便使丢弃的火柴能自动熄灭。
道其译
降低噪声的道路施工法
日本大有建设公司开发了新型道路铺装方法,可降低汽车行驶时的噪声。小汽车行驶时80%的噪声是轮胎噪声,该施工法在防止噪声公害方面可发挥作用。
新的铺装方法是在施行了使雨水渗透到道路内部的透水性铺装之后(道路表层材料为砂、石、沥青等),再将1mm~2.5mm左右的橡胶片与氨聚甲酸乙酯涂料混合,并喷涂到沥青路面上。用沥青粘固的小石子的间隙间可以包裹一层上述喷涂的薄膜,以缓和轮胎接触路面时的冲击并降低噪声。
实验结果显示,噪声比老式的道路铺装法降低了8分贝,比透水性铺装降低了4分贝。在防止公路汽车噪声的尝试中,通过改善轮胎材质及改变轮胎花纹形状等,只能减少1~2分贝噪声,而改善道路铺装方法方面的效果更显著些。
新的铺装方法施工费用为普通道路铺装法的近2倍,但是该公司通过铺装作业自动化,可望减少50%~60%的施工费用。
桥梁用减振装置
日本布里杰斯顿公司与横河布里奇公司共同开发了用于桥梁的减振、大幅度提高了振动吸收量的超高衰减橡胶SDR,以及使用了该橡胶的减振装置。
这次开发的超高衰减橡胶SDR是按布里杰斯顿公司长年积累的橡胶配方技术、设计制造技术,改进聚合物、碳黑、添加剂而开发的。新橡胶具有以往橡胶2倍左
右的振动能吸收性能,并且温度依赖性抑制到原有橡胶的50%,而剪切弹性系数基本上与老式橡胶相同。
通常在桥梁与桥墩之间设置固定支承与可动支承,前者用于支承桥梁;后者吸收桥梁的热胀冷缩。利用衰减橡胶可支承桥梁,同时能吸收地震能量的减震支承的应用增多。
使用了SDR橡胶的减震装置结构上是在上、下两块金属板间层叠橡胶,将该装置作为可动支承设置于桥墩上,控制可动支承的移动量,同时,分散可动支承上承受的地震力,以减轻固定支承的负载。另外,利用SDR的优异的衰减特性,可降低桥梁的振动。
两公司于1 999年1 2月会同科学技术厅防灾科学技术研究所等,共同采用大型振动台,进行了该减振装置的公开实验,确认了其减震性能,目前,两公司已开始出售该减震装置。
粘性强的陶瓷
日本科学技术振兴事业团陶瓷超塑性课题研究小组开发了高温下具有类似于软粘糖粘性的陶瓷。由于耐热性优异,高温下耐冲击性能好,可望作为飞机及火箭发动机、发电用涡轮机等的材料。
该陶瓷是将碳化硅陶瓷的原料装入容器中,施加约1万个大气压的压力,于1000℃下烧结成形。
碳化硅陶瓷硬度高,耐热性能好,但由于脆而难以加工,用途有限。不过,由于在高温、高压条件下烧结加工这种陶瓷,使构成陶瓷的晶体颗粒为以往的1/10以下,由于相互之间的结合力减弱,易滑移延伸。
实验结果表明,在大气压下,加热到1 600℃,如拉伸,可延伸到3倍以上,高温下易加工,即使受到冲击也难以产生裂纹,可望扩大应用范围。
高纯度陶瓷
日本工业技术院名古屋工业技术研究所开发了高纯度陶瓷的精炼方法,可大幅度提高用于易磨耗机械零件及工具等的材料的纯度。普通原料纯度为99.99%,其杂质含量为0.01,新陶瓷则使杂质含量由0.01降至0.001。
新精炼法提高了用于陶瓷的氧化铝原料的晶粒纯度。将含有杂质的原料在真空中加热到120℃~1 50℃,使原料升华为气体。在石英玻璃棉上冷却该气体,只使原料返回成个体,得到高纯度的晶体。
研究小组在加热温度的调节方面下了功夫,晶体不含杂质,充分地生长,实验中用半天时间可制成5g左右
晶体。
精制陶瓷纯度最终达到99.99999%,其性质稳定,可望提高耐受化学物及热的性能。
高耐磨性复合材料
日本住友电工公司开发了制造强力复合材料的技术,其耐磨性是普通铝合金的1 0倍以上,成为组合不锈钢与铝合金的硬质合金,从而可应用于发动机活塞等重要汽车零部件。
新合金是用不锈钢制成海绵状的多孔隙金属,再在其中注入熔化的铝合金,使二者一体化,不锈钢与铝合金构成一体化的强力金属。
使用了这种多孔隙金属的复合材料中还有组合了镍系金属与铝合金的合金,但由于其内部的一体化并不充分,难以机械加工。
旋转机械故障诊断器
日本里翁公司推出一种无需判定基准的旋转机械用简易型故障诊断器。
该诊断器不需要单个的判断基准,是根据振动的变动分析,搭载了故障诊断方法的诊断器件。由于体积小巧,如体温计一样,任何人均可简易地使用。
该诊断器以旋转机械的轴承异常、齿轮异常、皮带异常等摩耗系统故障,及不平衡、角度误差、轴弯曲、摇晃等结构系统故障为诊断对象。能以正常、注意、异常三个阶段表示出诊断结果。使用时,将尖端接触轴承部,只要按下按钮,无需特殊的训练。
正常机械振动的振幅概率密度函数呈正态分布,如发生故障则不是正态分布。因此,只需根据偏离正态分布大小程度来求出机械振动振幅概率密度函数,偏离成分是异常成分,对于这种异常成分的判定基准是所有机械通用的,本诊断器具有广泛用途。
可挥发汗液的纤维
日本工业技术院大阪工业技术研究所与京都工芸纤维大学等组成的研究小组,开发出不闷热、不发粘,具有挥发汗液等功能的纤维。
新技术利用在大气压中能够连续地发生高密度等离子体的装置,在纤维表面施行等离子体(电离气体)加工,然后在其表面上施加丙烯酸的分子后,具有吸收水分且易释放到外面的性质,相反,里面具有不粘水分的性质。
该技术无论天然纤维或合成纤维均可应用,在薄的
纤维上用该技术加工,即使反复洗涤多次,也可长时间维持其效果,从而可在开发高功能贴身用纤维纺织品,以及劳动保护用纤维制品等方面发挥作用。
可除去氮氧化物的催化剂
日本工业技术院物资工学工业技术研究所开发了可除去柴油机的排气中氮氧化物(NOx)的高性能催化剂。
排气中即使含硫成分多也不会降低该催化剂性能,可维持高清除率。
开发的催化剂是将氧化钾混入氧化铝中生成的物质,使排气中所含的NOx与碳化氢反应,变成无害的水与二氧化碳。以往的催化剂如粘附排气中的二氧化硫,会降低使用性能。该催化剂置于500ppm浓度的二氧化硫中,相当于柴油车排气中含二氧化碳浓度的10倍,进行实验,其NOx的清除率达到70%,比没有二氧化硫时NOx的除去率毫不逊色。
今后,该公司将详细调查设置于柴油车上催化剂的净化性能。日本国内柴油车占车辆总数的18%,NOx的排放量占75%。
刘阳春译
新产品、新发明
T-19(工业技术现状与发展)
2004-02-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
共4页
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