（实质性要求及重要指标用★标注，★标注项不得负偏离）

一、技术需求

1、采购标的需实现的目标：基于多功能静电纺丝机、纳米级破碎系统、真空密封仓激光熔覆系统及热重分析仪（含接口），可完成石墨烯纳米片分散制备、碳纤维短切与表面改性、复合基体材料熔覆成型、材料热稳定性及界面特性分析等操作，用于实现石墨烯/碳纤维复合材料力学性能协同增强、微观结构均匀性调控、界面结合强度优化及热氧老化特性评估的协同作业，从而为石墨烯/碳纤维复合材料制备工艺参数优化、复合体系性能均衡设计、长期服役可靠性验证及材料质量一致性管控提供关键技术支持。

2、采购标的需执行的标准：GB/T 30104-2013，ISO 13320:2020，GB/T 40737-2021，GB/T 16401-1996。

2.1设备配备专用的石墨烯片层结构保护模块、碳纤维表面处理废液回收装置、惰性气氛循环净化系统、复合材料热解产物收集组件，具备高压绝缘防护、粉尘防爆处理、激光波长校准及高温耐腐蚀功能，符合国家关于碳基复合材料制备设备、纳米材料加工装置及工业安全防护类现行法律法规。

二、技术参数

1. 多功能静电纺丝机

★1.1 高压电源：

1.1.1 标配正高压电源；

1.1.2 输入电压：AC220±10％；

1.1.3 输出电压：DC 0 ~ +30kV；

1.1.4 输出电流：≤1mA；

1.1.5 标配负高压电源；

1.1.6 输入电压：AC220±10％；

1.1.7 输出电压：DC0 ~ -30kV；

1.1.8 输出电流：≤1mA；

1.1.9 内嵌在设备内部，PLC控制，按钮开关，双重保护；旋钮调节参数，易于1.1.10 操作，且有漏电保护功能；

★1.2 供液系统：

1.2.1 标配内置两个注射泵，注射泵通道数量≥3，并且每个注射泵可以独立控制；

1.2.2 自动供液速度范围：0.01 ~ 600mL/h；

1.2.3 手动供液速度范围：0.1~100mL/min；

1.2.4 适用注射器规格：1、3、5、10、20mL；

1.2.5 注射泵耐压程度：50kv，不放电；

1.2.6 注射泵的长度：≤210mm，节省纺丝空间；

1.2.7 标配双层同轴喷头，可制备中空、同轴、核壳等结构的纳米纤维；

1.2.8 可实现共轭纺丝、多针同轴静电纺丝、多针多材料混纺、多针多材料同轴混纺，实现多材料复合纳米纤维小批量快速制备实验；

1.2.9 可增配外置注射泵，可做三层同轴纺丝；

1.2.10 可增配纳米纺纱装置，实现同轴纺纱、多材料复合纺纱功能；

1.2.11 可随意更换13 ~ 34G常规针头、特殊针头等；

1.2.12 标配常规针头：18G/20G/22G/24G/26G；

1.2.13 标配特殊针头：一分四针头、微球针头（28G）、双层同轴、并肩针头、气流纺喷头、气流静电雾化喷头（气源自备）；

1.2.14 标配 2×8 针阵列式喷头；

1.2.15 标配 2×4 针阵列式喷头；

★1.3 大面积纳米纤维接收系统：

1.3.1 设备外壳采用双视窗设计方式，方便观察以及取样；

1.3.2 标配收集辊筒：有效宽幅≥ 350mm、直径≥ ？160mm；

1.3.3 滚筒转速：100 ~ 2000r/min 可调；

1.3.4 采用伺服电机控制，精度高，转速稳，转速误差≤1rpm；

1.3.5 收集辊筒耐压性：50kv，不放电；

1.3.6 收集辊筒重量轻量化：＜4kg，保障收集模块长期使用不变形，寿命高；

1.3.7 收集辊筒径向跳动值：≤0.15mm，保障接收距离稳定，辊筒轴承不易损坏，震动噪音小；

1.3.8 标配平板收集：L 型 350x250mm，可同时制备两张纳米纤维膜，提高纺丝效率；

1.3.9 标配平行电极收集器：可调间距为0~100mm；可制备取向纤维；

1.3.10 标配笼型收集器：笼型外直径80mm，管直径8mm；可制备取向纤维；

1.3.11 标配管型接收器：φ2~8mm的细管各一条；可制备管型支架；

1.3.12 可增配纳米纤维纺纱，同轴喷头纺纱，气流纺丝纺纱等功能，实现纱线的多功能快速制备；

★1.4 X-Y-Z 轴位移运动系统：

1.4.1 共轭纺丝（对喷纺丝）模块角度可调；

1.4.2 X 轴手动位移纺丝行程范围：0 ~ 300mm；

1.4.3 Y 轴自动运动平台：往复速度0-200mm/s 可调，往复有效行程 350mm，行程可自定义，客户可根据自己所需幅宽设定行程，重复定位精度 ±0.03mm；

1.4.4 Z 轴手动升降：0 ~ 100mm 阶段可调；

1.4.5 通过调整 X 轴和 Y 轴参数，可实现辊筒近场纺丝，实现辊筒收集取向有序纤维膜间距可控沉积；

▲1.5 环境控制系统：

1.5.1 标配采用变频一体式制冷除湿机，实现低温除湿，满足绝多数聚合物材料纺丝条件；

1.5.2 温度控制：室温值～60℃，温度可调，检测精度±1℃；

1.5.3 湿度控制：25% ~室湿值，湿度可调，检测精度±3％RH，控湿时间≤15min；

1.5.4 特别适用对湿度敏感的油性溶剂体系纺丝工艺控制，可适用对温度敏感的材料体系实验，避免加温除湿引起的实验样品结果和实验参数的不可控；

1.5.5 排风控制：可设定排风时长，定时排风，排风风速可调；

▲1.6 触摸屏中控系统：

1.6.1 ≥7寸触摸屏与控制系统通讯控制功能：集成控制（喷头移动装置、供液系统、收集模块系统、环境控制系统、定时关机功能）以及监测各功能运行状态，让设备使用更人性化和可视化；

1.6.2 可查询历史数据；

1.6.3 可一键保存实验参数，可一键导入所保存实验参数，快速准确启动实验；

1.6.4 数据断电可自动保存；

1.6.5 纺丝系统各模块报警反馈；

1.6.6 可设置定时关机（运动系统、收集系统、供液系统、高压电源、环境控制系统均可关闭）；

▲1.7 安全保障系统：

1.7.1 放电短路保护；

1.7.2 运行指示灯；

1.7.3 安全标识，非安全操作自动报警提示；

1.7.4 漏电保护；

1.7.5 有机废气排放：避免电荷积累引起触电、起火、爆炸等事故，避免有机废气泄露，影响健康；

1.7.6 厂家远程访问设备功能，售后无忧，用户可自主选择开启或关闭；

1.7.7 可开启 / 关闭开门断高压功能；

1.8 设备规格：

1.8.1 设备整体尺寸：≤L1200 * W780 * H1350mm；

1.8.2 设备净重：≤173kg；

1.8.3 设备功率：≤3kw；

2. 纳米级破碎系统

2.1 主设备参数

2.1.1 加工量：≥3L/h，连续进料，不随供气量和供气压力的变化而变化；

★2.1.2 工作压力：0~30000Psi，可随意调节；

★2.1.3 样品最低许用量：≤7ml，残留量＜1ml；

2.1.4 采用稳定的电动型柱塞泵设计，压力稳定，流量连续；

★2.1.5 均质阀：气动控制的动态调节均质阀，可拆解，方便清洗和维护；

2.1.6 设备可在线 SIP 蒸汽消毒、灭菌；

▲2.1.7 过湿部件可用高压消毒，可独立拆卸和安装，符合 GMP 标准并具有 FDA 认证；

★2.1.8 整个样品通路均无 O - 型圈和垫片，设备所有连接均为精密加工的金属对金属或金属对陶瓷密封；

★2.1.9 可配有不锈钢热交换器，温控范围- 25 ℃到200 ℃（根据冷却介质不同而定），以满足在线控温；

▲2.1.10 可配高压过滤挤出器，压力≥450bar，实现均质挤出一体化；

2.1.11 安全性：安全系数≥3，控制箱电路有自动切断保护功能，可短时超压20% 运行；

2.1.12 控制用气源标准：微型空压机（80~125Psi/0.5~0.8 MPa），空气流速 2.0 SCFM，或瓶装压缩（惰性）气体均可作为气源，用于控制、调节均质压力（并非作为动力源）；

▲2.1.13 机体的不锈钢组件由17-4PH和316L不锈钢制成；设备的核心部件为特殊陶瓷材料，这些材质防腐耐磨、耐高压；设备在遵守正常操作规程的情况下使用不会导致任何磨损或腐蚀；

2.1.14 三相电源，220V，50/60HZ；

2.2 匀胶机

2.2.1 主体设备参数

★2.2.1.1 基片尺寸：至少覆盖Φ5-Φ100mm圆片，最大100×100mm2方片；

★2.2.1.2 转速：250-9000RPM；

2.2.1.3 旋涂设置：任意阶段之间均可任意升降调节；

2.2.1.4 转速稳定性：＜±1%；

2.2.1.5 旋涂均匀性：＜1%；

2.2.1.6 旋涂工艺阶段：6 段；

2.2.1.7 旋涂时间：单步工艺 0-1800s，可根据客户需求调节；

2.2.1.8 整机尺寸（长宽高）：≥210mm×280mm×248mm；

2.2.1.9 裸机尺寸（长宽高）：≥210mm×280mm×155mm；

2.2.1.10 电机功率：≥40W；

2.2.1.11 适应材料：硅片、玻璃、石英、金属、GaAs、GaN、InP 等各种材料；

2.2.2 配套无油真空泵参数

2.2.2.1 抽速：1.5 升 / 秒；

2.2.2.2 抽气速率：≤60L/min；

2.2.2.3 功率：≤320W；

2.2.2.4 噪音：≤50db；

2.2.2.5 最低真空度：≤-700mmHg；

2.2.2.6 重量：≥7.3Kg；

2.2.2.7 尺寸 (长宽高)：≥240mm×160mm×230mm；

3. 真空密封仓激光熔覆系统

3.1 设备基本功能

▲3.1.1 激光器：功率≥ 3000W；

▲3.1.2 激光熔敷功能：可在黑色和有色金属表面进行激光熔覆；单次熔覆层厚度≥1.5mm，宽度≥1mm；

▲3.1.3 四轴数控联动功能：X-Y-Z-W（工件旋转）四轴电动，实现任意四轴联动控制；X-Y-Z 三轴工作台行程 400×300×300mm；

▲3.1.4 控制系统功能：支持 CAD 图档导入，自动生成加工二维图加工轨迹；支持示教功能完成三维图形编辑，实现四轴联动和设备各项功能控制；

★3.1.5 防护功能：配备真空密封仓（防材料氧化）、抽风除尘装置（减少烟尘伤害与污染）、金属安全防护罩（含门联锁保护）；

3.2 设备组成

3.2.1 光纤激光器≥ 3000W：1 台；

3.2.2 冷水机组：1 台；

3.2.3 控制系统：1 台；

3.2.4 激光熔覆头：1 台；

3.2.5 X-Y-Z 数控工作台：1 台；

3.2.6 运动系统：4 套；

3.2.7 超细送粉系统：1 套；

★3.2.8 真空密封仓：1 台；

3.2.9 整机结构：1 台；

3.3 技术指标

3.3.1 激光器

★3.3.1.1 额定输出功率：≥3000W；

3.3.1.2 工作模式：连续 / 调制；

▲3.3.1.3 功率调节范围：10-100%；

3.3.1.4 光纤（芯径 / 长度）：芯径≤ 200μm，长度≥ 10M；

▲3.3.1.5 波长范围：1070nm±5nm；

3.3.2 冷水机

▲3.3.2.1 联动控制：可与激光器联动，全自动控制运行；

3.3.2.2 保护功能：具备超温、缺相、压力、断水、欠压、过载保护；

3.3.2.3 最大制冷量：≥16.5KW；

3.3.2.4 循环水流量：≥4 m3/h；

3.3.2.5 水泵供水压力：≥3.5bar；

3.3.3 控制系统

▲3.3.3.1 组成：包含数控系统，机床电控系统，气路控制系统；

3.3.3.2 硬件配置：工控机，17 寸以上 LED 液晶显示屏；

3.3.3.3 通信接口：兼容简单串行口至复杂网络等不同通信结构；

▲3.3.3.4 接口兼容性：可与数字量或模拟量接口连接，具备真正开放式 CNC；

3.3.3.5 联动控制：搭载四轴四联动控制软件，支持断点续接、加工恢复功能；

▲3.3.3.6 实时监控：加工中可实时监控工件实际位置，驱动速度等状态；

3.3.3.7 故障诊断：可直接显示错误信息，具备故障自诊断能力；

3.3.3.8 瞄准定位：具备红光定位和 CCD 监视系统，具备标尺位置和清晰度等独立调整功能；

▲3.3.3.9 编程支持：采用国际标准 G 代码编程；可导入 CAD 图形生成焊接轨迹，可自定义焊接轨迹，具备轨迹显示功能；

3.3.4 激光熔覆头

3.3.4.1 类型：3通道同轴送粉激光熔敷头，适用于圆形光斑熔覆、热处理；

★3.3.4.2 最大承载功率：≥5000W；

3.3.5 数控工作台

3.3.5.1 结构与驱动：精密导轨+滚珠丝杆传动；进口交流伺服电机驱动；升降工作台为带锁伺服电机（防断电下滑）；

▲3.3.5.2 台面固定方式：M6矩阵螺孔，最大承重200Kg；

★3.3.5.3 X-Y 行程 / 定位精度 / 重复定位精度：行程400mm*300mm；定位精度0.03mm；重复定位精度±0.015mm；

3.3.5.4 Z 轴行程 / 定位精度 / 重复定位精度：行程 300mm；定位精度 0.03mm；重复定位精度 ±0.015mm；

3.3.6 气动系统

▲3.3.6.1 组成：气源，辅助调压阀，电控换向阀，配气管路；集中控制，手动调节压力；

3.3.7 超细送粉系统

3.3.7.1 适用激光功率：≤5KW；

▲3.3.7.2 送粉量：5-40 克 / 分，连续可调；

3.3.7.3 送粉精度：<1%；

3.3.7.4 粉末适配范围：可输送- 100目～-400目超细粉及普通粒度粉；兼容Fe 基、Ni 基、Co 基、Cu 基和陶瓷等系列合金粉末；

3.3.7.5 稳定性：送粉元件与粉末无摩擦挤压，无堵粉，可连续工作；

▲3.3.7.6 参数控制：支持粉轮调节，气流调节双参数控制送粉量，粉流速度可调；

3.3.7.7 输送性能：适用于长距离自由输送，气密性好，密封元件优质；

3.3.7.8 加工效果：送粉均匀，涂层光滑平整，可用于难加工位置熔敷及再制造；

3.3.8 真空密封仓室

▲3.3.8.1 尺寸：≥1200mm（长）×1000mm（高）×900mm（宽）；

3.3.8.2 材质：304不锈钢，厚度3mm；

3.3.8.3 信号接口：含激光，电源，驱动等相关接口；

★3.3.8.4 工作压力范围：-1200Pa-1200Pa；

★3.3.8.5 真空系统（真空泵抽取速度）：8 立方 / 小时；

4. 热重分析仪

4.1 仪器硬件参数

★4.1.1 炉体结构：垂直顶部装样，便于操作，防腐蚀；

4.1.2 炉体类型：铂金加热陶瓷炉体；

★4.1.3 温度范围：RT—1025℃；

4.1.4 加热速度：0.001~200K/min；

▲4.1.5 冷却速度：不大于5min (1000—100℃，氦气气氛)；

▲4.1.6 冷却方式：水冷、空冷、气体冷却及液氮辅助冷却；

4.1.7 STC样品温度控制功能：使样品实际温度与程序设定温度程序保持一致；

4.1.8 计算型DTA功能：在热重测量的同时提供了关于样品热效应的重要信息；

★4.1.9 温度准确度：±0.3K；

4.1.10 温度分辨率：不小于0.001K；

4.1.11 热天平类型：超微量电子天平；

▲4.1.12 支架类型：耐腐蚀热重分析样品支架，无裸露热电偶；

▲4.1.13 称量范围：0-2000mg；

▲4.1.14 在2g量程内保证全量程分辨率：不大于0.05ug；

▲4.1.15 炉体密闭度：不小于1 mbar；

▲4.1.16 温度校正：金属标样熔融，6个温度校正标样；

4.1.17 制冷装置（保证天平室恒温状态）：控温精度±0.03℃，制冷功率不小于 260W (20℃)，加热功率不小于2000W；

4.1.18 气路：带三个电磁阀的气体开关块，用于1路保护和2路吹扫，适用于非腐蚀性、非爆炸性气体，也可通入混合气体，可通过软件控制气流种类；

▲4.1.19 测量气氛：静态 / 动态：惰性，氧化，还原；

4.2 数据采集软件参数

分析操作软件是基于 Windows？ 系统的软件包，包含了所有必要的测量功能和数据分析功能。

4.2.1 分析功能

4.2.1.1 失重台阶手动或自动标注，单位％或 mg；

4.2.1.2 质量 - 时间 / 温度标注；

4.2.1.3 残余质量标注；

4.2.1.4 可标注失重台阶的外推起始点与终止点；

4.2.1.5 可对热重曲线作一阶微分（DTG）与二阶微分，并可进行峰值温度标注；

4.2.1.6 自动基线扣除；

4.2.1.7 c-DTA？ 功能：可在热重测试同时得到 DTA 曲线，并可用于温度校正；

4.3 配置

4.3.1 主机基本单元：1 套；

4.3.2 样品支架：1 套；

4.3.3 恒温水浴：1 套；

4.3.4 氧化铝坩埚：不少于 200 个；

4.3.5 分析及操作软件：1 套。