簡介
根據相圖結構和局部平衡原理髮展了等溫等碳活度相圖研究;開展了用部分相圖數據計算稀土合金相圖的最佳化技術;用相圖熱力學研究了材料界面顯微組織的演化及元素複合擴散通道;研究製備了納米氧化物陶瓷塗層材料,改進了太空飛行器塗層技術。“九·五”、“十·五”及“十一.五”期間負責承擔了多項國家新材料研究項目。先後在國內外知名學術刊物發表科技學術論文120餘篇,其中被SCI、EI、ISTP檢索收錄的論文90餘篇,先後有中、美、英、日、德、法、加拿大、印度、西班牙、澳大利亞等國60餘位學者來函索取有關論文。“用擴散偶技術及計算機方法研究相圖及相圖中的動力學通道”為1990年國家教委科技進步二等獎主要獲獎者,“無機相圖測定及計算的若干研究”為1991年國家自然科學三等獎主要獲獎者。
先後指導博士研究生6名,碩士研究生21名,所授的“物理冶金基礎”課程被評為校極重點建設及優秀課程。
主要研究方向的特點和意義
1、合金相圖測定與相圖計算研究:用擴散偶電子探針微區成分分析技術高效、準確地測定金屬合金相圖,根據在合金相記憶體在元素化學位梯度以及合金相界存在元素化學位局部平衡的原理髮展了測定難熔金屬合金四元等溫等碳活度相圖的研究方法;採用部分二元相圖熱力學數據,用CALPHAD方法最佳化、計算三元合金相圖。該研究方向的理論意義:測定和計算的金屬合金相圖為先進鋁合金宇航材料以及難熔金屬合金成分設計,微合金化,合金相熱穩定性研究提供了理論基礎。
2、金屬合金中元素擴散通道及合金相行為研究:用合金相記憶體在元素活度梯度,合金相相界存在元素活度相等以及元素擴散質量相等的擴散通道理論研究輕合金以及難熔金屬合金中的元素擴散通道,用有關多元相圖以及多元複合擴散通道理論預測和解釋不同合金成分及不同外場溫度、應力、應變條件及磁場變化條件下合金相行為及合金微觀組織的演變規律。上述兩個方向的在研課題有(1)Nb-Mo-W-Zr-C五元系擴散通道研究,國家自然科學基金項目;(2)高性能鋁材與鋁資源高效利用的基礎研究子課題“鋁合金抗衝擊特徵微結構及其動態行為研究”,國家973計畫課題。
課題研究
1、負責完成一項國防科學技術工業委員會中國航天主管部門民口配套研究項目“液氧/煤油火箭發動機關鍵零件塗(鍍)層材料研(1999~2002)”。
2、負責完成一項國家自然科學基金項目“Nb-W-Zr-C四元系等溫等碳活度相圖研究(1999~2002)”。
3、 負責完成一項國家“973”項目“提高鋁材質量的基礎研究”子項目“Al-Mg-Zr-Sc系及Al-Zn-Mg-Zr-Sc系相圖研究(1999~2004)”。
4、正在負責承擔一項國家自然科學基金項目“Nb-Mo-W-Zr-C五元系擴散通道的研究(2004~2006)”。
5、負責承擔一項國家“973”項目 “高性能鋁材與鋁資源高效利用的基礎研究”子項目:“鋁合金抗衝擊特徵微結構及其動態行為研究(2005~2010)”。