6、有色金属先进凝固技术及新材料制备-兰州理工大学材料科学与工程学院

科学研究

6、有色金属先进凝固技术及新材料制备

发布时间：2023-11-10 15:01:17 阅读量：来源：　作者：　

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主要研究内容：有色金属热型连铸技术及其单晶系列产品的研制开发，高温合金绿色化纯净化制备工艺，染料敏化太阳能光伏电池研究，非平衡凝固技术及先进材料制备，生物可降解镁合金支架材料的制备，先进凝固技术开发新型磁功能材料。

研究成果：

● 有色金属热型连铸技术及其单晶系列产品的研制开发

开发了热型连铸法（HMCC）制备单晶和定向凝固型材的全套工艺装备和技术并实现产业化；研究了工艺条件对组织性能的影响、HMCC法成形过程组织演变和缺陷形成机理等，实现了研发的材料从纯金属向合金材料扩展，从结构材料向功能材料的扩展。获得国家自然基金项目、企业重大横向合作项目资助。荣获甘肃省科技进步三等奖、甘肃省高校科技进步二等奖各1项，发表SCI收录论文6篇，EI收录论文15篇，核心期刊22篇，获得发明专利4件。

● 染料敏化太阳能光伏电池研究研究

制备了TiO2-ZnO纳米阵列结构的太阳能电池并通过优化设计提高了光电转换效率；提出了核壳结构的设计理念，并通过磁控溅射和水浴生长及掺杂的方法以进一步提高其性能。发表SCI收录论文3篇，EI收录论文6篇，国内核心期刊10篇，申请发明专利1件。

● 非平衡凝固技术及新材料制备

开发出系列具有优异性能的大体积非晶材料（Cu、Fe、Co、Zr基）；提出了制备非晶/纳米晶增强复合材料的工艺及方法，并对其塑性增韧机理进行了细致研究。获得国家自然科学基金项目2项，发表SCI收录论文12篇，EI收录论文18篇，国内核心期刊25篇，申请发明专利3项。

● 先进凝固技术及磁性功能材料制备

对于稀土基/铁基磁致伸缩材料的成分设计、制备工艺、性能优化等展开了系列研究；提出了磁场诱导团簇及磁畴有效调控的方法、研究磁性能与晶体结构，磁各向异性的产生与控制，探寻提高机理。获得国家自然科学基金项目、浙江省自然科学基金项目资助。发表SCI收录论文5篇，EI收录论文8篇，国内核心期刊18篇，申请发明专利1项。

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