蒋百灵教授团队

简介

西安理工大学蒋百灵教授团队,研究方向为微弧科学与技术。团队依托西安理工大学材料科学与工程学院、陕西省镁合金工程技术研究中心及陕西省腐蚀与防护重点实验室,坚持以探究材料制备原理、创新材料制备技术、装备产品制造企业为建设理念,以研制好用且用得起的设备、开发有行业竞争力的产品这一服务经济主战场为建设目标,针对镁制品抗蚀耐磨性能不足、功能涂层空缺等这一制约轻金属材料应用开发的技术瓶颈,通过对阴阳极表面微弧诱发机理与调控机制这一科学问题系统研究,研制开发、改造升级了微弧氧化、微弧离子镀及微弧表面精整等系列设备与工艺技术,解决了电子产品外观件、车用镁合金轮毂、国防用镁合金发射架导轨等表面耐磨抗蚀防护难题。团队现有材料学、成型控制、材料物理与化学、自动控制和电力电子专业的专职研究人员14人,形成了一支专业结构健全、人员稳定的研究队伍,固定资产累计两千余万,实验室面积近两千平米,承担多项国家级科研项目,累计发表论文100余篇,授权发明专利20余件,成果转化超过5000万元,相关研究成果荣获国家科技进步二等奖、省部级奖励多项、2015年中国产学研合作与创新奖、2020年国际镁协最佳制造工艺奖及2021年国际镁学会创新产品奖等。



  • 研究领域:

    腐蚀防护镁基结构材料

合金开发

1.低成本高性能形变镁合金开发:开发出屈服强度大于250MPa,抗拉强度大于320MPa,延伸率大于15%的高性能变形镁合金,成本低(稀土含量<1wt.%)且综合性能优异。

2.低成本超高塑性形变镁合金开发:开发屈服强度大于220MPa,延伸率大于30%的超高塑性镁合金,成本低(稀土含量<0.5wt.%),高延伸率可用于二次成型加工且工艺简单适合工业化生产。

腐蚀防护

1. 内嵌入外包裹的梯度涂层界面结构调控技术:利用等离子体对陶瓷层表面盲孔结构的调控功能及电泳涂料对微孔的电致涌入特点,制备出电泳涂料向陶瓷层盲孔牢固嵌合、对工作层填料粒子紧密包裹的梯度复合涂层,解决了镁合金结构件服役于不同环境的防护涂层制备难题。

2. 智能微弧氧化电源研制:以电流波形矩形规整作为等离子体诱发系统设计的指导思想,开发出DSP控制核心+光通信同步发生器,实现了8个以上大功率IGBT模块并联的亚微秒精度同步开断,使脉宽小于100μs、强度大于4000A的电流波形的矩形度由传统电控系统的不足30%提高到80%以上。

3. 镁合金表面性能评估体系:分析镁合金构件服役需求,在铝镁合金表面制备出由里及表依次为无定型氧化物、氧化物陶瓷相、微米级表面盲性微孔的梯度涂层,解决在不同服役环境下的复合涂层制备难题。

4. 微弧电沉积功能化涂层的界面强化技术:利用微弧等离子体激发电解质腐蚀特性,调控膜基界面结合结构,解决镁合金表面微弧电沉积异质结构涂层的结合强化难题;结合电解液成分调控涂层氧化物能带结构,改变载流子响应特性,解决镁合金结构件不同使役条件下防护涂层的电性能调控难题。

产品应用

微弧复合处理技术及装备已成功应用于镁合金轮毂表面防护处理。



微弧复合处理技术及装备已成功应用于镁合金笔记本外壳的防护处理。

依托西安交通大学材料学院、金属材料强度国家重点实验室,实验平台建有微观表征(环境透射电镜、球差矫正透射电镜、扫描电镜等),微纳米加工(聚焦离子束、离子减薄仪、纳米减薄仪等),多场耦合纳米力学测试(可实现循环加载和力热、力气、力热气耦合的Hysitron PI95 J1B、H1H、J1E样品杆等),成分结构表征(XRD、能谱、EELS、光谱等),材料制备(自主研发高纯镁精炼炉、真空熔炼炉、马弗炉、管式炉等),材料加工(挤压机、机加工等),计算机群等设备,可为镁相关基础研究和应用开发提供必要的硬件设施。

版权所有 : 西安交通大学陕西省镁基新材料工程研究中心   陕ICP备06008037号

联系我们

站点建设与维护: 网络信息中心

姓名: 范传伟 电话: 15829679625

地址: 陕西省西安市咸宁西路28号西安交通大学 主楼1703

邮编: 710049