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中国新型金属基复合材料可耐3000度高温,已应用高超音速领域

2019-4-22 10:10| 发布者: huangshan| 查看: 209| 评论: 0

摘要: 近日,湖南新闻联播栏目介绍了现任中南大学难熔金属与硬质合金研究所所长、湖南省纳米材料工程中心常务副主任范景莲教授研发的轻质难熔金属基复合材料,这款复合材料可承受3000摄氏度以上的高温,广泛应用于我国高超音速飞行器、导弹等尖端领域。栏目介绍称,我国某型高超音速飞行器要求能够在大气层内以5-20倍的音速飞行数小时 ...

近日,湖南新闻联播栏目介绍了现任中南大学难熔金属与硬质合金研究所所长、湖南省纳米材料工程中心常务副主任范景莲教授研发的轻质难熔金属基复合材料,这款复合材料可承受3000摄氏度以上的高温,广泛应用于我国高超音速飞行器、导弹等尖端领域。

栏目介绍称,我国某型高超音速飞行器要求能够在大气层内以5-20倍的音速飞行数小时时间,在飞行器和空气摩擦时会产生2000-3000摄氏度的高温。普通金属在1500摄氏度时开始熔化,而由范景莲教授研制的轻质难熔金属基复合材料能经受3000度以上的高温。这种由高温陶瓷和难熔金属合成的新材料具备高熔点、低密度的优点,还具有良好的延展性。范景莲教授介绍称,这款材料就像水泥和鹅卵石的搭配,鹅卵石就相当于陶瓷颗粒,水泥就相当于难熔金属,在高温下颗粒将难熔金属固定下来。

栏目称,2009年国家启动了高超音速飞行器重大专项,主要应用以碳碳复合材料为主,从没有人提出用金属材料。范景莲教授主动提出把陶瓷和难熔金属结合起来可以解决耐高温、高强热的问题,但在最初却受到了相关领域专家的质疑。范景莲面对质疑没有选择放弃,经过无数次试验,2012年材料样件面世,当时由于没有企业可以加工量产新型材料,范景莲团队决定自己加工生产,在地方政府的扶持下,相关项目最终成功投产。到今年3月,这家企业已经成为航空航天、国防军工和兵器船舶领域多个型号产品的唯一供应商。

范景莲教授称,我们的知识要成为社会、国家的财富,为我们的国家服务,占领一个世界领先的地位。

另据《中国科学报》此前报道称,自1990年开始,范景莲教授就一直从事于难熔合金新材料、新技术和基础理论研究,针对新型空天飞行器、火箭发动机、原子能等领域对难熔金属材料的重大需求和现有难熔金属强韧性不足、高温抗氧化烧蚀差的问题,范景莲创新性的提出“纳米原位复合/微纳复合”设计思想,发展了纳米/微纳复合粉末制备原理与技术,建立了高性能微细结构难熔复合材料烧结理论,开辟“纳米/微纳复合高性能难熔金属基复合材料”新领域,取得系列重大突破。


范景莲,女,1967年生,湖南澧县人,教授/博导。1999年获中南大学博士学位、湖南省优秀博士论文;先后赴美国INJECTAMAX CORP访问研究和任RUTGERS大学高级访问学者并开展纳米钨基复合材料国际合作,先后被评为教育部骨干教师、教育部新世纪优秀人才、国家杰出青年、万人计划、长江学者等。现担任粉末冶金研究院难熔所所长与湖南省纳米材料中心常务副主任、《微纳电子技术》副理事长、中国钨业协会理事、《硬质合金》和《中国钨业》编委等。

范景莲教授提出“纳米复合”和“微纳复合”原创设计思想制备纳米复合/微纳复合高性能微细结构难熔复合材料,为我国航空航天、新能源、微电子信息等多个领域提供多种关键材料和部件,承担国家重大专项多项,获国家技术发明二等奖和国家科技进步二等奖各1项,另获省部级奖6项。申请国家(国防)发明专利40项、美国专利1项,其中已获授权26项;在App Phys Lett、Mech. Mater、Mater Sci. Eng. A、J. Alloy. Compd等国内外知名刊物上发表论文近400篇,出版专著2部。


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