【省重点实验室】黑龙江省轻金属材料改性与绿色成形技术重点实验室

发布者:国磊发布时间:2021-10-07浏览次数:10

一、实验室概况

 

实验室依托于哈尔滨理工大学材料科学与工程省级重点学科,具有材料科学与工程一级学科博士学位授予权和博士后科研流动站。实验室经过多年建设,已具有较强的研究队伍和良好的研究条件,科研设备达到国内先进水平。对新型轻质合金的改性与近净成形进行了深入研究,研发的机械高能球磨与包套冷挤压相结合成形工艺,实现了纳米晶镁合金块体材料的制备,有效的解决了纳米晶粉末在成形过程中晶粒尺寸长大的难题。实验室在国内较早专注于轻合金特种塑性及轻量化成形的相关基础理论与技术研究,先后提出或发明了转模挤压、连续变通道直接挤压、交替挤压、错距挤压等系列新工艺,奠定了特种挤压成形理论基础。针对微电子封装领域中低温(150℃)至高温(300℃)连接需求,研究并开发以SnBi系、Sn-Ag-Cu系、SnSb系、瞬时液相连接(TLP)、纳米烧结等为基础的绿色先进封装连接材料及配套方案。

实验室与省内外能源装备、航空航天等相关行业紧密合作,共同承担和完成了一批国家重大专项、重大支撑项目和企业重点需求课题,为企业解决实际工程技术难题,部分成果达到了国际先进水平,并取得了巨大的经济效益。实验室积极推动产学研结合,培养高层次人才,服务龙江建设发展。有十余人在省内外企事业单位担任理事,顾问,科技副总,协助企业解决技术难题。并先后与哈尔滨东安发动机公司、哈尔滨轴承制造有限公司、东北轻合金有限责任公司等多家企业签订了产学研合作协议,并建立了研究生培养创新基地。近三年毕业的博士研究生与硕士研究生超过40%留在黑龙江省工作。

轻金属材料改性与绿色成形技术实验室研究方向支撑《中国制造2025》和工业强省建设,助推工业结构调整、转型升级和创新发展,提高我省制造业核心竞争力。根据《黑龙江省国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》和省委省政府确定的重点任务,围绕省委建设“六个强省”的科学和技术需求,重点发展包括:信息技术、先进制造、新材料、新能源等多个领域。本实验室相关研究方向对上述领域发展与方向决策均能够提供科学支撑。通过建设,将进一步加强我省新材料领域基础理论和绿色成形技术研究力量,提升材料研究水平并推进示范应用,一方面可为我省相关行业提供技术与数据支持,另一方面为我省出台与本地工业发展水平相适应的宏观决策提供支持。

二、组织结构

学术委员会主任:于彦东 教授

实验室主任:房文斌 教授


三、主要研究方向

研究方向一:粉末冶金近净成形与微结构先进表征技术  学术带头人:房文斌

开展轻质金属材料粉末冶金近净成形工艺与微结构先进表征技术研究,获得大块体纳米晶金属材料制备关键技术。研究材料微结构先进表征技术,更深层次探索材料组织与性能之间的关系。

1)粉末冶金微纳米晶镁合金成形关键技术

2)高性能TiAl基复合材料构件制备-成形一体化

3)微结构先进表征技术

研究方向二:精密焊接与微纳连接     学术带头人:孙凤莲

向以精密焊接与微纳尺度连接技术的相关理论与应用为目标,针对当前新能源、人工智能、物联网等领域中相关焊接与连接技术面临的严峻挑战,研究开发高性能、高可靠性的新一代连接材料与相应连接技术。研究内容涉及绿色电子封装材料研究、第三代半导体器件钎焊材料和工艺的开发、新型纳米金属微粒烧结连接技术等。

1)绿色电子封装材料与互连可靠性

2)新型纳米金属微粒烧结连接技术

3)柔性电子器件封装关键技术研究:

研究方向三、轻质合金改性与先进成型技术    学术带头人:于彦东

本研究方向针对高品质轻质合金制备、改性及其应用过程中所涉及到的合金熔炼、塑性变形、热处理等关键技术,以获得强韧化、高品质轻质合金型/板材及其相关制品为目标,以产业化应用为导向,以“合金熔炼-改性-型/板材制备-零件成形技术开发”为研究线索,开展了系统的理论研究与技术创新,形成了从原始材料到高品质型/板材直至最终零件制品完整的技术研发路线。

1)高品质轻质合金型材板材成形成性/体化技术

2)轻合金特种挤压成形技术

3)轻量化成形技术

4)多场耦合条件下轻质合金制备及成形加工技术