江西省鎂合金材料工程技術研究中心是以稀土鎂中間合金、高性能鎂稀土套用合金和鎂合金表面處理等為主要研究方向，不斷開發新產品、新工藝、新技術、新裝備，並將研發的成果實施產業化，達到實現經濟效益和社會效益雙豐收為目標的研發中心。工程中心以"科技成果產業化、運行機制企業化、發展方向市場化"為核心，採取機制創新與技術創新並重的方針，通過建設高水平的鎂合金材料創新與產業化基地、形成高水平的創新與產業化團隊，促進科研成果轉化，推動傳統產業的技術進步和結構調整，加快鎂合金材料高技術產業的發展。工程中心成立至今，在省科技廳、教育廳、校領導的大力支持下，在各依託單位的大力配合下，我中心工作有條不紊地開展，取得了一定成效，開創了工程技術研究中心建設的良好局面。
基本介紹
- 中文名：江西省鎂合金材料工程技術研究中心
- 用房面積：1500平方米
- 地區：江西省
- 研究方向：稀土鎂合金、高性能鎂稀土合金
實驗室簡介,研究隊伍,研究方向,交流與合作,產品簡介,
實驗室簡介
本中心由贛南師範大學鎂合金材料研究所為主體，聯合贛州龍釔稀土材料有限公司、贛州三鑫新材料科技有限公司共同組建，中心總部設在贛南師範學院章貢校區內。本中心目前用房面積維持在1500平方米左右，足夠提供中心目前的科研和生產的需要。擁有1122.5萬元與工程中心技術領域相關的研究、分析檢測儀器設備及生產設備。中心硬體建設投入合計達1605萬元，其中依託單位自身投入880萬元，中心可用年度運行經費15萬元。中心現有專職科研技術人員25人，其中具正高級職稱8人，副高級9人；另聘技術委員會，成員9人，其中院士2人。
已取得科研成果八十餘項，其中10餘項國家級課題，20多項省部級科研項目， 20多項江西省教育廳、贛南師範大學的科研項目，20餘項 橫向合作課題； 共申請各種專利二十餘項， 國家發明專利26項、實用專利3項；發表科研論文 近300篇，其中被SCI、 EI、CA 等著名刊物收錄81篇。組建以來，獲省部級獎勵6項。
研究隊伍
工程中心技術委員會主任：黃春輝 院士，女，1933 年出生於河北，祖籍江西。1955 年畢業於北京大學化學系，並留校任教。現任北京大學化學學院教授及復旦大學先進材料實驗室教授。2001 年當選為中國科學院院士。
黃春輝 教授的主要研究領域是稀土配位化學和分子基功能膜材料。前者內容涉及到稀土元素的萃取分離、稀土配合物的分子設計、合成、結構及性質研究，特別是稀土配合物的光致發光及電致發光性質的研究。在分子基功能材料的研究中，將二階非線性光學材料分子設計的原理引入到光電轉化材料的設計中，發現了兩者在構效關係上的相關性，開發了一類新的光電轉化材料。
著有《稀土配位化學》 (1997 ） 、《光電功能超薄膜》（2001） 和《有機電致發光材料與器件導論》（2005） 。此外還參加編寫了《無機化學叢書第七卷 鈧及稀土元素》，《稀土》等五本專著。發表論文 300 余篇，並被《Chem. Rev.》等著名雜誌他引 1000 余次。曾獲國家自然科學二等獎、三等獎各 1 項、國家教委科技進步二等獎 2 項， 何梁何利基金科學與技術進步獎。
黃春輝 教授已培養出 20 余位理學博士，其中兩位博士生獲全國百篇優秀論文（1999 ，2003）。三位青年教師獲中國化學會青年化學獎。
從事專業工作以來，在稀土金屬冶煉工藝與設備、稀土金屬材料等方面做了大量研究和開發工作；主持研製的大型稀土電解槽各項技術居世界先進水平，對我國稀土金屬熔鹽電解技術及裝備的進步做出了較大貢獻。
從事科研工作 20餘年來，先後 主持或參與國家和省部級項目 29項 （其中國家項目 8 項）。參與主持的 “ 離子型稀土冶煉技術及設備 ” 分別 獲 2001 年度國家科技進步二等獎和 2001 年度江西省科技進步一等獎， 主持的 “10KA 氟化體系稀土大電解槽研製 ” 分別 獲 2002 年度江西省和贛州市科技進步一等獎 ， 2002 年獲江西省委統戰部和江西省科學技術廳共同舉辦的 2000 年至 2002 年江西省 “ 興贛杯 ” 科技創新競賽一等獎， 2007 年獲江西省高校 2005-2006 年度科技成果二等獎，2010年獲江西省高校2009-2010年度科技成果三等獎。已取得發明專利 3 項、實用新型專利 3 項，在國內學術刊物及重要學術會議上共發表論文 25 篇（其中 SCI 收錄 2 篇）。
工程中心副主任：楊清， 1962 年 6 月生， 高級工程師， 長期從事中重稀土在黑色金屬、有色金屬中的研究套用開發及其中間合金的冶煉工藝研究工作，組織、參與國家級火炬計畫項目 “ 釔基重稀土矽鐵鎂合金 ” 的實施工作並在 2002 年通過國家科技部組織的驗收，組織參與的 “ 年產 1000 噸 YBZW 釔基稀土鋼用複合變質劑 ” 項目被科技部認定為 2004 年國家級火炬計畫項目，組織參與江西省 “九五 ” 重點科技攻關項目 “ 釔基重稀土複合球化劑 ” 的實施工作並通過驗收，是國家級新產品 “ 釔基重稀土複合球化劑 ” 的主要研製者，主持自主開發的八個新產品被省科技廳認定為高新技術產品，主持開發的多項科研成果分別獲得省、市科技進步二、三等獎。多次在國家級刊物《現代鑄鐵》、《特種鑄造及有色合金》、《稀土》雜誌上發表論文。
研究方向
1.低成本稀土鎂系列中間合金產品開發
由於稀土金屬熔點一般較高，作為合金元素加入金屬材料時，為防止偏析往往都是以中間合金（如稀土鎂、稀土鋁、稀土銅、稀土鐵中間合金等）形式加入。以往以單質金屬製備的中間合金生產成本高，極大阻礙了其在合金材料中的廣泛套用。經過多年的研究積累，本中心科研人員在釔、釓、富釔等重稀土鎂的中間合金研究上已取得重大進步，在氟化物熔鹽體系中，以稀土氧化物和氧化鎂為原料，用共電沉積法製備出高稀土含量的稀土鎂合金。該技術較好解決了目前國內用氯化物熔鹽體系電解製備稀土鎂合金的多眾多問題：環境污染大、稀土收率低、原料來源不方便、生產成本高等。開發了鎂中間合金 電解過程動態精確控制技術 及鎂合金 真空虹吸出爐技術和設備，實現了產品均一化和出爐機械化，電解技術、工藝指標及生產裝備都走在了世界前列。 目前釔鎂中間合金、釓鎂中間合金等已進入了產業化生產，並在全球首次實現了釓鎂中間合金的工業化生產。該成果於 2006 年 12 月通過了江西省科技廳組織的成果鑑定，整體技術達到國際先進水平。
組建之後，本工程中心通過進一步對稀土鎂合金的開發研製，對試驗成功一系列的稀土鎂中間合金，使電解法生產稀土鎂中間合金不再局限於鎂釓和鎂釔等兩種合金，而是系列化，使產品的種類增加，這大大提高了我中心稀土鎂中間合金生產的能力及在國家稀土鎂行業的位置，同時促進了省稀土鎂合金的套用和開發。同時對某些有特色、運用較廣的省重點新產品（高純釓鎂中間合金、富釔鎂中間合金、高純釔鎂中間合金）進行工藝完善的技術工作，改進產品質量，推進產品的市場化，總銷量已達上百萬元，並在科技廳組織下進行鑑定，結果均達國內領先水平。
2.高性能鎂稀土套用合金的研製開發
鎂合金具有高比剛度、高比強度等卓越的機械性能以及良好的鑄造性能，因而在本世紀成為交通運輸、 3C 產品等支柱產業中最理想、最實用的輕質結構材料，近年來，其發展速度一直保持在 20% 以上。稀土金屬化學活性特彆強，是很好的變質劑，具有除氫、除氧、除硫、除氯、除鐵、除雜質物的作用，並能改善合金流動性和加工性能；稀土加入鎂合金中，可細化合金組織，促進合金表面氧化膜由疏鬆變為緻密，降低合金在液態和固態下的氧化傾向，從而提升傳統鎂合金強度、塑性、耐磨性、耐蝕性等。結合我國豐富的鎂和稀土資源，開發系列高性能的鎂稀土套用合金已成為我國許多合金材料科學家的研究開發重點。
本中心科研人員已成功研製了在 150-250 ℃範圍內使用，室溫抗拉強度≥ 260 MPa ， 150 ℃時的抗拉強度≥ 150 MPa 高強耐熱重稀土鎂合金。
3. 鎂稀土套用合金產品的表面處理技術研究
微弧氧化又稱為微電漿氧化 , 是近年來在普通陽極氧化基礎上開發的一及生產裝備都走在了世界前列。 目前釔鎂中間合金、釓鎂中間合金等已進入了產業化生產，並在全球首次實現了釓鎂中間合金的工業化生產。該成果於 2006 年 12 月通過了江西省科技廳組織的成果鑑定，整體技術達到國際先進水平。
組建之後，本工程中心通過進一步對稀土鎂合金的開發研製，對試驗成功一系列的稀土鎂中間合金，使電解法生產稀土鎂中間合金不再局限於鎂釓和鎂釔等兩種合金，而是系列化，使產品的種類增加，這大大提高了我中心稀土鎂中間合金生產的能力及在國家稀土鎂行業的位置，同時促進了省稀土鎂合金的套用和開發。同時對某些有特色、運用較廣的省重點新產品（高純釓鎂中間合金、富釔鎂中間合金、高純釔鎂中間合金）進行工藝完善的技術工作，改進產品質量，推進產品的市場化，總銷量已達上百萬元，並在科技廳組織下進行鑑定，結果均達國內領先水平。
2.高性能鎂稀土套用合金的研製開發
鎂合金具有高比剛度、高比強度等卓越的機械性能以及良好的鑄造性能，因而在本世紀成為交通運輸、 3C 產品等支柱產業中最理想、最實用的輕質結構材料，近年來，其發展速度一直保持在 20% 以上。稀土金屬化學活性特彆強，是很好的變質劑，具有除氫、除氧、除硫、除氯、除鐵、除雜質物的作用，並能改善合金流動性和加工性能；稀土加入鎂合金中，可細化合金組織，促進合金表面氧化膜由疏鬆變為緻密，降低合金在液態和固態下的氧化傾向，從而提升傳統鎂合金強度、塑性、耐磨性、耐蝕性等。結合我國豐富的鎂和稀土資源，開發系列高性能的鎂稀土套用合金已成為我國許多合金材料科學家的研究開發重點。
本中心科研人員已成功研製了在 150-250 ℃範圍內使用，室溫抗拉強度≥ 260 MPa ， 150 ℃時的抗拉強度≥ 150 MPa 高強耐熱重稀土鎂合金。
3. 鎂稀土套用合金產品的表面處理技術研究
微弧氧化又稱為微電漿氧化 , 是近年來在普通陽極氧化基礎上開發的一種新技術。它採用較高的能量密度 , 通過熱化學、電漿化學和電化學的共同作用 , 在適當的脈衝電參數和電解液條件下 , 使陽極表面產生微區等離子弧光放電現象 , 陽極上原有的氧化物瞬間熔化 , 同時又受電解液冷卻作用 , 進而在金屬表面原位生長出陶瓷質氧化膜的過程。與普通陽極氧化膜相比 , 這種膜的空隙率大大降低 , 從而使耐蝕性和耐磨性有了較大提高。目前 , 利用微弧氧化技術在 Al 、 Mg 、 Ti 等有色金屬表面原位形成陶瓷質氧化膜 , 極大地提高了金屬的耐蝕、耐磨、絕緣等性能 , 具有廣闊的套用前景。
中心科研人員在 AZ91 及 AZ91D 鎂合金表面生長陶瓷氧化膜的試驗研究，獲得了硬度大於 HV800 ；膜層厚度 10-500 μ m ；鹽霧試驗大於 500 小時的氧化物陶瓷層。
交流與合作
（ 1 ）中心依託單位
贛南師範大學,贛州龍釔稀土材料有限公司, 贛州三鑫新材料科技有限公司
贛州龍釔稀土材料有限公司是一家以重稀土資源為基礎，集科研、生產、物流貿易、採礦、銷售為一體的高新技術企業，擁有先進的真空感應熔煉爐、電解爐、直流電弧爐等生產、實驗設備和日本進口 ICP 直讀光譜分析儀、原子吸收儀、奧林巴斯數碼圖像採集和分析儀等專業分析測試儀器；公司堅持技術創新，擁有獨立的技術研究中心，先後承擔了一項國家中小企業創新基金項目、兩項國家級新材料火炬計畫項目、兩項省級新材料火炬計畫項目，八個系列產品被評為高新技術產品，同時通過了 ISO9001 ： 2000 質量管理體系認證。公司專業開發、生產的釔基重稀土球化劑、孕育劑、蠕化劑、鉻系耐磨合金鑄鐵變質劑、黃銅高效精煉細化劑等系列產品銷往中國寶鋼鑄造、武漢鋼鐵、太原鋼鐵軋輥、寧波日月鑄造、台灣永冠、台灣強韌等國內外幾百家客戶，並不斷推出新產品，以滿足鑄造業的發展需要。
贛州龍釔稀土材料有限公司成功組織完成了“釔基重稀土複合球化劑”的產業化，目前用戶覆蓋全國，使我國現有生產設備和生產成本條件下大斷面球鐵件的質量達到或超過了國際水平，在上海寶鋼、首鋼、武鋼、鞍鋼等國家重點企業中套用解決了他們長期不能解決的產品質量問題。贛州龍釔稀土材料有限公司堅持技術創新，走院校－企業合作之路。與中山大學、北方交通大學、南昌大學、中科院長春套用化學研究所、江西理工大學、贛南師範大學等院校進行了技術合作，長期聘請知名專家教授作為公司的技術顧問。
贛州三鑫新材料科技有限公司是依託江西省高校“功能材料化學重點實驗室”和學校“稀土金屬材料及套用重點實驗室”的高技術公司，專門從事稀土金屬、稀土合金、高性能鎂合金、稀土鋁合金等材料的研發和生產銷售。
（ 2 ）與省內外科研機構合作情況
贛南師範學院鎂合金材料研究所與中科院長春套用化學研究所一直保持緊密合作關係，成功開展了氟化體系共電沉積製備釓鎂和富釔鎂中間合金3000安培電解槽工業試驗，首次實現了釓鎂中間合金的工業化生產，同時參與研製了以該法生產的釔鎂中間合金為合金元素添加劑的高強耐熱重稀土鎂合金，該合金用於一汽集團批量生產的耐熱、抗蠕變的稀土鎂合金汽車發動機缸蓋，經檢測，該汽缸蓋各項性能達到或部分超過國外同類產品水平。同時，還與中科院瀋陽鑄造研究所、重慶大學、哈爾濱工業大學、南昌大學和江西理工大學等保持學術交流和業務合作關係。
本中心生產的釔鎂、釓鎂中間合金銷往重慶大學鎂合金工程技術研究中心、中科院瀋陽鑄造研究所、中國兵器廠、哈爾濱101廠、一汽集團等十餘家國內重要的鎂合稀土球化劑、孕育劑、蠕化劑、鉻系耐磨合金鑄鐵變質劑、黃銅高效精煉細化劑等系列產品銷往中國寶鋼鑄造、武漢鋼鐵、太原鋼鐵軋輥、寧波日月鑄造、台灣永冠、台灣強韌等國內外幾百家客戶，並不斷推出新產品，以滿足鑄造業的發展需要。
贛州龍釔稀土材料有限公司成功組織完成了“釔基重稀土複合球化劑”的產業化，目前用戶覆蓋全國，使我國現有生產設備和生產成本條件下大斷面球鐵件的質量達到或超過了國際水平，在上海寶鋼、首鋼、武鋼、鞍鋼等國家重點企業中套用解決了他們長期不能解決的產品質量問題。贛州龍釔稀土材料有限公司堅持技術創新，走院校－企業合作之路。與中山大學、北方交通大學、南昌大學、中科院長春套用化學研究所、江西理工大學、贛南師範學院等院校進行了技術合作，長期聘請知名專家教授作為公司的技術顧問。
贛州三鑫新材料科技有限公司是依託江西省高校“功能材料化學重點實驗室”和學校“稀土金屬材料及套用重點實驗室”的高技術公司，專門從事稀土金屬、稀土合金、高性能鎂合金、稀土鋁合金等材料的研發和生產銷售。
本中心生產的釔鎂、釓鎂中間合金銷往重慶大學鎂合金工程技術研究中心、中科院瀋陽鑄造研究所、中國兵器廠、哈爾濱101廠、一汽集團等十餘家國內重要的鎂合金材料研究和套用單位，並建立了良性互動的合作關係，最近，小批量釓鎂中間合金產品已成功銷往日本客戶試用。
另外，上海交通大學經常進行各類學術交流活動，相互聯繫緊密，並為其提供各類高品質的稀土鎂中間合金。由此，開發的高品質稀土鎂中間合金已用於我國中遠程飛彈基座、飛機黑匣子、肩扛飛彈外殼、魚雷、坦克發動機等，提高了武器射程和精度，提高了坦克等的有效載荷，為我國這軍工產品的研發做出了間接貢獻；另外，還促進了我國民用鎂合金的開發，除用於改善傳統鎂合金各項性能外，開發的稀土鎂中間合金已推廣套用到高速列車座椅、汽車柴油發動機缸蓋、汽車全鎂發動機、汽車零部件、腳踏車（賽車）等新產品，極大地拓展了稀土的套用領域，並為節能減排及低碳經濟的發展做出了貢獻。
產品簡介
中心開發的系列稀土中間合金產品在國內多家單位使用後效果較好，且使用成本低。作為稀土金屬的替代產品，稀土中間合金產品具有雜質含量低、價格較低、熔點低、加入合金中不易偏析且收率高等優點，可廣泛用於高性能稀土鎂合金、鋁合金、磁性材料、大斷面球墨鑄鐵件、高速工具鋼、耐熱鋼、耐腐蝕鋼、球墨鑄鐵電焊條、低合金鋼電焊條、不鏽鋼電焊條、鐵鉻鋁電阻絲等。
