河北省新型功能材料實驗室

河北省新型功能材料實驗室於2001 年申報、2002 年通過驗收。 現任學術委員會主任朱靜院士，實驗室主任崔春翔教授。

基本介紹

• 中文名：河北省新型功能材料實驗室
• 申報時間：2001年
• 驗收時間：2002年
• 依託單位：河北工業大學

單位名稱

河北省新型功能材料實驗室

依託單位

河北工業大學

地 址

天津市丁字沽一號路

研究方向

實驗室通過多年的重點建設，取得了明顯的建設成效，總體水平得到了顯著提高，在國內外的影響不斷擴大。根據國家和地方經濟建設的需求，實驗室緊跟國際學術研究的前沿熱點問題，形成了材料界面與新型功能複合材料，半導體信息功能材料、綠色生態與節能材料和先進金屬材料與表面工程 4 個穩定的研究方向。

1 ．材料界面與新型複合材料

主要研究 新型生物醫學功能複合材料理論，雙相納米磁性材料、材料界面與納米材料的理論等方面開展研究。

2 ．半導體信息功能材料

主要研究半導體材料晶體生長和缺陷的控制與利用、含輕稀土的磁致伸縮材料、磁誘導相變材料的系列基礎研究。

3 ．綠色生態與節能材料

針對具有抗菌、淨化空氣、產生負離子的功能材料、多功能健康陶瓷材料、自調溫隔熱功能材料、自調濕功能材料、汽車節能與環保功能關鍵材料、現代農業關鍵材料的製備技術以及套用技術，進行系統和深入研究。

4 ．先進金屬材料與表面工程

主要通過研究材料界面微結構及其對性能影響，探索晶格失配機制、金屬熔體與基材相互作用機制、基材表面潤濕與微觀反應熱力學及動力學規律及控制、先進表面防腐技術等科學問題。開發高耐磨、高耐蝕性表面先進材料及製備新技術。

主要研究成果

1 ．材料界面與新型複合材料方向

成功製備出生物性能優異的系列鈦合金複合材料，構建了新型鈦合金生物醫用複合材料體系；解決了植入體在體液中長期服役的耐蝕性難題，開發出了高耐蝕、高生物活性鈦合金生物醫用零部件；研究闡明了材料與生物體相互作用機制，開發出了具有高效生物活化功能、有益人體健康的新材料；製取了原位 TiC-AlN/Al 複合材料和自生納米級 AlN 、 TiN 顆粒增強 Al 基複合材料來製造轎車發動機活塞，並在河北省產業化；最佳化了 wcp/cu 複合材料並製備成高性能低造價 PDC 浸潤合金，並與成功用於石油勘探鑽頭，創經濟效益 6000 余萬元。獲得天津市自然科學二等獎 1 項，天津市科技發明二等獎 1 項

2 ．半導體信息功能材料方向

把磁場拉晶與太空微重力生長晶體聯繫起來，通過永磁體設計構造單晶生長的微重力環境，進一步降低了單晶中氧含量；通過對半導體微結構缺陷的研究，實現了微缺陷衍化過程的定量控制與定型轉化及氮化硼系列材料的可控生長，提高了材料的性能和器件參數可靠性；在 CoNiGa 單晶中發現雙向形狀記憶效應，並觀測到高達 -2.3% 的自由應變和 4.5% 的磁感生應變；在河北省寧晉和宣化建立了半導體企業產學研基地，為地方經濟建設和社會進步發揮了巨大作用。近三年，獲得 10 項國家自然科學基金和 6 項省自然科學基金的支持，獲得河北省科技成果二等獎 2 項。

3 ．綠色生態與節能材料

闡明了海泡石族礦物材料纖維束界面相互作用及纖維束解離、低成本高性能海泡石隔熱節能礦物材料的製備；實現了電氣石礦物材料強化輻射遠紅外線及稀土活化改性、高性能電氣石強化散熱節能礦物材料的製備；攻克了高性能節能礦物粉體套用技術、建築隔熱節能、建築採暖設施與廠房傳熱強化散熱、高品質功能化日用陶瓷、工業爐節能環保活化床、礦物電池等五個系列新技術，研究技術集成與示範工程。近三年，承擔了包括 “ 十一五”國家科技支撐計畫重點項目等國家重大科技項目多項，申請國家發明專利 26 項，獲得授權發明專利 15 項，主持開發的生態環境功能材料相關成果獲省部級科技獎勵 4 項。

4 ．先進金屬材料與表面工程

開發了高耐磨、高耐蝕性表面先進材料及製備新技術；在金屬表面製備出 FeAl2O4 － Al2O3/Fe 納米複合塗層，該塗層的韌性約是 Al2O3 塗層的 10 倍，同時提供了複合陶瓷噴塗粉及製備工藝，使納米複合陶瓷塗層產業化，在軋制角鋼的整形模具上得到套用。近三年，獲河北省技術發明一等獎 1 項。

“ 十一五”以來，實驗室共獲得省部級技術發明一等獎、二等獎各 1 項，自然科學二等獎 2 項、三等獎 1 項，科技進步一等獎 1 項、二等獎 3 項、三等獎 2 項，獲得河北省教學成果獎 3 項；發表論文 570 余篇；獲得授權發明專利 42 項。