主要研究领域
纳米科技
纳米材料
纳米生物
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微注射及纳米材料成形研究组
发布人:系统管理员  发布时间:2011-03-10   浏览次数:4529

电话:0451-86413911 电邮:kfzhang@hit.edu.cn

 

 

课题组负责人:张凯锋

职务:教授/博导 现任金属精密热加工国家级重点实验室主任

办公地点:金属精密热加工国家级重点实验室

个人网站:

 


个人简历

      工学博士,教授,博士生导师,现任金属精密热加工国家级重点实验室主任。主要研究方向:纳米陶瓷材料和纳米颗粒增强金属基复合材料的制备与超塑成形技术,塑料和超细粉体微零件注射成形技术,先进金属材料超塑成形技术,自阻电加热成形技术,难熔合金制备与成形技术。
社会兼职:国际超塑性顾问委员会常委;第九届国际超塑性系列会议主席;中国微米纳米技术学会理事;全国塑性工程学会副理事长;中国机械工程学会微纳制造技术分会理事;全国塑性工程学会超塑性学术委员会副主任;塑性工程学会国际交流工作委员会委员;塑性工程学会塑性理论学术委员会委员;黑龙江省锻压学会副理事长;塑性工程学报、锻压技术、材料科学与工艺等3杂志编委。
先后承担863、自然科学基金、总装备部、机电部、航天部、省、市及横向协作等三十余项科研项目。在超塑性与超塑成形研究方面已有二十多年的研究经历,所开发的7475铝合金超塑成形技术和设备及控制系统在神舟5号和六号飞船乘员座椅制造中获得应用。还进行了锡铅合金、锌铝合金、铝合金、钛合金、镍基高温合金、不锈钢、模具钢、镁合金和陶瓷等多种材料的超塑性研究,其中镍基高温合金、不锈钢、镁合金板材超塑性是在国内率先开展研究。发明了筒形件的轴向加载和超塑成形复合工艺以及厚度分布控制技术。
获得省部级科技进步奖5项。发表研究论文130余篇。主讲“先进材料高温变形”、“材料热加工过程数值模拟”、“塑料成形工艺与模具”等博、硕士研究生和本科生课程。指导博士研究生21名、硕士研究生23名。

 


主要研究方向

1、开发了粉末和塑料微注射成形技术。以往的塑性加工主要是毫米级零件的制造,而微成形制造的零件是微米级的。随着微结构、微器件的发展,微成形得到重视并将有广泛的应用前景。已经开展了锌铝合金和铝锂合金的微零件成形的研究。粉末微注射成形将在IT和生物医学材料成形中得到广泛应用。 
2、采用脉冲电沉积方法制备了纳米Ni和ZrO2/Ni纳米复合材料,通过拉伸实验、纳米压痕实验以及扫描电镜SEM、透射电镜TEM等组织分析方法对比研究了两种纳米材料的力学性能和组织演化。同时采用超塑胀形和微拉深实验研究了材料在复杂应力状态下的成形性能。 
3、开展了纳米陶瓷材料及成形技术的研究。采用湿化学法自行制备了纳米氧化锆、纳米氧化铝陶瓷粉体。粉体经过煅烧、真空热压烧结致密化处理之后,可以进行超塑性成形,也可直接真空热压烧结成形出零件。首创了陶瓷挤压成形技术,为陶瓷的近净塑性成形开辟新的途径。


代表性成果

 [1] Yin, D.L.; Zhang, K.F.; Wang, G.F.; Han, W.B. Warm deformation behavior of hot-rolled AZ31 Mg alloy. Materials Science and Engineering A, 2005,392(1): 320-325. (SCI他引49次, IF1.806)
[2] Zhen Lu, K.F. Zhang. Crystal Distribution and Molecule Orientation of Micro Injection Molded Polypropylene Microstructured Parts, Polym. Eng. Sci., 2009, 49(8): 1661-1665(SCI) (SCI,IF1.248 )
[3] Yu JL, Zhang KF. Tensile properties of multiphase refractory Nb-16Si-2Fe in situ composite. SCRIPTA MATERIALIA, 2008,59(7): 714-717(SCI, IF2.949)
[4] Wang XL, Zhang KF. Mechanical alloying, microstructure and properties of Nb-16Si alloy. JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS, 2010, 490(1-2): 677-683 (SCI, IF2.135)
[5] 张凯锋.2008,《微成形制造技术》,北京:化学工业出版社