科研进展

2020-05

19

实验室在MAX相涂层低温制备与氧化机理研究方面取得新进展

海洋、能源等领域关键动力系统常运行在高温环境中,金属材料氧化腐蚀失效问题严重。采用高性能表面防护涂层,不仅可突破金属材料自身性能极限,且是实现其在严苛高温环境下长寿命可靠服役的共性保障。与传统氮基、碳基涂层不同,三元层状Mn+1AXn(MAX相)涂层作为一类密排六方结构的特殊材料,兼具金属和陶瓷的优异机械、高温抗氧化、抗辐照防护等性能。当A位原子为Al时,MAX相体系在高温下易形成致密氧化铝保护层,涂层具有更优的抗高温防护特点。然而,MAX相涂层的制备温度高(如Ti基MAX相涂层通常大于700℃),柱状晶生长缺陷多,这...

2020-04

13

实验室新型海洋重防腐涂料应用于“一带一路”海外重大工程

近日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所薛群基院士和王立平研究员带领的海洋功能材料团队研制的新型海洋重防腐涂料在国家“一带一路”海外重大工程“柬埔寨200MW双燃料电站”和“印尼雅万高铁”工程建设中成功实现了规模应用。

2020-04

07

实验室在石墨烯/聚合物复合防腐涂层方面取得进展

石墨烯具有优异的化学稳定性以及超强的分子不可透过性,一直被认为是一种最理想的腐蚀防护材料。《中国制造2025》新材料篇前沿新材料中提到要重点发展石墨烯基材料,其中包括海洋工程等用石墨烯基防腐蚀涂料。虽然石墨烯材料在防腐领域的研究取得了一定的进展,但相关理论研究和技术开发在整体上仍处于初步探索阶段,存在许多亟待解决的问题。具体而言,石墨烯属于高导电的碳材料,它能够诱发石墨烯-金属基体间的“微电偶腐蚀”并加剧涂层缺陷处的金属腐蚀,即石墨烯具有较强的“腐蚀促进活性”,这极大地限制了石墨烯防腐涂料的发展。...

2020-03

20

实验室在高功率脉冲溅射等离子体研究方面取得进展

等离子体是物质的第四态。基于低温等离子体放电的物理/化学气相沉积(PVD/CVD)技术,是目前制备各类先进功能薄膜与防护涂层材料的重要手段。高功率脉冲磁控溅射(HiPIMS)作为一种新型PVD技术,因其离化率高,且易于实现致密、光滑、大面积均匀的高质量薄膜制备而备受关注。过去几年来,中国科学院宁波材料技术与工程研究所的碳基薄膜材料技术团队,围绕HiPIMS涂层装备研制、等离子体放电分析、涂层应用验证等方面,开展了深入细致的研究。

2019-12

02

实验室在热界面材料方面取得进展

随着半导体器件朝着微型化、高度集成化方向发展所带来的功率密度的提高,电子设备的发热量越来越大,热失效已经成为阻碍电子设备性能和寿命的首要问题。据统计,电子器件的温度每升高10℃-15℃,其相应的使用寿命将会降低50%。高效的热管理技术是解决这一问题的关键,其中一种有效的方法就是在发热源和散热器之间填充一层热界面材料。性能优异的热界面材料需要同时具有高的导热系数和良好的可压缩性,但是这两个特征很难同时满足。