粉末冶金國家重點實驗室依托中南大學(xué),實驗室于1989年經(jīng)國家計委批準依托中南工業(yè)大學(xué)(已并入中南大學(xué))進行建設(shè),1995年通過國家驗收并正式對外開放運行。先后有42名固定人員在實驗室工作,其中院士2人, 博士生導(dǎo)師15人,教授及研究員28人?,F(xiàn)任實驗室主任為黃伯云院士,實驗室學(xué)術(shù)委員會主任為左鐵鏞院士,學(xué)術(shù)委員會顧問為黃培云院士。實驗室主要研究方向為:相圖計算與材料設(shè)計;粉末冶金過程理論與模擬;制粉、成形、燒結(jié)與全致密化新技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)研究;粉末冶金新材料制備原理與性能;先進航空剎車副用復(fù)合材料;納米粉末及納米晶塊狀材料等。

2019年3月,被科技部在2018年工程領(lǐng)域和材料領(lǐng)域國家重點實驗室評估結(jié)果為材料領(lǐng)域良好類實驗室。

項目成果

實驗室在將粉末冶金學(xué)科前沿領(lǐng)域的研究與國防建設(shè)和國民經(jīng)濟建設(shè)有機結(jié)合的明確科研思想指導(dǎo)下,著眼于粉末冶金基礎(chǔ)理論研究與粉末冶金新技術(shù)和新材料的應(yīng)用基礎(chǔ)研究,承擔(dān)并完成了一大批以國家級項目為主體的科研任務(wù),并取得了具有顯示力的重大標志性成果。自1997年以來,實驗室共承擔(dān)各類科研項目約150項,其中國家“973”基礎(chǔ)研究項目5項,國家"863"高技術(shù)基金項目17項,國家自然科學(xué)基金項目14項(其中重大項目和重點項目各1項),國家攻關(guān)項目42項,國際合作項目2項,共獲科研經(jīng)費約8000萬元;獲國家級獎勵4項,獲省部級獎 25項,獲國家授權(quán)發(fā)明專利14項;在國內(nèi)外重要刊物上發(fā)表論文667篇,其中國際會議特邀報告40余篇,出版專著12本。

研究領(lǐng)域

新型航空摩擦材料的研制是實驗室的重要研究方向之一,實驗室根據(jù)學(xué)科發(fā)展、國民經(jīng)濟與國防建設(shè)的需要,開辟了航空摩擦材料及摩擦磨損機理的研究,其研究成果已成功應(yīng)用于航空制動材料的研制。實驗室研制的蘇制飛機金屬基剎車副,獲得了俄羅斯頒發(fā)的生產(chǎn)許可證,并通過了加載試驗,此舉相當于增加了一個新機種,上述科研成果獲國家科技進步三等獎;實驗室研制出了 型進口飛機剎車副,率先完成了該機零部件的國產(chǎn)化,并擁有了自己的知識產(chǎn)權(quán),為國家重大工程作出了重要貢獻,此科研成果獲國家發(fā)明二等獎。在上述基礎(chǔ)研究的基礎(chǔ)上,實驗室通過對C/C復(fù)合材料一系列基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究,成功研制的波音757飛機C/C復(fù)合材料剎車副,已成功通過地面慣性臺試驗和裝機試飛等各項試驗,并已進入領(lǐng)先使用,使我國成為繼美、英、法之后,世界上第四個掌握C/C復(fù)合材料剎車副制造技術(shù)的國家。目前多種機型碳剎車盤的研制已取得實質(zhì)性進展,剎車盤具有較良好的剎車制動性能,材料性能已達到國際著名的法國SEP公司和英國Dunlop公司同類產(chǎn)品性能水平。

實驗室針對粉末冶金技術(shù)的特點和該領(lǐng)域國際發(fā)展的趨勢,選取了粉末注射成形、粉末增塑擠壓成形和熱等靜壓三個當前最熱門的粉末冶金近凈成形技術(shù),系統(tǒng)、深入地開展了與上述技術(shù)相關(guān)的粉末流變、塑變科學(xué)問題研究,取得了一系列創(chuàng)新性成果。該領(lǐng)域的國家自然科學(xué)基金重點項?quot;粉末冶金近凈成形與全致密化過程流變與塑變問題的研究"通過國家驗收,被評審專家一致評為“A級”。項目實施期間,在國內(nèi)外知名刊物上共發(fā)表學(xué)術(shù)論文83篇,其中被《SCI》收錄15篇,被《EI》收錄35篇,在國際學(xué)術(shù)會議上作特邀報告4次。出版了《粉末注射成形流變學(xué)》、《TiAl金屬間化合物》兩部專著。此外,實驗室的博士論文"金屬注射成形石蠟基粘結(jié)劑和油基粘結(jié)劑性質(zhì)的研究"獲國家優(yōu)秀博士論文獎。其相關(guān)成果獲省部級科技進步獎2項,申請發(fā)明專利4項,基于上述研究成果,開發(fā)出8種新產(chǎn)品。形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國際先進水平的金屬粉末流變與塑變新技術(shù),對國民經(jīng)濟和國防現(xiàn)代化建設(shè)具有重大意義。

實驗室進一步加強基礎(chǔ)研究工作,6年來,實驗室共承擔(dān)國家“973”項目5項。材料設(shè)計、相圖預(yù)測作為物理冶金、熱化學(xué)和計算機應(yīng)用的交叉領(lǐng)域,近年來發(fā)展十分迅速。實驗室在國際上率先提出和發(fā)展了合金相的熱力學(xué)模型和相圖優(yōu)化的計算方法,發(fā)展了擴散偶技術(shù),建立了在特殊條件材料組織演化過程中模擬的理論框架,這一研究成果在國際上占有重要的學(xué)術(shù)地位。此外,實驗室在TiAl高溫結(jié)構(gòu)材料、高密度重合金、特種陶瓷、溫壓成形技術(shù)、電工材料、高性能汽車摩擦材料的研制方面均取得重大成果,其中許多科技成果已轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,實驗室已成為不斷為中試生產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)化提供科技成果的源頭,為國民經(jīng)濟和國防建設(shè)作出重要貢獻。

交流合作

實驗室堅持進行國內(nèi)外合作研究與廣泛的學(xué)術(shù)交流,及時把握國內(nèi)外本學(xué)科領(lǐng)域先進的學(xué)術(shù)思想和最新科研動態(tài)。實驗室自1997年開放以來,實驗室共派人出國訪問、考察、講學(xué)約17人次,邀請國外專家來室講學(xué)、合作研究約34人次。共主辦或協(xié)辦國際會議8次,參加國際學(xué)術(shù)會議67次,實驗室在2001年成功地主辦了“第一屆中瑞粉末冶金研討會”和“第四屆國際金屬間化合物及先進材料研討會”國際會議,主辦或協(xié)辦國內(nèi)會議“第四屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議”、“海峽兩岸粉末冶金研討會”。此外,實驗室現(xiàn)有國內(nèi)外訪問學(xué)者12人,已資助的在研實驗室開放課題15個。實驗室通過訪問學(xué)者及開放課題的合作研究,已在知名刊物上發(fā)表論文30余篇。

人才培養(yǎng)

實驗室努力創(chuàng)造條件,培養(yǎng)了一大批高水平的粉末冶金專業(yè)人才,實驗室現(xiàn)有在讀碩士生81人,博士生56人,博士后6人,他們已成為實驗室的科研骨干力量。

實驗室總投資5000余萬元,擁有建筑面積4500平方米的現(xiàn)代化主體實驗大樓,并具有先進的設(shè)備,較好的硬件設(shè)施及良好的工作環(huán)境,已成為我國從事粉末冶金高層次科研、培養(yǎng)高級人才、進行國內(nèi)外合作科研的綜合基地。