上海市新材料協會粉末冶金行業分會舉行國際學術交流會

 
2005年7月4日下午2：00整，由上海市新材料協會粉末冶金行業分會、上海市機械工程學會粉末冶金專業委員會、上海市有色金屬學會粉末冶金專業委員會與上海市虹口區老科技工作者協會共同舉辦了一場國際學術交流會，邀請了日本東北大學的沈寶龍博士，在虹口區科技大樓會議室作了主題為大尺寸非晶、納米晶材料的報告，會議由吳菊清教授主持。虹口區科協副主席王炎萍到會致歡迎詞。

沈寶龍博士首先介紹了日本東北大學的一些情況：東北大學在日本的綜合排名位列第四，而東北大學的金屬材料研究所在日本大學內排名前三，*近四年一直排名*第二，在日本國內享有較高的聲譽。東北大學金屬材料研究所設一名教授，相當于所長，下設幾個研究小組，沈博士任教授助理，并帶了一名日本學生和兩名中國留學生，主攻研究方向為鐵基軟磁材料，每年縱向、橫向的科研經費約有4000萬元日幣。前沿開發項目（基礎研究）經費來自政府（縱向），其研究成果被企業的研發中心采納或合作后所提供的經費為橫向。研究人員的工資另有政府（學校）支付。所以，可以看到日本在科研方面的投入還是非常大的。

沈博士介紹了他們在制備大塊非晶磁芯材料方面的研究成果：非晶材料又稱金屬玻璃，90年代以前只能通過快冷方式獲得薄帶狀非晶，要獲得大塊狀非晶材料極其困難，而非晶材料又有一些突出的優點，如室溫下良好的抗氧化性，在過冷區延伸性上百萬倍的提高等，實驗室曾制備出Φ0.25mm的齒輪。為此，他們研究了鐵基非晶材料，選取了日本其他公司生產的設備制備了鐵基非晶粉末，該設備的主要原理是高速氣冷加高速水冷， 通過SEM電鏡觀察到粉末顆粒的形狀不是很圓，在高壓（約1.25GPa）高溫（約723K）下燒結，得到塊狀非晶材料，軟磁性能明顯提高，但材料內仍有較多的孔隙，致密化程度不高。為此，他們自己研發了新設備，進一步提高了冷卻速度，得到了球形的非晶粉末，再采用SPS方法燒結，整個燒結過程為20分鐘，壓力為300MPa，得到了相當致密的塊狀材料，X射線衍射分析表明材料仍保持著非晶態，通過SEM電鏡觀察到粉末顆粒之間的界面，這些界面提高了材料的電阻，減少了渦流的產生，從而鐵損將大為減少；同時實驗表明該非晶材料的軟磁性能極優越。

另外，他們還研究了Fe-B-Si系非晶合金（Fe75B15Si10），以前該材料的*大厚度只能做到250µm，加入微量的Nb元素，可以做到1.5mm，加入微量的Zr元素，可將厚度做到5mm，X射線衍射分析表明材料為非晶態，但該材料的室溫脆性極大，為了提高韌性，加入少量的Ni因素，材料的塑性略有提高。還研究了鈷基軟磁材料，其壓縮強度可達到5000MPa，具有很好的軟磁性，磁導率很高。在鐵基非晶粉末中加入少量的Cu粉末，經過短時燒結可制備出部分非晶和部分納米晶（約20~30nm）的材料。*后，沈寶龍博士介紹了非晶軟磁材料今后的一些應用：主要是應用于汽車發動機，特別是在高頻狀態下，可以減少渦流，提高發動機的效率。

沈寶龍的報告得到了在坐專家的一致好評，也使我們了解到日本在材料研究方面的*新進展。

沈寶龍博士早先是在機械工業部上海材料研究所工作，并攻讀碩士研究生，1994年去日本兵庫縣立姬路工業大學攻讀博士學位，畢業后到東北大學金屬材料研究所工作，目前已發表60多篇論文，專著1本，專利8項。此外，7月5日下午２：00整，沈博士在同濟大學材料科學樓會議室做了《大塊非晶鐵芯制備技術及其應用》的專題報告，引起了與會者很大興趣，并進行了相互交流。會議由同濟大學材料學院材料研究所副所長嚴彪教授主持。

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