上海市新材料协会粉末冶金行业分会举行国际学术交流会

 
2005年7月4日下午2：00整，由上海市新材料协会粉末冶金行业分会、上海市机械工程学会粉末冶金专业委员会、上海市有色金属学会粉末冶金专业委员会与上海市虹口区老科技工作者协会共同举办了一场国际学术交流会，邀请了日本东北大学的沈宝龙博士，在虹口区科技大楼会议室作了主题为大尺寸非晶、纳米晶材料的报告，会议由吴菊清教授主持。虹口区科协副主席王炎萍到会致欢迎词。

沈宝龙博士首先介绍了日本东北大学的一些情况：东北大学在日本的综合排名位列第四，而东北大学的金属材料研究所在日本大学内排名前三，*近四年一直排名*第二，在日本国内享有较高的声誉。东北大学金属材料研究所设一名教授，相当于所长，下设几个研究小组，沈博士任教授助理，并带了一名日本学生和两名中国留学生，主攻研究方向为铁基软磁材料，每年纵向、横向的科研经费约有4000万元日币。前沿开发项目（基础研究）经费来自政府（纵向），其研究成果被企业的研发中心采纳或合作后所提供的经费为横向。研究人员的工资另有政府（学校）支付。所以，可以看到日本在科研方面的投入还是非常大的。

沈博士介绍了他们在制备大块非晶磁芯材料方面的研究成果：非晶材料又称金属玻璃，90年代以前只能通过快冷方式获得薄带状非晶，要获得大块状非晶材料极其困难，而非晶材料又有一些突出的优点，如室温下良好的抗氧化性，在过冷区延伸性上百万倍的提高等，实验室曾制备出Φ0.25mm的齿轮。为此，他们研究了铁基非晶材料，选取了日本其他公司生产的设备制备了铁基非晶粉末，该设备的主要原理是高速气冷加高速水冷， 通过SEM电镜观察到粉末颗粒的形状不是很圆，在高压（约1.25GPa）高温（约723K）下烧结，得到块状非晶材料，软磁性能明显提高，但材料内仍有较多的孔隙，致密化程度不高。为此，他们自己研发了新设备，进一步提高了冷却速度，得到了球形的非晶粉末，再采用SPS方法烧结，整个烧结过程为20分钟，压力为300MPa，得到了相当致密的块状材料，X射线衍射分析表明材料仍保持着非晶态，通过SEM电镜观察到粉末颗粒之间的界面，这些界面提高了材料的电阻，减少了涡流的产生，从而铁损将大为减少；同时实验表明该非晶材料的软磁性能极优越。

另外，他们还研究了Fe-B-Si系非晶合金（Fe75B15Si10），以前该材料的*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，可将厚度做到5mm，X射线衍射分析表明材料为非晶态，但该材料的室温脆性极大，为了提高韧性，加入少量的Ni因素，材料的塑性略有提高。还研究了钴基软磁材料，其压缩强度可达到5000MPa，具有很好的软磁性，磁导率很高。在铁基非晶粉末中加入少量的Cu粉末，经过短时烧结可制备出部分非晶和部分纳米晶（约20~30nm）的材料。*后，沈宝龙博士介绍了非晶软磁材料今后的一些应用：主要是应用于汽车发动机，特别是在高频状态下，可以减少涡流，提高发动机的效率。

沈宝龙的报告得到了在坐专家的一致好评，也使我们了解到日本在材料研究方面的*新进展。

沈宝龙博士早先是在机械工业部上海材料研究所工作，并攻读硕士研究生，1994年去日本兵库县立姬路工业大学攻读博士学位，毕业后到东北大学金属材料研究所工作，目前已发表60多篇论文，专著1本，专利8项。此外，7月5日下午２：00整，沈博士在同济大学材料科学楼会议室做了《大块非晶铁芯制备技术及其应用》的专题报告，引起了与会者很大兴趣，并进行了相互交流。会议由同济大学材料学院材料研究所副所长严彪教授主持。