上海交通大学凝固科学与技术研究中心
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最新授权的发明专利 [2011-9-26]
最新授权的发明专利（2011年9月更新）
序号 发明人 专利名称 专利号 申请日 授权日
1 疏达，丁三才，王俊，孙宝德 流槽式在线除气装置 201010136554.6 2010.03.31 2011.03.16
2 王俊，陈冲，祝国梁，高建卫，疏达，孙宝德 去除铝合金中杂质铁的方法 200910054601.X 2009.07.09 2010.08.18
3 高海燕，王超，吉静，王俊，孙宝德 钢的Fe-Ti-N晶粒细化剂及其制备方法 200810203023.7 2008.11.20 2010.08.11
4 孙宝德，李家镜，陈海，王俊 利用铝灰和高炉渣合成a-Sialon陶瓷材料的方法 200810033735.9 2008.02.21 2010.07.21
5 东青，张佼，孙宝德，王俊 高纯铝超声波提纯方法 200910045029.0 2009.01.08 2010.06.30
6 李飞，倪红军，何博，周洪，孙宝德 直接醇燃料电池用管状阴极的制备方法 200810035206.2 2008.03.27 2010.06.16
7 何博，李飞，孙宝德，王俊，周洪 抗氧化Ti-Al-Ag三元涂层的制备方法 200710046911.8 2007.10.11 2010.05.19
8 马静，毛正平，王俊，孙宝德 反应喷涂金属陶瓷复合粉末及其制备方法 200710171872.4 2007.12.06 2010.03.24
9 疏达，高建卫，葛维燕，孙宝德，王俊 含硼化物的铝合金锰添加剂 200810034831.5 2008.03.20 2010.01.20
近期发表的论文 [2011-9-26]
近期发表的论文（2011年9月更新）
[1] Da Shu, Baode Sun, J. Mi and P.S. Grant. A quantitative study of solute diffusion field effects on heterogeneous nucleation and the grain size of alloys. Acta Mater., 2011, 59: 2135-2144.
[2] Da Shu, J. Mi, Jun Wang, Baode Sun. Modelling the electromagnetic separation of non-metallic particles from liquid metal flowing through a two-stage multichannel, ISIJ International, 2011, 51(1): 21-26.
[3] Yang Liu, Yongbing Dai, Jun Wang, Da Shu, Baode Sun. Structure of liquid aluminum and hydrogen absorption, Journal of Wuhan University of Technology - Materials Science Edition, 2011, 26(1): 93-97.
[4] Zhengping Mao, Jun Wang, Baode Sun, Rajendra K. Bordia. Wear resistance of reactive plasma sprayed and laser remelted TiB2-TiC0.3N0.7 based composite coatings against medium carbon steel, Applied Surface Science, 2011, 257(7): 2610-2616.
[5] Haiyan Gao, Juan Tan, Chen Ju, Shuangjie Chu, Jun Wang, Baode Sun. Effect of rare earth metals on microstructure and corrosion resistance of Zn-0.18Al coatings, Materials Science and Technology, 2011, 27(1): 71-75.
[6] Zhixiong Xie, Haiyan Gao, Jun Wang, Yan Yu, Yuan Fang, Baode Sun. Static recrystallization behavior of twin roll cast in low-carbon steel strip, Journal of Iron and Steel Research, International, 2011, 18(2): 45-51.
[7] Guoliang Zhu, Yongbing Dai, Da Shu, Yanping Xiao, Yongxiang Yang, Jun Wang, Baode Sun, Rob Boom. Diffusion mechanisms of vacancy and doped Si in Al3Ti from first-principles calculations, Intermetallics, 2011, 19(7): 1036-1040.
[8] Guoliang Zhu, Yongbing Dai, Da Shu, Yanping Xiao, Yongxiang Yang, Jun Wang, Baode Sun, Rob Boom. First-principles study of point defects and Si site preference in Al3Ti, Computational Materials Science, 2011, 50(9): 2636-2639.
[9] Chao Wang, Haiyan Gao, Yongbing Dai, Xiaoming Ruan, Jianguo Shen, Jun Wang, Baode Sun. In-situ technique for synthesizing Fe-TiN composites, Journal of Alloys and Compounds, 2010, 490(1-2): L9-L11.
[10] Chao Wang, Haiyan Gao, Yongbing Dai, Xiaoming Ruan, Jun Wang, Baode Sun. Grain refining of 409L ferritic stainless steel using Fe-Ti-N master alloy, Metallurgical and Materials Transactions A, 2010, 41(7): 1616-1620.
铝熔体净化系统 [2009-4-21]
铝熔体净化系统是在专利技术基础上研制开发的用于去除铝液中气体及非金属夹杂物的设备和工艺。该项目得到国家973、863和国家自然科学基金等的资助，旨在探索熔体净化新方法，并开发具有工业应用价值的净化技术和装备，提高铝液的洁净度，为发展高质量铝材提供关键性基础技术。
围绕以多场多介质为特征的熔体物理与化学纯净化理论与技术，分别开展了铝液电磁净化、新型稀土熔剂、铝工业用透气砖、旋转除气设备、铝液雾化除氢、电化学除氢、熔剂过滤以及复合涂层过滤器等的研究。首次从理论上揭示出熔体中微细夹杂物的电磁净化新机制，解决了长期制约电磁净化方法应用的理论难题，发明了大尺寸方形孔过滤器电磁净化方法和装置等除杂技术；发明了雾化除氢、脉冲除气和新型熔剂等除气技术；开发了电磁连续净化装置和透气砖底吹除气装置，并在内蒙古、山东、河南和江苏等地多家企业得到应用，净化效果达到国际先进水平。
授权国家发明专利25项、转让实施6项，并申请美国专利1项。发表学术论文102篇，其中SCI收录51篇、EI收录59篇。获得2006年国家技术发明二等奖、2005上海市科技进步一等奖（技术发明类）和2008年中国有色金属工业科学技术二等奖各1项。973项目成果“中国铝业升级的重大创新技术与基础理论”入选2006年中国高校十大科技进展，铝熔体纯净化是该成果重要的组成部分。
超高纯铝提纯技术与装备 [2009-4-21]
在国家863计划课题和上海市重大基础研究课题资助下，通过基础研究和技术创新在超高纯铝偏析法提纯技术与装备取得突破性进展，获得一系列的技术发明和创新成果，形成了具有自主知识产权的技术集群。采用上述技术与装备实现了纯度大于5N5超高纯铝的规模化生产，产品质量达到或超过国际通行标准，为我国半导体、光电子产业及航空、航天等领域发展提供了高纯材料，特别是打破了我国半导体用超高纯铝完全依赖进口的局面。
本项目的主要技术特点与性能指标：
1、 首次在高纯铝定向凝固提纯中采用旋转磁场搅拌液固界面前沿熔体，提高液固界面前沿溶质边界层杂质排出效率以及温度梯度；
2、 开发了闭环温度自反馈模糊控制系统，提出了结合成分过冷判据和旋转磁场下溶质边界层厚度公式的控制模型，实现了提纯过程中液固界面前沿温度梯度与晶体生长速度的协调稳定，并通过模糊控制技术提高了设备的安全性和稳定性；
3、 开发了铝锭抱紧式冷却环装置，保证了大直径铝锭提纯系统的温度场稳定性，设计了结晶器精确定位装置，实现了规模化生产中提纯工艺的可重复性；
4、 在上述基础上开发了超高纯铝真空定向凝固提纯装备，实现了直径150mm、纯度超过5N5的超高纯铝锭的规模化生产，经国外权威机构检测，C、H、O、N含量均小于5ppm，Ti、V含量均小于0.5ppm，U+Th总量小于1ppb，优于国际同类产品，产品质量达到国际先进水平；吨能耗为9700kwh，与国内同类设备相比降低了47%，生产效率提高50%，处于国内领先水平。
5、 该项目研发的超高纯铝提纯技术和装备，吨能耗为9700kwh，与国内同类设备相比降低了47%，生产效率提高50%，处于国内领先水平。
