纳微功能粉体与热防护涂层课题组

课题组组长:朱永平研究员

学历/学位:研究生学历/博士学位

邮箱:ypzhu@ipe.ac.cn

地址:北京市海淀区中关村北二街1号

邮编:100190


本组概况


纳微功能粉体与热防护涂层课题组成立于2011年,由朱永平研究员组建并担任课题组组长。课题组主要研究领域包括:(1)功能粉体;(2)热防护涂层;(3)电池关键材料等。

课题组目前有工作人员10人,在读博士研究生1人,硕士研究生3人,承担国家重大专项,国家自然科学基金,军品配套项目,国家重点实验室部署项目,中科院院地合作项目,企业横向项目等多项科研项目。发表科研论文数十篇,申请各类专利数十项。在热电池用关键材料和热防护涂层领域,多项科研成果均已在国家重大武器型号中成功应用,得到了用户单位的一致好评。


研究方向

(1) 热电池用高性能发热铁粉研制与应用

(2) 热电池硫化物正极材料研制及其工程化

(3) 热电池用低熔点电解质材料研制及应用

(4) 热电池用高电压正极材料研制及应用

(5) 热电池用宽电化学窗口电解质材料研制及应用

(6) 新型超高温热障涂层材料设计及应用

(7) 新型高温高辐射率涂层材料设计及应用

(8) 热电池新型负极材料研究及应用

(9) 新型铬基氧化物正极材料研究及应用


科研进展


新型热防护涂层的设计及应用研究

围绕新型超高温热障涂层材料及高温高辐射率涂层材料的设计及应用,成功研制了RSZ新型超高温热障涂层及LSC、LSM系列高温高辐射率涂层等产品,在航空航天发动机用热防护涂层领域形成自主知识产权和技术体系,得到广泛工程应用。

超高温热障涂层:RSZ涂层具有较低的热导率、良好的抗热冲击性能,在1500℃能够有效地保护高温合金基体,已经在XXX发动机的燃烧室、喷油支板等高温部件上获得应用。

高温高辐射率涂层:LSC及LSM等系列涂层具有耐高温、化学稳定好、在高温下(1200℃)仍然具有很高的辐射系数(>0.85),已经在XXX发动机的进气道翼舵、蒙皮等高温部件上获得应用。

   

高性能热电池关键材料

热电池具有激活速度快,瞬时输出功率高,不需维护,不受安装方位限制、耐苛刻力学环境条件强和贮存寿命长等突出优点,被大量应用于各种战略战术导弹、火箭、鱼雷、制导炸弹等武器系统中,是目前其他电源无法比拟和替代的军用电源,其技术水平与高端国防武器装备发展息息相关。本课题组在热电池用正极材料、电解质材料、负极材料均取得重大突破。创新的多步固相合成法可以获得高纯单相正极粉体材料,工艺流程时间缩短、成本低、批次产量大、批次一致性好,FeS2CoS2FeCoS2NiS2多品类金属硫化物材料,满足不同型号热电池性能需求。设计开发的低熔点电解质产品,填补了国内空白,提高了热电池热寿命,显著降低了热电池热需求,从根本上解决了大型电池的安全问题。

课题组针对脉冲型、容量型、功率型热电池,均可提供高性能配套材料,产品种类丰富,满足不能应用场景的热电池需求,年销售额达1000万以上。