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这些理论成果为燃烧合成领域的发展奠定了坚实基础,得到了包括俄罗斯科学院Merzhanov院士在内的众多国际知名学者的介绍和好评。
傅正义研制出多套具有国际先进水平的材料合成与制备系统,为高性能陶瓷与复合材料的研发提供了有力的技术支撑,推动了相关材料的产业化发展。
傅正义开发出了若干种高性能新材料,如在2023年,其团队通过高压低温烧结技术构建化学计量失衡晶界,提升了碳化硼陶瓷的塑性,使其塑性变形温度较传统烧结样品降低了200°C,且在塑性发生之前保持高强度,为高性能特种陶瓷的应用拓展了温度范围。
傅正义院士团队在材料过程仿生制备新技术研究方面取得创新性进展,以“Mineralization Generates Megapascal Contractile Stresses in Collagen Fibrils”为题发表在《Science》上。
该研究受骨骼结构形成过程的启发,设计了胶原纤维内限域合成与原位研究实验系统,首次发现和证实合成产物形成兆帕级的收缩应力,制备出预应力复合微管,并揭示了碳酸锶晶体在胶原纤维限域空间内的结构形成动力学过程和预应力形成的机制。
傅正义院士团队重点研究了原子扩散为控制机制的烧结过程动力学、类塑性变形为控制机制的烧结新技术原理与工艺、压力场和电场辅助烧结过程动力学与新技术、陶瓷材料高效电加工技术等。
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这些新技术有效解决了高性能陶瓷材料制备过程中烧结温度高、大尺寸制备困难、复杂形状加工困难等难点,提升了陶瓷材料的性能和制备效率,促进了陶瓷材料在高技术产业、现代工业和国防工业中的应用。
科研之路解码
傅正义院士的科研之路,对他后来当选院士产生了多方面的重要影响。