高端工业防护涂层
从事材料科学与工程研究，主要研究方向为高温腐蚀理论、高温防护涂层/涂料技术、薄膜材料制备技术，编写专著1本，发表SCI收录论文200多篇，获中国发明专利40多项及美国发明专利1项，研制出系列高温防护技术及产品，取得如下学术成就：
高温腐蚀理论：
揭示纳米结构改善合金高温氧化性能机制：纳米结构促进合金的选择性氧化，增强合金及其表面氧化膜的应力释放能力，抑制硫效应；
高温防护涂层/涂料技术：
提出多种控制单晶镍基高温合金/高温涂层间互扩散行为的创新思路：自稳定界面设计、无互扩散缓冲层设计、低互扩散设计，其中低互扩散设计思路尤其具有重大应用前景：可解决现有单晶叶片热障涂层3大技术难题：互扩散导致蠕变性能严重下降、氧化膜界面皱褶导致陶瓷面层剥落、强度低导致低周疲劳性能下降，同时不改变涂层结构复杂性、原料及涂层制造工艺流程和装备；
提出低膨胀高温涂层设计思想，发明金属+陶瓷纳米复合涂层及其制备方法，降低氧化膜热应力，抑制纳米晶高温长大倾向，显著提高涂层表面氧化膜的抗剥落性能；
揭示金属搪瓷涂层性能机制，发明金属/陶瓷颗粒复合增强搪瓷涂层：界面焊接提高涂层/基体界面结合力；颗粒增强提高裂纹萌生和扩展抗力，降低涂层/基体热膨胀系数差异；原位反应提高涂层软化温度；
揭示纳米金属改性提高有机/无机涂料抗高温性能机制，发明长寿命自修复高温涂料技术；
薄膜材料制备技术：
提出反应溅射动力学模型，揭示反应溅射异常稳态机制，预测稳压反应溅射可行性，成功应用于耐高温的选择性太阳能吸收膜制备；
发明负辉光区磁控溅射技术，研制出成套技术装备，解决大口径内壁涂层高红硬性/高韧性/抗烧蚀涂层制备问题；
揭示脉冲涡流加热和低能离子辐照在化学热处理中的作用机制，发明在奥氏体不锈钢表面快速制备FeNiCrAl固溶体相涂层技术。
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