최근 해외 및 귀국한 이후 주로 초경량 합금 재료 준비, 외야 제어 금속 응고, 성형 공정 시뮬레이션, 재료 조직 성능 표상, 금속 고체 상변화 공정 최적화 등을 중심으로 연구를 진행한 주요 연구결과는
마그네슘 합금 응고 제어 및 미세 입자 강화 기술 연구
최근 몇 년 동안 전자기장 작용이 마그네슘 합금의 응고 조직 및 성능에 미치는 영향을 연구하고, 일반 연속 주조, 전자기 연속 주조 및 강한 자기장 작용에 의한 알루미늄 및 마그네슘 합금의 미세화 효과를 비교 연구한 결과, 자기장과 정제제의 * * * 가 함께 작용하는 결정립 미세화 효과가 두 가지 단독 작용보다 우수하다는 것을 알 수 있다. 초음파 필드의 작용에 따라 AZ31 마그네슘 합금의 응고 조직 변화에 대한 연구에 따르면 초음파 조건에서 얻은 AZ31 현미조직 중 두 번째 변이가 얇아지고, 알갱이가 둥글고 균일해 초음파 필드의 공화작용과 화류 효과가 마그네슘 합금의 현미조직을 개선할 수 있다는 것을 알 수 있다. 이 방향 연구는 국가 하이테크 연구 개발 프로그램 (863) 프로젝트인' 마그네슘 합금 복합 외야 및 합금화 미세 입자 강화 기술 연구' (2009AA03Z525) 의 지원을 받았다.
초경량 합금 및 다공성 발포 금속의 제조에 관한 기초 연구
초경량 마그네슘 합금에 대한 기초 연구를 수행하고 초경량 합금 설계와 외야 작용 성형 공정을 결합하여 양질의 초경량 재료를 준비하는 연구 아이디어를 제시하며 초경량 마그네슘 리튬 합금의 매우 낮은 밀도 (1.35g/cm3 이하), 우수한 변형 처리 성능, 댐핑 및 고에너지 입자 침투 등의 장점을 최대한 활용하고 합금화와 외야 작용 등을 통해 결정립 미세화, 불순물 제거, 감소 등의 수단을 제공합니다 이 방향의 일부 연구는 교육부 과학기술연구 중점 프로젝트인' 전자기/초음파장 작용 마그네슘 리튬 합금 가공물 성형 기초 연구' (107031), 랴오닝 (랴오닝) 자연과학기금 프로젝트인' 초경량 마그네슘 합금 컴퓨팅 지능 설계 및 성형 공정 최적화' (20082172) 와 대련 공대 교차 학과 건설 전문 기금인' 신경 네트워크 및 입자군 알고리즘을 기반으로 한 초경량 마그네슘 합금 재료 설계 모델링' 을 받았다. 최근 거품 금속 용융 발포 수치 계산 및 관련 공예 실험을 실시하여 구조와 기능성 재료의 특징을 겸비한 다공성 금속 재료를 준비하는 것을 목표로 하고 있다.
경량 합금 고효율 연속 주조 기술 및 다중 필드 커플 링 시뮬레이션 연구
변형 경량 합금 가공물과 다이캐스팅 재융을 생산하는 주요 수단으로 직냉 연속 주조 기술은 알루미늄 합금 생산에 널리 사용되고 있지만 마그네슘 합금 생산에 사용되는 것은 아직 보편화되지 않았다. 마그네슘 합금 연속 주조 생산 기술을 습득한 소수의 제조업체들도 가공물 속도가 느리고 주괴가 열분열 성향, 표면 품질이 좋지 않은 등의 문제가 있다. 마그네슘 합금 직냉 연속 주조에 대한 수치 시뮬레이션 및 실험 연구를 통해 결함이 발생하기 쉬운 연속 주조의 초기 상태를 계산하는 열장/응력장 모델을 구축하고 산업 실측 데이터를 비교 수정하였으며, 그 결과는 연속 주조 공정 방안을 최적화하는 데 사용될 수 있습니다. 이 작업의 혁신은 고체 및 반고체 마그네슘 및 알루미늄 합금의 응력-변형률 동작을 결정하고 수학적 모델에 통합 될 수있는 구성 방정식을 수립하기 위해 실험 및 수치 계산 방법을 사용하는 것입니다. 연속 주조 이냉구 비등 곡선을 만들어 연속 주조 수학 모형의 경계 조건을 정확하게 합니다. 열 균열 기준을 설정하고 모형에 적용하여 균열 경향을 예측합니다. 캐스트 프로세스 매개변수를 최적화하여 주조 속도를 높이고 균열 경향을 줄입니다.
외야 작용으로 경합금 성형 및 재질의 조직 성능 진화 기계 연구
전자기 연속 주조 기술은 수냉식 몰드와 전자기장을 동시에 사용하여 액체 금속 성형을 구속하고, 전자기력의 존재는 주조 과정에서 액체 금속과 금형 벽의 마찰을 줄여 가공물 표면 금속의 2 차 재용 경향을 낮춘다. 따라서 마찰흔과 편석종 등 표면 결함의 발생을 줄일 수 있으며, 전자기력은 액체 금속에 교반작용을 하여 주괴 조직을 균일하고 결정립 미세하게 만들 수 있다.
알루미늄 합금, 구리 합금, 강철의 전자기 주조 연구 결과에 따르면 전자기 연속 주조 방법은 합금 주조재의 품질을 개선하는 데 매우 효과적이며, 전자기장 아래 성형된 가공물은 조직 구조 및 역학 성능이 일반 연속 주조보다 훨씬 우수하다는 것을 알 수 있습니다. 수냉식 몰드와 전자기장을 모두 사용하여 넓은 결정화 범위의 경합금 연속 주조 속도를 효과적으로 높이고 주괴의 표면 품질과 미세 구조를 개선하며 주괴의 편석 정도를 줄입니다. 이 연구는 처음으로 직사식 수냉식 몰드와 전자기장을 결합해 경합금 직냉 연주에 적용했으며, 주조 속도를 높이도록 설계된 전자기 연속 주조 결정기와 분리식 냉각수 시스템은 알루미늄 합금뿐만 아니라 마그네슘 합금 연주에도 사용할 수 있도록 설계되었다.