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研究部主任
博士生导师
杰出青年基金获得者
优秀青年基金获得者
万人计划
创新人才推进计划
研究员
副研究员
赵九洲
性 别 最高学历 博士研究生
职 称 研究员 专家类别 博士生导师,中科院“百人计划”入选者
部 门 沈阳先进材料研究发展中心 材料特种制备与加工研究部
通讯地址 辽宁省沈阳市沈河区文化路72号,中国科学院金属研究所,材料特种制备与加工研究部
邮政编码 110016 电子邮件 jzzhao@imr.ac.cn
电 话 +86-24-23971918 传 真 +86-24-23971918
简历:

  2002.4-现在  中科院金属研究所  研究员,博士生导师,课题组长

  2001.1-现在  中科院金属研究所  研究员,课题组长

  2000.6-2001.12  中科院金属研究所  研究员 (百人计划入选者)

  1998.10–2000.11  比利时根特大学, 比利时  研究员

  1996.8-1998.10  德国航空航天研究院德国  洪堡基金支助学者

  1995.12–1996.9  日本千叶工业大学,日本  高访学者

  1994.7-2000.5  哈尔滨工业大学  副教授

  1989.9–1994.7  哈尔滨工业大学  博士 讲师

  1989.1 -1989.9  哈尔滨工业大学  硕士 助教

  1986.9 -1989.1  哈尔滨工业大学  硕士生

研究领域:

  1)合金凝固与凝固组织控制。

  2)快速凝固及新材料。

  3)特种合金材料及制备技术。

承担科研项目情况:

  1) 研究了液态组元不混熔合金的凝固机理,清楚展现了该类合金的凝固组织形成过程及熔体对流的影响机制,见图1、图2,研究表明稳恒磁场和电流对该类合金凝固过程及组织影响很大,连续凝固在该类合金制备上具有很好的应用前景。研究结果发表于Appl. Phy. Lett. (Appl. Phy. Lett., 2008, 92: 241902), Acta Mater. (Acta Mater., 2006, 54: 1749–1757)等期刊上。

  

  1 a) Al-5wt%Pb定向凝固时固/液界面前沿熔体过饱和度(S), -液相变驱动力(△G)和弥散相形核速率(I). b) 合金凝固过程及固/液界面前沿熔体流场示意图.V0为试样下拉速度。g为重力加速度。

2 Al-5wt%Pb定向凝固时弥散相液滴最大形核速率及对应位置熔体对流速度沿z轴的分量 (VCZ) 试样为圆柱形,凝固沿z轴方向进行。

  2) 在考虑组元间相互作用的基础上研发了多元合金凝固过程的元胞自动机模型。该模型可以耦合热力学与凝固动力学计算,模拟多元合金凝固过程,清楚展现合金凝固组织形成机理,见图3 该工作发表于Acta Mater. (Acta Mater., 2012,60: 2249–2257)等杂志上.

  

3 模拟给出的Al-3.9wt.%-0.9wt.%Mg 合金定向凝固枝晶组织。凝固界面前沿温度梯度为7 K/mm,熔体冷却速度为1 K/s. (a) 三维枝晶尖端形态; (b) 稳态生长时枝晶组织的二位截面; (c) 凝固后枝晶组织的二维截面

  3) 研发了高质量Al-B中间合金制备技术。中间合金的B含量可达12wt%,远高于目前国际上同类产品的B含量。目前一家公司在应用该技术生产Al-~9wt%B中间合金,合金组织如图所示,合金中B化物颗粒细小、夹渣少,质量高于国际同类型产品。研发了铝合金晶粒细化用高质量Al-Ti-B中间合金,该中间合金对铝合金的晶粒细化能力远超过目前生产中所用的铝合金晶粒细化剂, 如图5所示。

  

  4 应用本技术生产的Al-9wt%B中间合金的微观组织

  

  5 经目前生产中通用的AL-Ti-B (a)和本课题组研发的Al-Ti-B (b)处理后工业纯铝的凝固组织。

社会任职:

  1)东北大学兼职教授;
  2)沈阳铜兴产业集团技术专家;
  3)《金属学报》 编委;
  4)《特种铸造及有色合金》 编委;
  5)《粉末冶金技术》 编委;
  6)中国钢协粉末冶金协会 理事;
  7)中国钢协不锈钢粉末及合金粉末材料专业委员会 委员;
  8)中国有色金属学会粉末冶金及金属陶瓷学术委员会 委员;
  9)中国机械工程学会铸造分会特种铸造及有色合金技术委员会 委员;
  10)辽宁省颗粒学会 副理事长。

获奖及荣誉:

  1)郭景杰,苏彦庆,丁宏生,吴仕平,赵九洲,钛和铝合金熔铸理论与技术研究,黑龙江省科学技术进步一等奖,2008年;

  2)谢明,赵九洲等,金属喷射成形高技术及新型金属材料制备,云南省科学技术进步二等奖,2007年;

  3)谢明,赵九洲,符世继,杨有才,张健康,金属喷射成形高技术及新型金属材料制备,昆明市科学技术进步三等奖,2007年;

  4)赵九洲,何杰,李庆春,偏晶合金凝固机理及组织控制,获辽宁省自然科学二等奖,2006。

代表论著:

  2000年以来在Applied Physics LetterActa Materialia, Scripta Materialia等期刊上发表SCI论文110余篇。代表性论文如下:

  1) J.Z. Zhao, A.K. De, B.C. De Cooman, Formation of Cottrell Atmosphere during Strain Aging of Bake Hardenable Steels, Metall. Mat. Trans. A, 2001, 32A: 417-423.

  2) J.Z. Zhao, C. Mesplont, B.C. De Cooman, Quantitative Analysis of the Dilatation during an Isothermal Decomposition of Austenites, Mat. Sci. Eng. A, 2002, A332: 110-116.

  3) J.Z. Zhao, L. Ratke, A Model Describing the Microstructure Evolution during a Cooling of Immiscible Alloys in the Miscibility Gap, Scripta Mater. , 2004, 50: 543-546.

  4) J.Z. Zhao, L.L. Gao, J. He, Effect of Brownian Coagulation on the Microstructure Evolution in a Rapidly Solidified Immiscible Alloy, Appl. Phys. Lett., 2005, 87 (13): Art. No. 131905.

  5) J.Z. Zhao, Formation of the minor phase shell on the surface of hypermonotectic alloy powders, Scripta Mater., 2006, 54: 247-250.

  6) J. Liu, J.Z. Zhao, Z.Q. Hu, Kinetic Details of the Nucleation in Supercooled Liquid Metals, Appl. Phys. Lett., 2006, 89: 031903.

  7) J. He, J.Z. Zhao, L. Ratke, Solidification Microstructure and Dynamics of Metastable Phase Transformation in Undercooled Liquid Cu-Fe Alloys, Acta Mater., 2006, 54: 1749–1757.

  8) J.Z. Zhao, M. Kolbe, H.L. Li, J.R. Gao, L. Ratke, Formation of the Microstructure in a Rapid Solidified Cu-Co Alloy, Metall. Mater. Trans. A, 2007, 38A (6): 1162-1168.

  9) H.L. Li, J.Z. Zhao, Convective Effect on the Microstructure Evolution during a Liquid-Liquid Decomposition, Appl. Phy. Lett., 2008, 92: 241902.

  10) J.Z. Zhao, H.L. Li, X. F. Zhang, J. He, Nucleation Determined Microstructure Formation in Immiscible Alloys, Mater. Lett., 2008, 62: 3779-3781.

  11) H.L. Li, J.Z. Zhao, Q.X. Zhang, Microstructure Formation in a Directionally Solidified Immiscible Alloy, Metall. Mater. Trans. A, 2008, 39:3308-3316

  12) J. He, H. Q. Li, J. Z. Zhao, C. L. Dai, Formation of Al-based metallic glass composite containing fcc Pb-rich crystalline spheres, Appl. Phys. Lett.200893131907

  13) J. Z. Zhao, Q. L. Wang, H. L. Li, J. He, Modeling of the precipitation kinetics during aging a predeformed Fe-Cu alloy, Metall. Mater. Trans. A, 2011, 42A: 3200-3207

  14) Xianfei Zhang, Jiuzhou Zhao, Hongxiang Jiang, Mingfang Zhu, A three dimensional cellular automaton model for dendritic growth in multi-component alloys, Acta Mater., 2012,60: 2249–2257

  15) Hongxiang Jiang, Jiuzhou Zhao, Effect mechanism of a direct current on the solidification of immiscible alloys, Chin. Phys. Lett, 2012, 29: 088104

  16) J. He, N. Mattern, J. Tan, J. Z. Zhao, I. Kaban, Z. Wang, L. Ratke, D. H. Kim, W. T. Kim, J. Eckert, A bridge from monotectic alloys to liquid-phase-separated bulk metallic glasses: Design, microstructure and phase evolution, Acta Mata., 2013, 61: 2102–2112

近期国际国内会议报告及任职等:

  2011首届全国相分离材料理论及其应用学术研讨会主席;多次为国际、国内学术会议分会场主持人。

近期获得专利:

  2000年以来获发明专利9:

  1) 赵九洲,田冲,限制性扫描气体雾化系统(发明),批准号:ZL 02 1 44896.5,2002

  2) 赵舜,赵九洲,胡壮麒,一种具有壳型复合组织偏晶型合金粉末的制备方法(国家发明专利),专利ZL 200510046399.8

  3) 何杰,赵九洲,刘俊, 非晶态合金球形粒子/晶态合金基复合材料及其制备方法(国家发明专利), 专利号:ZL 2007 1 0010038.7

  4) 何杰,赵九洲,赵毅,非晶态合金球形粒子/非晶态合金基复合材料及制备方法(国家发明专利), 专利号:ZL 2007 1 0010039.1

  5) 何杰,赵九洲,张显飞,晶态合金球形粒子/非晶态合金基复合材料及其制备方法(国家发明专利), 专利号:ZL 2007 1 0010037.2

  6) 赵九洲,用于制备偏晶合金壳型复合组织粉末的设备及其使用方法,国家发明专),专利号:ZL 2006 1 0047821.6.

  7) 赵九洲,王云利,赵洪生,王青亮,兴成尧,沈  利,栗争光,一种高硼含量Al-B中间合金熔体的获得方法,专利号:ZL 200910012841.3

  8) 赵九洲,王云利,赵洪生,王青亮,兴成尧,沈  利,栗争光,一种高硼含量Al-B中间合金的制备方法,专利号:ZL 200910012932.7

  9) 何杰,赵九洲,兴成尧,一种铝基微/纳米多孔非晶合金材料及其制备方法,专利号:ZL 200810230098.4

个人网页:
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