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新材料技术

本团队经过多年的实验与研究，首次提出“碳热预还原+氢气深脱氧”工艺制备高纯超细钨、钼粉体及其合金粉体，并在超细钨粉、钼粉、钨钼合金粉及其超细晶合金坯的制备上进行了大量的研究工作。从反应机理到生产制备方面均已经取得大量的科研成果，发表了二十多SCI学术论文和申请了十几项专利，在超细钨、钼粉的制备工艺上有了很成熟的理解。相比于传统氢气还原钨钼氧化物制备超细钨钼粉，本工艺使用炭黑为主要固体还原剂更具成本优势。并且通过对工艺参数的控制，可以实现低成本、粒径可控地制备超细甚至纳米级的粉体，更适宜工业化生产。在本工艺的碳热预还原过程中，以来源广泛、成本较低的炭黑为主要还原剂，高温下碳热还原移除金属氧化物中的大部分氧，同时确保碳的残余量降到极低；再使用氢气进行深脱氧除去剩余的少量氧原子，最终得到高纯度、超细钨、钼粉体。

性能指标： 1. 实现*** - 1μm的不同粒度钨钼、粉的可控制备。 2. 钨、钼粉体的纯度≥***%。 成果亮点： 1. 具有自主知识产权，研究成果已授权发明专利3项。 2. 技术先进性：本工艺采用来源较广的商业高纯氧化钨（氧化钼）为原料，炭黑为主要还原剂，通过各个过程的机理、工艺参数研究，最终实现低成本、高效率制备高纯度超细钨、钼粉体。碳热还原和氢气深脱氧过程均可在卧室推杆炉中实现，也可以使用企业现有的推板窑及氢还原设备，对设备要求低，工艺的可行性高。且本课题组经过多年的不断探索，打通了从机理研究到小规模生产涉及的各个难题，在超细钨、钼粉体制备已达到国际领先的水平。

张国华：研究员，博士生导师。入选中国科协第一届“青年人才托举工程”；入选“2014年度中国博士后科学基金资助者选介”；江苏省铜山区“双创人才”计划等。2006年本科毕业于北京科技大学冶金工程，2012年获北京科技大学钢铁冶金博士学位，并留校任教。2013-2014年，2017-2018年分别在日本东京大学新领域创成科学研究科和美国犹他大学冶金工程专业进修。本团队主要从事：(1)冶金熔体物理化学：针对火法冶炼过程中所涉及到的高温熔渣，合金体系的物理化学性质及结构进行测量，从而对实际冶炼过程提供基础支撑。(2) 铁合金：铁合金生产及精炼；钒氮合金及氮化钒铁的短流程制备技术。(3) 难熔金属：钨、钼、钒、钛等难熔金属粉体及复合粉体制备，以及过渡族金属碳化物、氮化物、硼化物制备。(4) 固废处理：含钛渣的资源化回收；危险固体废弃物处理，如含重金属冶炼渣，不锈钢酸洗污泥，废弃含铬耐火材料中铬的回收及解毒。共发表SCI/EI论文150多篇，申请发明专利30余项。

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