Phòng Vật liệu kim loại tiên tiến

Nghiên cứu chế tạo một số chủng loại hợp kim cứng trên cơ sở cacbit vonfram, kết khối ứng dụng trong công nghiệp và quốc phòng; nanocomposite kim loại
02/11/2021 - 03:00 PM
CÁC THÀNH TỰU CHÍNH
PHÒNG VẬT LIỆU KIM LOẠI TIÊN TIẾN
  • Chức năng:

Nghiên cứu cơ bản, nghiên cứu ứng dụng trong lĩnh vực vật liệu kim loại tiên tiến và những lĩnh vực khác có liên quan.

  • Nhiệm vụ:

-         Nghiên cứu khoa học, phát triển công nghệ và triển khai ứng dụng kết quả nghiên cứu trong những lĩnh vực được quy định theo chức năng.

-         Đào tạo nhân lực trình độ cao theo các chuyên ngành Viện được cấp phép và phù hợp với chức năng của Phòng.

-         Hợp tác trong nước và quốc tế theo các thoả thuận Viện đã ký kết.

-         Quản lý nhân lực, tài sản, vật tư theo các quy định hiện hành của Nhà nước và của Viện.

-         Thực hiện các nhiệm vụ khác do Viện trưởng giao.

  •  Hướng nghiên cứu chính:

1.     Vật liệu hợp kim trên cơ sở Vonfram: hợp kim nặng W (W-Ni-Fe, W-Cu, …), hợp kim cứng WC (WC/Co, WC/Ni, …)

2.     Vật liệu tích trữ hydro (Vật liệu nền Mg, hợp kim entropy cao, …)

3.     Hợp kim entropy cao (Bền nhiệt, tích trữ hydro, từ mềm, nhớ hình, …)

4.     Composite nền kim loại (Ti/CNTs, Ti/BN, Cu/CNTs, Al/CNTs, …)

5.     Lớp phủ siêu cứng trên các nền vật liệu khác nhau ( TiN, TiAlN, TiAlCr, TiAlBN, TiAlVN) chế tạo bằng phương pháp phún xạ

Trưởng phòng: TS. Trần Bảo Trung

Thông tin liên hệ của Trưởng phòng:

- Chức danh khoa học, tên đầy đủ: TS. NCVC. Trần Bảo Trung

- Địa chỉ phòng làm việc:  Phòng 312, Nhà B2

- Số điện thoại di động: 0912774333

- Email:   trungtb@ims.(*)(Chú ý thay (*) = vast.ac.vn)

 DANH SÁCH TẤT CẢ THÀNH VIÊN PHÒNG

 

TT

 
 

Họ và tên

 
 

Chức vụ

 

Biên chế/Hợp đồng/Cộng tác viên

Địa chỉ phònglàm việc

Email

Chú ý thay (*) = vast.ac.vn

 

1

 

Trần Bảo Trung

Trưởng phòng

Biên chế

Phòng: 312, Nhà: B2

trungtb@ims.(*)

 

2

 
 

GS.TS. Đoàn Đình Phương

 
 

 

 
 

Biên chế

 
 

Phòng: 414, Nhà: B2

 
 

phuongdd@ims.(*)

 
 

3

 
 

Lương Văn Đương

 
 

 

 
 

Biên chế

 
 

Phòng: 314, Nhà: B2

 
 

duonglv@ims.(*)

 
 

4

 
 

Đinh Chí Linh

 
 

 

 
 

Biên chế

 
 

Phòng: 313, Nhà: B2

 
 

dclinh@ims.(*)

 
 

5

 
 

Trần Văn Hậu

 
 

 

 
 

Biên chế

 
 

Phòng: 314, Nhà: B2

 
 

hautv@ims.(*)

 
 

6

 
 

Nguyễn Văn Toàn

 
 

 

 
 

Biên chế

 
 

Phòng: 314, Nhà: B2

 
 

toannv@ims.(*)

 
 

7

 
 

Nguyễn Bá Phương

 
 

 

 
 

Biên chế

 
 

Phòng: 313, Nhà: B2

 
 

phuongnb@ims.(*)

 
 

8

 
 

Nguyễn Bình An

 
 

 

 
 

Hợp đồng

 
 

Phòng: 313, Nhà: B2

 
 

annb@ims.(*)

 

CÁC THÀNH TỰU CHÍNH

1.     Nghiên cứu chế tạo thành công một số chủng loại hợp kim trên cơ sở Vonfram ứng dụng trong công nghiệp và an ninh quốc phòng. Trong đó, các lõi xuyên động năng cho đạn pháo 85mm sử dụng hợp kim cứng hệ WC-Ni đã được thử nghiệm thành công với chiều sâu đâm xuyên lên đến 130mm đối với thép hợp kim 40Cr. Lõi xuyên động năng cho đạn pháo trên xe tăng T54/T55 sử dụng hợp kim cứng đa nguyên trên cơ sở WC đã được thử với chiều sâu đâm xuyên > 300 mm trên bia thép hợp kim40Cr. Các công trình này do PGS.TS Đoàn Đình Phương chủ trì và đã đạt giải thưởng Trần Đại Nghĩa năm 2019.

2.     Trong những năm gần đây, Phòng Vật liệu kim loại tiên tiến đã nghiên cứu chế tạo một số lớp phủ nitrua trên cơ sở kim loại Ti chuyển tiếp như TiN, TiAlN, TiAlCr, TiAlBN, TiAlVN trên nền hợp kim cứng WC-Co và các loại hợp kim của Ti. Từ các kết quả nghiên cứu về màng phủ nitrua, nhóm nghiên cứu đã chế tạo được các loại màng phủ có các tính chất như sau: độ cứng > 20 GPa (TiN) và > 35 GPa (TiAlN, TiAlXN), hệ số ma sát < 0,6, và chiều dày của màng thu được từ 1,5 -2 µm. Ngoài ra, Phòng cũng đang tập trung nghiên cứu phát triển một số loại lớp phủ làm việc trong các điều kiện khắc nghiệt như chịu nhiệt độ cao, chịu ăn mòn và mài mòn ứng dụng trong các động cơ tuốc bin, làm các chi tiết trong lĩnh vực an ninh – quốc phòng.

3.     Nghiên cứu chế tạo thành công ống nhiệt bằng đồng xốp cấu trúc mao dẫn với độ dẫn nhiệt > 10.000 W/m.K. Sản phẩm bộ tản nhiệt cho đèn LED công suất 200W và 500W sử dụng ống nhiệt chế tạo được đáp ứng các chỉ tiêu kỹ thuật sử dụng. Đây là công trình nghiên cứu kết hợp với Công ty Cổ phần Bóng đèn Phích nước Rạng Đông và đang được tiếp tục nghiên cứu và phát triển để có thể đưa vào ứng dụng thực tế.

 

 

Lõi xuyên động năng WC/Ni

Lưỡi dao phay được phủ lớp phủ TiAlCrN

Sử dụng ống nhiệt trong đèn LED 200W và 500W

CÁC CÔNG BỐ TIÊU BIỂU

1.     Doan Dinh Phuong, Do Chi Linh, Pham Hong Hanh, Nguyen Quoc Thinh & Luong Van Duong, Influence of sintering temperature on microstructure and electrical properties of titanium porous-transport layers for proton exchange membrane water electrolyzer applications, Bulletin of Materials Science 48(1), 2025, DOI: 10.1007/s12034-024-03391-1.

2.     Doan Dinh Phuong, Pham Van Trinh, Phan Ngoc Minh, Alexandr A. Shtertser and Vladimir Y. Ulianitsky, Effect of Powder Preparation Techniques on Microstructure, Mechanical Properties, and Wear Behaviors of Graphene-Reinforced Copper Matrix Composites, Crystals 14(11):1000, 2024, DOI: 10.3390/cryst14111000.

3.      L. V. Duong, D. D. Phuong, N. B. Phuong, N. T. A. Tuyet, N. V. Toan et.al, Enhancing mechanical, tribological properties, and corrosion resistance of TiAlVN coatings through sputtering pressure variation, Ceramics International (2025), (Q1. IF 5.6). https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2025.05.135.

4.      L. V. Duong, N. Q. Thinh, N. N. Linh, D. Q. Khanh, H. Kim, J. W. Song, D. D. Phuong, Microstructure, mechanical properties, and corrosion behavior of TiVNbZrHf high entropy alloys fabricated by multi-step spark plasma sintering. International Journal of Refractory Metals and Hard Materials 119 (2024) 106529 (Q1, IF: 4.6).

5.      L. V. Duong, D. D. Phuong, N. N. Linh, Nguyen Q T, D.Q. Khanh, Rubanik V, Rubanik V Jr, Bahrets D, Impact of reactive nitrogen flow on morphology, mechanical properties, and biocorrosion behavior of sputtered TiN coatings towards orthopedic applications, Surf. Topogr.: Metrol. Prop. 11 (2023) 035002.

6.     Nguyen Van Toan, Doan Dinh Phuong, Dinh Chi Linh, Nguyen Thi Thanh Nga, Le Manh Tu, Do Van Kiem, Dang Quoc Khanh, Bui Duc Long and Tran Bao Trung, Effect of Annealing Temperature on Microstructure, Mechanical and Corrosion Properties of TiVNbZr0.5Hf0.5 Light-Weight Refractory High Entropy Alloy, Materials Transactions, Vol. 66, No. 3 (2025).

7.     Bao Trung Tran, Hoang Anh Pham, Van Toan Nguyen, Dinh Phuong Doan, Thi Thanh Thuy Hoang, Nang Xuan Ho, Duy Vinh Nguyen, Tu Le Manh, Outstanding performance of FeNiCoCr-based high entropy alloys: The role of grain orientation and microsegregation, Journal of Alloys and Compounds, Volume 973, (2024) 172860.

8.     Doan Dinh Phuong, Nguyen Van Toan, Phung Thi Hong Van, Dang Quoc Khanh, Karel Saksl, Tran Bao Trung, Effect of Hf Concentration on the Microstructure and Room Temperature Mechanical Properties of Light-Weight TiVZrNbHfx (x= 0 – 1.0) Refractory High Entropy Alloys, Materials Transactions 64(10) p. 2523-2529, (2025).

 TRANG THIẾT BỊ CHÍNH

 

TT

 

Tên thiết bị

Tính năng, khả năng

Vị trí lắp đặt

Người chịu trách nhiệm vận hành

 

1

 

Thiết bị thiêu kết xung điện Plasma

Labox-350 Sinterland

Nhiệt độ thiêu kết max: 2200oC

Tốc độ gia nhiệt max: 500 o/phút

Lực ép một chiều max: 30 KN

 

Phòng 110, Nhà B2, 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội

TS. Đinh Chí Linh

TS. Lương Văn Đương

TS. Trần Văn Hậu

 

2

 

Thiết bị thiêu kết ép nóng đẳng tĩnh

Nhiệt độ thiêu kết max: 2000 oC

Áp suất khí Ar max: 2000 atm

Phòng 110, Nhà B2, 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội

TS. Đinh Chí Linh

ThS. Nguyễn Văn Toàn

 

3

 

Thiết bị nghiền bi năng lượng cao

PULVERISETTE 7 premium line

Fritsch

Tốc độ tối đa: 1100 vòng/phút

Dung tích cối: 80 ml

Programming

Phòng 413, Nhà B2, 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội

TS. Nguyễn Văn Toàn

 

4

 

Thiết bị Lò cảm ứng chân không cao

 

Nhiệt độ nấu chảy max: 2000oC

Tốc độ gia nhiệt max: 100 o/phút

Nấu chảy trong chân không

Phòng 110, Nhà B2, 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội

ThS. Nguyễn Văn Toàn

 

5

 

Thiết bị đo hấp thụ/giải phóng hydro cho kim loại hợp kim - XEMIS 001

Áp suất hydro max: 170 bar

Nhiệt độ max: 500 oC

TGA

Phòng 412, Nhà B2, 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội

ThS. Nguyễn Văn Toàn

TS. Đinh Chí Linh

 

6

 

Thiết bị đo mài mòn ma sát

TRB3, Anton Parr

 

Lực tải: 0-60N

Vận tốc quay 0-2000 vòng/phút

Bán kính quay: 40 mm

Dạng chuyển động tròn/tịnh tiến

Phòng 412, Nhà B2, 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội

ThS Nguyễn Bá Phương

TS. Lương Văn Đương

 

7

 

Thiết bị kéo/nén/uốn nhiệt độ cao

Shimadzu, AGX-50kNV

Tải thử max: 50 kN

Nhiệt độ thử max: 1000 oC

 

Phòng 212, Nhà B2, 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội

TS. Lương Văn Đương

ThS. Nguyễn Văn Toàn

Viện khoa học vật liệu
© Bản quyền thuộc về Viện khoa học vật liệu