实验中心
发布时间:2022-09-15
实验中心是助力研究院持续发展的技术支撑体系,是研究院重点建设的装备精良,运行高效的实验技术平台。通过仪器设备的公管共享,实现实验室的资源优化和交叉融合,服务于工程材料研发的设计—制备—评价—表征—性能—服役全过程,促进研究院综合科研能力提升,同时为工业界提供测试服务和产品升级解决方案,职责包括分析测试服务、设备维护、仪器功能开发、专业人员培训等。目标是建成仪器设备先进、实验技术精湛和管理科学的国际一流实验室。
实验中心以应力工程为核心、中子技术应用为特色,结合数值模拟、微纳表征、应力分析及疲劳寿命评估等多种先进技术,为航空、航天、核电和高铁等国家重大装备和地方制造产业,提供国际顶尖的测试手段。
实验室目前拥有约400平方米的临时实验场地在使用;2021年新实验大楼已经建设完工,在2022年下半年将投入使用。新实验室将拥有一栋建筑面积超过2千平的实验场地,而且配套实验设施先进完善。
功能与服务
工程材料全流程制备技术创新:设计—制备—评价—表征—性能
实验中心的职责是根据科学研究和技术开发需求,合理配置仪器设备,保障其平稳、可靠、持续运行。
实验室在研发条件保障方面的工作主要包括:科研仪器设备购置和使用,以及研发场地配置与运行管理两方面的工作。
仪器设备开放共享
实验室的仪器设备使用对内外开放,实行有偿服务。为了做到大型设备“管得好,用得了”,现有设备已被纳入东莞市科研仪器设备开放共享平台。绝大部分设备均已在线提供设备的核心参数、管理员联系方式等,开放共享管理的设备,可直接在线申请预约使用。实验室现有33?台可通用的仪器设备,可以在莞仪在线大型仪器网络共享平台上进行仪器的预约,最大程度的扩大了仪器的共享率。目前已有东莞理工学院和东莞志诚半导体有限公司等十多家高校企业共享设备,这些大大降低企业等创新主体的研发成本,将有助于带动松山湖及周边地区研发创新能力的提升。
测试服务
为企事业单位科技项目研究,产业界新材料研发和产品转型升级等提供检测和试验服务平台。包括残余应力测量与控制、金相制样和电镜显微组织分析、宏微观材料力学性能检测、X-射线物相分析、声发射无损探伤等测试服务;以及扩散焊接、等离子烧结、3D打印、电弧熔炼等特种制备服务;还建有小型超算中心,可满足数值模拟和仿真计算等工程软件的应用需求。
NTC培训服务
为服务我国先进制造业的高质量发展,发挥我院的专业技术优势,联合全国分析检测人员能力培训委员会(简称NTC),面向全国,对分析检测人员开展残余应力等技术能力的培训与考核工作。每项分析检测技术由四个技术部分组成,即分析检测技术基础、仪器与操作技术、标准方法与应用以及数据处理。通过相关技术四个部分考核的技术人员将由全国分析检测人员能力培训委员会颁发分析检测人员能力证书。
实验室概况
实验室现拥有一批先进的材料制备加工设备,以及现代化的材料结构分析、表征与性能测试设备,仪器设备数量超过50台套,其中20万以上设备超过30台,设备总价值约6000万元。实验室在组织框架上专门组建了实验中心部门,作为重要的技术支撑平台,承担金属材料的实验研究与检测表征,以及相关方面的技术应用研究工作。实验中心除了具备为实验室科研项目开展提供技术支撑服务,保障科研工作顺利进行,也能够独立对外开展检测业务,为社会各行业提供相关技术应用及开发服务。
目前实验中心的六大实验室已经初具规模,并且形成了以应力工程为核心、中子技术应用为特色,结合数值模拟、微纳表征、应力分析及疲劳寿命评估等多种先进技术相结合的综合技术服务平台,大力促进深入研究各种特定条件下材料运行和/或失效行为的物理本质,评价其性能并不断优化工艺,可以为航空、航天、核电等国家重大装备和地方制造产业领域,提供国际顶尖的测试手段。六大实验室主要功能:
1)中子技术应用室:研发中子衍射技术应力表征,中子成像材料内部结构缺陷表征,中子小角散射材料内部纳米尺寸结构表征,中子活化分析材料元素成分含量表征等专项技术,拓展中子技术在新材料设计、制备、服役到退役全寿命周期的应用。
2)残余应力室:采用中子法、轮廓法、深孔法、柔度法和短波长XRD等特色残余应力测量技术以及爆炸处理、超声冲击和过载处理等残余应力控制技术,能够实现残余应力的“精准测量”、“精准预测”和“精准调控”。
3)微纳力学室:基于毫小及微纳米尺度的材料力学性能表征技术,通过跨尺度力学性能测量研究小试样尤其是材料表面和局部的变形机理以及温度、时间等关键量的影响,并在此基础上改进材料设计和工艺来提升关键部件的力学性能。
4)力学性能室:具备金属材料室高温条件下强度塑性、断裂韧度、持久蠕变、疲劳性能等测试能力,可用于选材设计、工艺优化及服役性能评价和寿命预测。
5)微观结构表征室:提供多种不同测试手段表征材料的微观结构单元(微区性能、晶粒、组织结构、晶体学特征、成分分布、原子构型等),可用于材料开发、工艺评价、失效分析及性能解析。
6)增材制造室:高性能金属增材制造新型材料设计、打印工艺、组织表征、缺陷和应力检测以及服役性能评价一体化全流程研发平台。