1.实验室简介

轻合金表面处理与功能化团队现有教授1人，副教授1人，博士后2人，博士3人，硕士研究生共计30余人，设备50余台套，专注于等离子微弧氧化工艺研究，可以满足不同型号铝镁钛及其合金的表面耐磨，防腐，绝缘，抗菌和彩色膜。团队先后承担科技部、国家自然科学基金及企业横向课题等各类项目40余项，发表SCI论文180余篇，获得授权中国、日本及欧盟专利42项。部分技术已经实现产业化，在高端半导体装备、机器人核心零部件、3C电子产品、高端光学仪器、抗菌餐具及医疗器械领域得到应用。

2.研究方向

2.1.铝合金表面耐磨与防腐微弧氧化涂层技术

图1. 显微镜零部件黑色/白色微弧氧化耐磨涂层

图2. 铝合金机械手防滑耐磨涂层

图3. 6061铝合金耐蚀涂层

2.2.镁合金表面防腐涂层微弧氧化涂层技术

图4. 镁锂合金耐蚀涂层

备注：AZ91D微弧氧化涂层中性盐雾>300小时

2.3.铝合金表面绝缘微弧氧化涂层技术

图5. 铝合金零部件表面微弧氧化绝缘涂层

备注：

膜层厚度：10-100μm

耐压：500-5000V

2.4.铝合金表面彩色微弧氧化涂层技术

图6. 铝合金零部件表面微弧氧化彩色涂层

备注：

铝合金体系：1-7系

可做颜色：黑色、白色、蓝色、浅蓝、灰白、灰色等。

2.5.镁合金表面彩色微弧氧化涂层技术

图7. 镁合金零部件表面微弧氧化彩色涂层

备注：

铝合金体系：AZ31B、AZ91D等

可做颜色：黑色、蓝色、浅黄、深咖色、浅咖色等。

2.6.钛合金表面彩色微弧氧化涂层技术

图8. 钛合金零部件表面微弧氧化彩色涂层

备注：

钛合金体系：TA1、TA2、TC4等

可做颜色：黑色、蓝色、绿色、浅绿等。

2.7.钛合金表面抗菌微弧氧化涂层技术

图9. 钛合金零部件表面微弧氧化抗菌涂层

2.8.铝合金/铜合金表面超高压绝缘涂层技术

图10. 铝合金/铜合金表面超高压绝缘涂层

备注：

(1)耐温绝缘散热陶瓷涂层；

(2)涂层厚度100-130µm；

(3)绝缘强度50KV/mm；

(4)热导率8-13W/m.K;

(5)铅笔硬度可达9H；

(6)长期使用温度300℃；

(7)防火等级A1级。

3.平台设施

4.团队成员

博士后、博士及硕士生近30人。

5.科研成果

5.1.项目与论文

(1)国家自然科学基金项目“GaN纳米线阵列的缺陷控制及其光学性能研究”，51102034

(2)国家自然科学基金项目“GaN/(GaN)1-x(ZnO)x核壳型纳米阵列电极光生载流子分离迁移机制与光电催化分解水性能研究，51872296

(3)国家自然科学基金项目“亚纳米级 IGZO 有源层薄膜的光电性能调制及其载流子动力学迁移机理研究”，52202166

(4)国家自然科学基金重点项目“奇异混合原子团簇的构筑、物性调控及相关量子过程研究”，11134005

(5)国家重点研发计划项目“重要反应过程贵金属等效减量的关键技术开发及应用示范”2021YFB3801601

(6)科技部中哈国际合作交流项目“高性能全固态柔性超级电容器电极材料的研发”，CK06-12

(7)金属表面处理及金属丝网催化剂技术产业化，佛山市南海区“蓝海人才”项目

(8)轻合金表面液相成膜技术及功能化应用，佛山市领军人才项目

(9)广东省成果转化中心项目“室内VOCs和甲醛污染物的催化氧化去除技术及高性能催化材料的研发”

(10)辽宁省自然科学基金项目，“亚氧化钛的制备及电催化降解酚类废水性能研究”

5.2.专利与转化

(1)刘宝丹，杨柳，李晶，一种整体式钛基金属陶瓷复合加热芯，2024-5-14，中国，专利号：ZL 202320879699.8

(2)李晶;刘宝丹;柳青;郭家明, 一种低温镓锌液态合金制备锌掺杂二维氧化镓薄膜的方法, 2024-6-21，中国，专利号：ZL 202211371625.X

(3)刘宝丹，陈立新，李晶，CoPi负载的枝状(GaN)1-x(ZnO)x-GaN纳米线阵列光阳极及制备方法， 专利号：ZL 202211527116.1

(4)刘宝丹，张偲，李晶，张兴来，一种Ga2O3纳米阵列薄膜及其制备方法，2021-7-23，中国，专利号： ZL 202010606287.8

(5)刘宝丹、李晶、张兴来，一种大面积连续超薄二维Ga2O3非晶薄膜的制备方法与应用，2022-7-26，中国，专利号：ZL 201911097629.1

(6)2020-7-10，中国，专利号：ZL 201810879859.2

(7)刘宝丹、张兴来、李晶、杨文进、张偲、刘小元、王柯、周洋、姜辛；一种基于头发上的柔性图像传感器及其制造方法, 2020-7-10，中国，专利号：ZL 201810879858.8

(8)刘宝丹、张兴来、李晶、杨文进、张偲、刘小元、王柯、周洋、姜辛；一种基于头发上的柔性紫外光电探测器及其制备方法, 2020-3-20，中国，专利号：ZL 201810877956.8

(9)刘宝丹，张兴来、姜亚南、刘鲁生、杨文进、李晶、 姜辛，“一种MnWO4纳米板光敏场效应晶体管及其制造方法” 2019-8-16，中国，专利号：ZL 201711223018.8

(10)刘宝丹，姜亚南，刘小元，王珂，张兴来，刘鲁生， 姜辛，“一种金属氧化物纳米催化剂原位生长及掺杂改性方法” 2020-8-21，中国，专利号：ZL 201710174038.4

5.3.获奖

(1)2025常熟市创新创业大赛一等奖

(2)2020阳澄湖创新创业大赛二等奖

(3)2025沈阳市创新创业大赛三等奖

6.对外合作与交流

与日本国立材料研究所、法国诺曼底大学、俄罗斯托木斯克理工大学和哈萨克斯坦哈英理工大学建立广泛的合作，先后合作完成国际合作项目4项，联合指导研究生5名。与上市公司、规上企业有密切合作。

7.联系方式

杨老师：0757-26609813