微细制造

        随着新能源装备、医疗器械、电子产品的小型化发展,具有微细特征(10-1000μm)的薄板零件的高效高精度制造成为国内外学术界和工业界研究热点。2005年上海交通大学薄板结构制造研究所成立微细制造团队,围绕燃料电池、柔性器件等高性能产品对微细特征薄板零件制造的需求,开展微细制造尺度效应、微细成形与微细装配工艺等理论、技术及其应用研究。


        团队构成:

        现有教授4名、副教授3名及博士后1名,包括中国工程院院士1名、长江特聘教授1名、国家优青1名、青年长江2名。


        科研成果:

        研究成果获得2015年教育部自然科学一等奖、2017中国汽车工业技术发明一等奖、2019年上海市技术发明特等奖、2021年中国机械工业科技进步一等奖等。在国内外学术期刊累计发表论文200余篇,获授权发明专利60余项。主持国家自然科学基金重点项目、优青项目以及国家重点研发计划项目、基础加强重点项目课题、上海市“曙光计划”等60余项。先后与上汽、一汽、东风、潍柴、长城等整车企业开展合作研究,并与上汽、长城未势能源、上海治臻、上海氢晨建立了产学研联合实验室。


        人才培养:

        团队2014年入选全国大学生“小平科技创新团队”,累计培养博士研究生和硕士研究生40余人。学生作品《一种高效、低成本的质子交换膜燃料电池用金属双极板》获2011年第十二届“挑战杯”全国特等奖,《双向水气畅流的高效一体式可逆燃料电池》获2022年第十七届“挑战杯”全国特等奖。

        研究生获全国优秀博士论文提名奖,中国机械工程学会上银优秀机械博士论文铜奖,上海市青少年科技创新市长奖,上海交通大学优秀博士学位论文,上海交通大学“学术之星”提名奖等荣誉;本科生入选上海市优秀毕业生、上海市三好学生、感动交大十大新闻人物、上海交通大学优异学士学位论文等。毕业生入选全国青年岗位能手、国家博士后创新人才支持计划、上海市青年拔尖人才、上海市青年科技启明星、上海市产业菁英人才、上海临港英才、上海市超级博士后激励计划、中德CSC-DAAD合作交流计划等荣誉计划。毕业生赴美国密西根大学、西北大学、德国尤里希研究中心、加拿大麦克马斯特大学、香港理工大学所从事博士后研究。



        实验条件:
        自主研发了紫外固化真空平压机、紫外固化辊压成形系统和聚合物薄膜热辊压成形系统,自主研制电致塑性增量成形试验机、高深宽比金属辊压成形试验机等,拥有激光共聚焦显微镜、高温材料试验机。

  • 燃料电池金属双极板制造工艺及应用
    建立薄板微细成形尺度效应分析理论模型,发明金属双极板耐蚀导电复合涂层,开发多腔连续磁控溅射工艺及装备,实现了金属双极板寿命从千小时级到万小时级的跨越;建立了贯通金属双极板全工艺流程的批量化生产线,为上汽、东风、长城等燃料电池汽车开发提供了支撑。
  • 金属极板燃料电池电堆制造技术及应用
    构建考虑电-热-力-流体等多场耦合作用的燃料电池跨尺度分析方法,建立燃料电池部件层次化公差设计准则、极板和膜电极叠装新工艺以及高一致叠装新装备,开发百千瓦级金属极板燃料电池制造生产线,为大功率燃料电池批量化制造提供技术支持。
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