鋁是世界上產(chǎn)量和用量僅次于鋼鐵的有色金屬，產(chǎn)品性能上具有耐候性、耐沖擊、耐溶劑性、高溫滅菌性等優(yōu)良特性，可廣泛應(yīng)用于建筑裝飾、食品包裝容器、家用電器、交通運(yùn)輸、航天航空、電子通訊各個(gè)行業(yè)，是發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)與提高人民物質(zhì)文化生活的重要基礎(chǔ)材料。近幾年，隨著我國汽車、航空、建筑等行業(yè)的飛快發(fā)展，對(duì)于鋁材的需求也持續(xù)加大。但目前國內(nèi)在利潤率最高的產(chǎn)業(yè)鏈下游應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家，尤其在交通運(yùn)輸領(lǐng)域。截止2018年，在中國，鋁型材在交通運(yùn)輸領(lǐng)域占比為27%，遠(yuǎn)低于北美（47%），歐洲（45%），日本（50%）等發(fā)達(dá)市場(chǎng)。具體地說，隨著鋁替代銅，鋁替代鋼的擴(kuò)大應(yīng)用，諸如乘用車車身板（ABS），乘用車/商用車用鋁材，鋁合金電纜，鋁合金模板和太陽能發(fā)電鋁材燈新產(chǎn)品，都將是鋁加工行業(yè)新的增長點(diǎn)。交通運(yùn)輸領(lǐng)域?qū)⑹歉叨虽X型材的重點(diǎn)發(fā)展方向。

鋁合金具有低密度、高強(qiáng)度和良好延展性，但是鋁合金作為結(jié)構(gòu)材料，受到導(dǎo)電性和抗拉強(qiáng)度的制約，電纜行業(yè)“以鋁代銅”的進(jìn)展并不樂觀。因此，如何提高鋁合金強(qiáng)度一直是研究者的主攻方向。在鋁合金中填加石墨、碳化硅、碳化硼和碳納米管制備鋁基復(fù)合材料來提高合金強(qiáng)度成為學(xué)者們研究方向。而石墨烯具備優(yōu)異的力學(xué)性能、熱學(xué)性能和電學(xué)性能，是制備金屬基納米復(fù)合材料較為理想的增強(qiáng)體之一。然而，如何將石墨烯納米片均勻分散到金屬基體中，同時(shí)使石墨烯和金屬間形成良好的接觸界面且不破壞石墨烯的微觀結(jié)構(gòu)成為研究中的重點(diǎn)難題。鋁基石墨烯復(fù)合材料解決了石墨烯與基體金屬的潤濕性、石墨烯與基體金屬的界面結(jié)合強(qiáng)度、石墨烯與金屬基體的界面明確、石墨烯在金屬基體中的形貌和分散均勻性可控等技術(shù)難題。

國內(nèi)有專家團(tuán)隊(duì)研究表明：鋁基石墨烯復(fù)合材料桿材抗拉強(qiáng)度提升范圍25%~50%，達(dá)到國內(nèi)外先進(jìn)水平。鋁基石墨烯復(fù)合材料桿材，帶來更高的產(chǎn)能、更低的成本，對(duì)該復(fù)合材料未來的產(chǎn)業(yè)化推廣進(jìn)程具有重要意義。

從目前的研究情況來看，只要石墨烯能均勻的分散在鋁基體中，即使加入的石墨烯的量很少，也可使石墨烯/鋁復(fù)合材料的力學(xué)性能得到很大提高。雖然研究者在制備過程中盡量避免石墨烯結(jié)構(gòu)的破壞，并提高石墨烯在鋁基體中的分散均勻性，但復(fù)合材料的性能與理論計(jì)算的數(shù)據(jù)相比仍有很大的差距。所以如何在保持石墨烯結(jié)構(gòu)的完整性，進(jìn)一步提高其在鋁基體中的分布均勻性，發(fā)揮最大的改性作用是要深入研究的問題。

長期從事運(yùn)用理論知識(shí)解決新產(chǎn)品小試（中試）到工程化應(yīng)用放大過程中遇到的工程轉(zhuǎn)化問題及后續(xù)新產(chǎn)品市場(chǎng)推廣工作問題。在中試放大過程和調(diào)試方面具有豐富經(jīng)驗(yàn)，熟練掌握涉及設(shè)備換熱、工程力學(xué)方面的計(jì)算和產(chǎn)品設(shè)計(jì)；能夠依據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)項(xiàng)目要求進(jìn)行必要試驗(yàn)性分析和驗(yàn)證；能夠針對(duì)特殊裝置和特殊介質(zhì)工況進(jìn)行選材和研發(fā)；能夠根據(jù)不同工藝需要完成適合的過程系統(tǒng)開閉環(huán)控制方案；能夠利用工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析手段對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行系統(tǒng)化管理。

課題組具備解決在傳熱、傳質(zhì)專有壓力設(shè)備中介質(zhì)分布不均嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)的能力和解決這一問題所有涉及傳熱、傳質(zhì)壓力設(shè)備的共性技術(shù)問題的能力。通過專研和實(shí)踐，最終實(shí)現(xiàn)了通過自主研發(fā)的一種節(jié)能專有技術(shù)（基于自主研發(fā)的蒸汽噴射泵及其相配合的自適應(yīng)控制算法），有效地改善低溫多效海水淡化整個(gè)換熱系統(tǒng)內(nèi)部溫度場(chǎng)的均勻性。最終發(fā)展了類似工程系統(tǒng)的通用設(shè)計(jì)和調(diào)試方法。期間相關(guān)發(fā)表論文3篇，申請(qǐng)專利5項(xiàng)（3項(xiàng)發(fā)明，2項(xiàng)實(shí)用新型），授權(quán)5項(xiàng)。擔(dān)任高級(jí)研發(fā)工程師職務(wù)。