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姓 名:
杨凯
性    别:
专家类别:
研究员
学 历:
博士研究生
电 话:
021-69906320
传 真:
021-69906322
电子邮件:
kaiyang@mail.sic.ac.cn
个人主页:
邮政编码:
201899
通讯地址:
上海市嘉定区和硕路588号

简历:

杨凯,男,19804月生,研究员,硕士生导师。现任中科院上海硅酸盐研究所等离子喷涂课题组副组长中科院特种无机涂层重点实验室主任助理、中科院青年创新促进会会员、中科院青年创新促进会上海分会秘书长、上海市激光先进制造技术协同创新中心首席研究员、上海市硅酸盐学会理事、中国材料与试验团体标准委员会无机非金属材料领域委员会特种涂层技术委员会委员、中国机械工程学会表面工程分会青年学组特邀专家、沈阳市中青年科技智库专家成员、《材料工程》与《航空材料学报》青年编委。曾任中科院上海硅酸盐研究所青促会组长、中科院青年创新促进会化学与材料分会委员、ITSC 2016国际热喷涂大会暨展览会中国组织委员会副秘书长。2003年毕业于郑州大学材料学专业,获工学学士学位;2006年毕业于东南大学材料学专业,获工学硕士学位;2010年毕业于上海交通大学材料学专业,获工学博士学位;20105月进入中科院上海硅酸盐研究所从事博士后工作,20125月博士后出站留所工作至今;201912月起任研究员。近年来主要从事严苛服役环境耐磨抗蚀、高温防护、多功能一体化涂层应用基础研究及工程化应用。以项目负责人主持国家自然科学基金面上/青年项目JWKJW基础加强计划重点基础研究项目子课题、GF科工局配套科研项目、上海市自然科学基金面上项目、中科院青年创新促进会人才培育项目、各类企业技术开发/服务项目、中国博士后科学基金面上资助(一等)、上海市博士后科学基金面上项目等近20项。研究成果在高压补燃液氧/煤油火箭发动机涡轮泵动密封、直升机旋翼系统高速自润滑关节轴承、飞机油门台摩擦阻尼器等多项国家航天和航空重点型号工程上获得成功应用。以第一或通讯作者在J. Am. Ceram. Soc.J. Eur. Ceram. Soc.Surf. Coat. Technol.Int. J. Appl. Ceram. Tec.Tribol. Int.J. Therm. Spray Techn.CarbonCompos. Part A Appl. Sci. Manuf.等期刊上发表学术论文30余篇,单篇文章他引次数最高为351次。获得授权发明专利14件(第一发明人6件)。在国际/国内权威学术会议上应邀作口头报告十余次。获中国产学研合作创新奖(个人)(2020年,独立)、上海市技术发明奖一等奖(2018年,排名第2)、中科院上海硅酸盐研究所首批“优秀青年支持计划”(2018年,独立)、中科院青年创新促进会会员(2016年,独立)、第十届全国表面工程大会口头报告优秀论文奖(2014年,排名第1、军队科技进步三等奖(2012年,排名第6)、中科院上海硅酸盐研究所优秀博士后(2012年,独立)、中科院王宽诚博士后工作奖(2010年,独立)等。被《科学中国人》杂志以“夯实材料基础,支撑中国制造”为题刊文报道(2020年)。  

  

主要研究方向: 

(1)高承载耐磨涂层(即高PV值:P是接触压强,V是摩擦速率); 

(2)结构与性能一体化非晶/纳米/共晶陶瓷涂层; 

(3)高温热防护涂层; 

(4)高温耐腐蚀涂层(抗CMAS腐蚀抗高温熔盐腐蚀等); 

(5)高熵陶瓷涂层; 

  

主持的部分科研项目: 

  

序号 

项目类别 

项目名称 

1 

国家自然科学基金(面上) 

强韧与微结构稳定一体化Al2O3GAP共晶涂层的高PV值磨损服役行为 

2 

国家自然科学基金(青年) 

原位协同强韧Cr2O3-Al2O3-YAG耐磨复合涂层研究 

3 

JWKJW基础加强计划重点基础研究项目子课题 

XXX非晶/共晶封严涂层材料设计、制备及抗高温冲蚀性能研究 

4 

GF科工局配套科研项目 

XX摩擦阻尼器用涂层摩擦副研制 

5 

GF科工局配套科研项目 

XX材料熔炼用复合梯度陶瓷浇注系统研制 

6 

GF科工局配套科研项目 

XX操纵机构陶瓷及涂层摩擦副研制 

7 

中国科学院青年创新促进会人才培育项目 

涂层摩擦学行为与工程应用 

8 

上海市自然科学基金面上项目 

多尺度网状结构Al2O3GdAlO3共晶涂层高PV值磨损服役行为 

9 

上海市自然科学基金面上项目 

面向高承载条件的新型氧化铝基耐磨复合涂层原位协同强韧化机制研究 

10 

北京保力马测控技术有限公司技术服务项目 

机载油门台摩擦阻尼器齿轮耐磨涂层 

11 

北京保力马测控技术有限公司技术开发项目 

机载油门操纵台摩擦阻尼器齿轮耐磨陶瓷涂层研制 

12 

航天六院11所技术开发项目 

重型液氧/煤油发动机泵端面密封动环涂层研制 

13 

航天八院805所技术开发项目 

对接机构与样品转移分系统导向结构摩擦系数试验 

14 

中科院上海硅酸盐研究所科技创新项目 

机载应急操纵机构摩擦离合器用耐磨涂层材料研究 

15 

中国博士后科学基金一等资助项目 

ZrO2(3Y)/SiC协同强韧等离子体喷涂Al2O3基耐磨复合涂层研究 

 

奖励荣誉称号: 

(1)中国产学研合作创新奖(个人)(2020年,独立) 

(2)上海市技术发明奖一等奖(2018年,排名第2 

(3)中科院上海硅酸盐研究所首批“优秀青年支持计划”(2018年,独立) 

(4)中科院青年创新促进会会员(2016年,独立) 

(5)第十届全国表面工程大会口头报告优秀论文奖(2014年,排名第1 

(6)军队科技进步三等奖(2012年,排名第6 

(7)中科院上海硅酸盐研究所优秀博士后(2012年,独立) 

(8)中科院王宽诚博士后工作奖(2010年,独立) 

  

代表性学术论文: 

(1)Fang Shao, Yin Zhuang, Jinxing Ni, Jing Sheng, Huayu Zhao, Shunyan Tao, Kai Yang. Comparison of the microstructural characteristics and electrical properties of plasma sprayed Al2O3 and Al2O3Ca2SiO4 coatings immersed in deionized water, Surface & Coatings Technology, 2021, 422: 127530.  

(2)Tongxin Wang, Fang Shao, Jinxing Ni, Huayu Zhao, Yin Zhuang, Jing Sheng, Xinghua Zhong, Jiasheng Yang, Shunyan Tao, Kai Yang. Calcium-Magnesium-Aluminum-Silicate (CMAS) corrosion resistance of Y-Yb-Gd-stabilized zirconia thermal barrier coatings, Journal of Thermal Spray Technology, 2021, 30 (1-2): 442-456.  

(3)Shiqian Tao, Jiasheng Yang, Wei Li, Fang Shao, Xinghua Zhong, Huayu Zhao, Yin Zhuang, Jinxing Ni, Shunyan Tao, Kai Yang. Thermal stability of plasma-sprayed thick thermal barrier coatings using Triplex ProTM-200 torch, Coatings, 2021, 10 (9): 894.  

(4)Zheyi Zhang, Kai Yang*, Jian Rong, Yin Zhuang, Yizhaotong Ai, Xinghua Zhong, Jing Sheng, Haifeng Yang, Chuanxi Ding. Study on process optimization of sprayable powders and deposition performance of amorphous Al2O3–YAG coatings, Coatings, 2020, 10 (12): 1158.  

(5)谭礼明,杨凯*,袁建辉,赵华玉,陶顺衍,丁传贤。Fe-Cr-Mo-B-C-P非晶合金涂层的非等温晶化动力学[J]《中国表面工程》201932 (4)141-150 

(6)Kai Yang*, Jian Rong, Yin Zhuang, Jinxing Ni, Jiasheng Yang, Shunyan Tao, Fang Shao, Chuanxian Ding. Microstructure and high PV wear behavior of novel amorphous Al2O3-YAG ceramic coating fabricated by atmospheric plasma spraying, Journal of Thermal Spray Technology, 2019, 28 (4): 803-825.  

(7)Jian Rong (#), Kai Yang* (#) (共同一作), Yin Zhuang, Xinghua Zhong, Huayu Zhao, Jinxing Ni, Shunyan Tao, Liang Wang, Chuanxian Ding. Non-isothermal crystallization kinetics of Al2O3-YAG amorphous ceramic coating deposited via plasma spraying, Journal of The American Ceramic Society, 2018, 101 (7): 2888-2900. 

(8)Jian Rong, Kai Yang*, Yin Zhuang, Jinxing Ni, Huayu Zhao, Shunyan Tao, Xinghua Zhong, Chuanxian Ding. Phase and microstructure evolution and toughening mechanism of a hierarchical architectured Al2O3–Y2O3 coating under high temperature, Journal of Thermal Spray Technology, 2018, 27 (3): 358-370.  

(9)Kai Yang*, Jian Rong, Jingwei Feng, Yin Zhuang, Huayu Zhao, Liang Wang, Jinxing Ni, Shunyan Tao, Fang Shao, Chuanxian Ding. Excellent wear resistance of plasma-sprayed amorphous Al2O3–Y3Al5O12 ceramic coating, Surface & Coatings Technology, 2017, 326: 96-102.  

(10)Jian Rong, Kai Yang*, Yin Zhuang, Huayu Zhao, Chenguang Liu, Shunyan Tao, Chuanxian Ding. Comparative tribological study of plasma sprayed alumina and alumina-yttria under severe conditions, Surface & Coatings Technology, 2017, 316: 1-9. 

(11)Kai Yang*, Jian Rong, Yin Zhuang, Liang Wang, Shunyan Tao, Chuanxian Ding. Tribological performances of Al2O3/YAG amorphous ceramic coating fabricated by atmospheric plasma spraying, Proceedings of International Thermal Spray Conference and Exposition, 2017, 741-744.  

(12)Kai Yang*, Jian Rong, Jingwei Feng, Yin Zhuang, Shunyan Tao, Chuanxian Ding. In-situ fabrication of amorphous/eutectic Al2O3–YAG ceramiccomposite coating via atmospheric plasma spraying, Journal of the European Ceramic Society, 2016, 36 (16): 4261-4267.  

(13)Jian Rong, Kai Yang*, Huayu Zhao, Chenguang Liu, Yin Zhuang, Shunyan Tao. Tribological performance of plasma sprayed Al2O3Y2O3 composite coatings, Surface & Coatings Technology, 2016, 302: 487-494.  

(14)Kai Yang*, Jingwei Feng, Jian Rong, Chenguang Liu, Shunyan Tao, Chuanxian Ding. In situ formed α-Al2O3 nanocrystals repaired the preexisting microcracks in plasma-sprayed Al2O3 coating via stress-induced phase transformation, Journal of Thermal Spray Technology, 2016, 25 (3): 518-525.  

(15)Kai Yang*, Jian Rong, Chenguang Liu, Huayu Zhao, Shunyan Tao, Chuanxian Ding. Study on erosionwear behavior and mechanism of plasma-sprayed alumina-based coatings by a novel slurry injection method, Tribology International, 2016, 93: 29-35.  

(16)Kai Yang*, Jian Rong, Chenguang Liu, Shunyan Tao, Chuanxian Ding. Microstructure and mechanical property of Al2O3/YAG wear-resistant composite coating deposited by atmospheric plasma spraying, Proceedings of International Thermal Spray Conference and Exposition, 2016, 760-764.  

(17)Kai Yang*, Jie Chen, Fei Hao, Chenguang Liu, Shunyan Tao, Chuanxian Ding. Stress-induced phase transformation and amorphous-to-nanocrystalline transition in plasma-sprayed Al2O3 coating with relative low temperature heat treatment, Surface & Coatings Technology, 2014, 253: 277-283.  

(18)Kai Yang*, Xiaming Zhou, Chenguang Liu, Shunyan Tao, Chuanxian Ding. Sliding wear performance of plasma-sprayed Al2O3-Cr2O3 composite coatings against graphite under severe conditions, Journal of Thermal Spray Technology, 2013, 22 (7): 1154-1162.  

(19)Kai Yang*, Jingwei Feng, Xiaming Zhou, Shunyan Tao. Microstructural characterization and strengthening-toughening mechanism of plasma-sprayed Al2O3-Cr2O3 composite coatings, Journal of Thermal Spray Technology, 2012, 21 (5): 1011-1024. 

(20)Kai Yang*, Jingwei Feng, Xiaming Zhou, Shunyan Tao. In-situ formed γ-Al2O3 nanocrystals repaired and toughened Al2O3 coating prepared by plasma spraying, Surface & Coatings Technology, 2012, 206 (13): 3082-3087.  

(21)Kai Yang*, Xiaming Zhou, Huayu Zhao, Shunyan Tao. Microstructure and mechanical properties of Al2O3-Cr2O3 composite coatings produced by atmospheric plasma spraying, Surface & Coatings Technology, 2011, 206 (6): 1362-1371.  

(22)Kai Yang*, Mingyuan Gu. Enhanced thermal conductivity of epoxy nanocomposites filled with hybrid filler system of triethylenetetramine-functionalized multi-walled carbon nanotube/silane-modified nano-sized silicon carbide, Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 2010, 41 (2): 215-221.  

(23)Kai Yang*, Mingyuan Gu, Yiping Guo, Xifeng Pan, Guohong Mu. Effects of carbon nanotube functionalization on the mechanical and thermal properties of epoxy composites, Carbon, 2009, 47 (7): 1723-1737.  

(24)Kai Yang*, Mingyuan Gu, Yanping Jin, Guohong Mu, Xifeng Pan. Influence of surface treated multi-walled carbon nanotubes on cure behavior of epoxy nanocomposites, Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 2008, 39 (10): 1670-1678.  

  

代表性授权发明专利: 

(1)杨凯,张喆轶,荣建,庄寅,钟兴华,盛靖,陶顺衍,邵芳,丁传贤。一种适用于热喷涂的Al2O3-YAG复合粉体及其制备方法和应用,中国,ZL 202010338646.6 

(2)杨凯,张喆轶,庄寅,钟兴华,陶顺衍,倪金星,赵华玉,盛靖,丁传贤。单相置换固溶体氧化物陶瓷涂层及其制备方法,中国,ZL 201910969178.X 

(3)杨凯,荣建,庄寅,倪金星,盛靖,邵芳,赵华玉,陶顺衍,丁传贤。强韧、导热与高温微结构稳定一体化的非晶氧化物陶瓷复合涂层制备方法,中国,ZL 201910143274.9 

(4)杨凯,荣建,刘晨光,赵华玉,庄寅,倪金星,邵芳,陶顺衍。热喷涂氧化铝-氧化钇复合陶瓷涂层及其制备方法,中国,ZL 201610091244.4 

(5)杨凯,荣建,赵华玉,刘晨光,庄寅,倪金星,邵芳,陶顺衍。Al2O3/YAG非晶/共晶复合陶瓷涂层及其制备方法,中国,ZL 201610029149.1 

(6)杨凯,陶顺衍,周霞明,赵华玉,丁传贤,钟兴华,刘晨光。氧化铬-氧化铝/镍铬双层结构耐磨复合涂层及其制备方法,中国,ZL 201218007059.5 

(7)邵芳,杨凯,赵华玉,钟兴华,刘晨光,王亮,陶顺衍。一种热喷涂陶瓷涂层用高温绝缘无机封孔剂及其使用方法,中国,ZL 201510100842.9 

(8)陶顺衍,杨凯,周霞明,赵华玉,丁传贤,钟兴华,刘晨光。等离子体喷涂Al2O3Al复合涂层及其制备方法,中国,ZL 201218007086.2 

(9)陶顺衍,周霞明,杨凯,赵华玉,丁传贤,钟兴华,刘晨光。火箭发动机泵端面动密封用耐磨陶瓷涂层及其制备方法,中国,ZL 201218007135.2 

(10)陶顺衍,赵华玉,周霞明,杨凯,丁传贤,钟兴华,刘晨光。航空高速轻载自润滑关节轴承用耐磨陶瓷涂层及制备方法,中国,ZL 201218007087.7 

(11)陶顺衍,赵华玉,周霞明,丁传贤,杨凯XX高摩擦抗冷焊涂层摩擦副抗冷焊性能检测方法,中国,ZL 201110014396.1 

(12)钟兴华,赵华玉,陶顺衍,周霞明,杨凯,刘晨光,王亮,丁传贤。用于动态循环测试热障涂层抗热冲击性能的高温焰流装置,中国,ZL 201310475477.0 

(13)陶顺衍,肖媛,邵芳,赵华玉,杨凯,倪金星,庄寅。一种海洋防腐防污复合涂层及其制备方法,中国,ZL 201810008559.7 

(14)邵芳,赵华玉,倪金星,陶顺衍,庄寅,杨加胜,钟兴华,杨凯,盛靖。一种耐高温氧化和抗硫、氯腐蚀的合金涂层及其制备方法,中国,ZL 201810790628.4 

  

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