近年来，冶金与生态工程学院不断规范和加强对重点实验室的管理，创造良好的科研环境和实验条件，推动重点实验室的建设与发展，鼓励师生在各专业领域精益求精。高端金属材料特种熔炼与制备北京市重点实验室以高端金属材料的特种熔炼与制备为目标，对高端金属特种熔炼的物理化学基础、电渣重熔制备高端金属材料的基础研究、电磁冶金制备高端金属材料、高纯金属材料的特种制备技术、高端金属材料的定向凝固技术基础研究、高端金属特种熔炼过程环境保护等展开研究。在学院师生的共同努力下，实验室取得了长足的发展，现已成为科技创新中精锐的力量和重要的高层次科技人才培养基地，取得了一批重大的科技成果。
高端金属特种熔炼的物理化学基础研究方向,国家自然科学基金项目“热作模具钢中纳米析出物的析出机理及其对钢的强化作用”对H13钢中纳米析出物与钢的综合强化机理研究已经取得了突破性进展。H13钢作为一种热作模具钢，在高温下具有很高的强度和良好的热疲劳性能，是目前锤锻模、热挤压模、压铸模等模具中广泛应用的一种热作模具钢。基于对钢中纳米析出物的控制，通过低碳、低氮控制及控轧控冷，在实验室和生产条件下开发出的550MPa级Ti微合金化高强耐候钢板，制成的集装箱比400MPa级集装箱板减重15%。纳米析出物强化技术的近中期应用是提高热作模具钢的性能，长远期的应用可能覆盖工模具钢系列，本项目将继续深入研究，开发出更高强度、更长寿命、更稳定的钢种，甚至可以部分代替成本较高的镍基高温合金，在提高综合性能的同时，节约大量资源和资金。
电渣重熔制备高端金属材料的基础研究方向,国家自然科学基金项目“热作模具钢中的碳（氮）化物研究”成果明显。基于如何细化或减少粗大碳（氮）化物以及纳米析出物的高温行为为研究重点，通过加入微合金元素及稀土元素、采用高温均化处理以及控制合适的电渣重熔工艺参数，从热力学角度对电渣重熔中热作模具钢中一次碳化物、氮化物的生成进行了合理的理论解释，为今后制造性能更优良、价格更低廉电渣重熔高端金属提供了重要的理论依据和技术参数。
高纯金属材料的特种制备技术研究方向,企事业单位委托科技项目“6N超纯铜溅射靶材制备及工艺技术研究”开展了高性能CIS材料的制备、高纯度金属镁的制备与功能化研究。本方向采用一种新方法试图改变传统CIS的制备工艺以降低其高昂的成本，取得了一定进展。高纯金属镁的真空升华法制备工艺不断完善，所制备的高纯度金属镁目前已经稳定在99.995%的水平，二次升华以后可以达到99.999%的纯度水平。2014年，实验室在磁控溅射靶材与薄膜方向开展了IGZO非晶薄膜、掺杂改性ITO薄膜的制备工艺研究，主要针对TFT-LCD用非晶透明导电薄膜代替a-Si薄膜，制备全透明TFT的高性能TFT-LCD，目前研究水平属于跟踪国际前沿，打破国外技术垄断。
高端金属材料的定向凝固技术基础研究方向,国家863项目“铸造高温合金制备技术和应用研究”在单晶高温合金的成分设计与制备、先进高温合金的凝固行为与凝固缺陷控制、新型钴基高温合金的成分设计与优化等方面取得了阶段性进展，这些新型定向凝固技术在提高凝固速率、细化定向凝固组织以及提高生产率的同时，还完善和发展了凝固理论，为新材料的制备和新型加工技术的开发提供广阔的前景。
高端金属特种熔炼过程环境保护方面,横向合作项目“镍转炉渣贫化新工艺实验研究”提出对该类冶金渣研究利用，主要包括研究渣的有价元素含量及赋存状态、渣相物相类型及含量、高温处理过程中渣中物相及元素的行为变化、不同添加物对其性质组成的改变等。本方向在学术负责人朱荣教授的带领下，以基础理论研究为重点，在冶金渣形成过程探究，冶金渣在常温下的组成及物相特点分析，冶金渣高温再处理等方面有了一定的研究成果。该阶段的研究为今后处理其他类似的冶金渣，尤其是特种熔炼冶金渣，提供了一定的指导方向和理论基础。
高端金属材料特种熔炼与制备北京市重点实验室等科研平台的建设与发展有效带动了冶金学院科技创新水平的提高，为促进科技进步作出了重大的贡献。冶金与生态工程学院将继续紧抓机遇，与时俱进，乘势而上，加快发展，推动重点实验室在促进经济建设、科技发展和社会进步方面跃上新的发展平台，提高学院整体国际科技竞争能力。
（责编：邢华超）
