2019年至今，陈俊云团队主持国家重点研发计划课题1项、国家自然科学基金面上项目2项、国家自然科学基金青年基金3项、中央军委装备发展部装备预先研究课题1项、中国博士后科学基金、省自然科基金等科研项目7项、企业攻关项目10余项；在Carbon、Appl. Surf. Sci.、J. Mater. Process. Technol.、Tribol. Int.、Int. J. Mech. Sci.、J. Eur. Ceram. Soc.、Precis. Eng.-J. Int. Soc. Precis. Eng. Nanotechnol.、J. Manuf. Process.、Diam. Relat. Mat.等期刊发表论文60篇，授权发明专利17项、实用新型专利5项、软件著作权1项；培养博士后、博士和硕士研究生50人。

团队主要研究方向：纳米结构超硬材料性能及刀具、难加工材料的超精密切削技术。团队在刀具制造和超精密切削方向拥有国内一流的实验室条件，具备国际上先进的金刚石刀具激光切割和抛光设备、超精密切削设备以及相关的检测设备，已在纳米孪晶金刚石（nt-D）材料去除机理、高质量刀具制备技术等方面做出了创新性成果，并与全国多家企业进行技术合作，产生直接、间接经济效益近500万元。

基于新型超硬金刚石或CBN材料的机械性能和微观组织结构，研究了超硬材料与飞秒激光和聚焦离子束的作用机理（图1）、形成了超硬刀具的精密抛光技术，已应用于硬脆难加工材料的切削研究和超硬材料刀具的切削性能和磨损机理研究。目前已研制出无粘结剂聚晶CBN刀具、纳米晶金刚石复合相刀具，在硬质合金、铝基SiC复合材料的切削中表现出较好的抗磨损性能（图2和3）。该方向近五年已发表SCI、EI收录学术论文25篇，申请发明专利7项。

图1 飞秒激光加工完成的nt-D刀具形貌

图2 超硬材料刀具及硬质合金的超精密切削

图3 制备的nt-cBN切削刃

针对碳化硅精密元件的超精密加工难题，揭示了刀具倾角对SiC塑性域切削的影响机制，探究了斜角切削中刀具切削刃与SiC材料的相互作用机理、刀具刃倾角对切削平面内刃口轮廓形状的影响机理和切削力、切削刃应力分布、切削区域静压力分布以及切削表面微缺陷分布等变化规律（图4）。针对典型非晶材料金属玻璃的温度/应力双重敏感性的难题，建立了能反映激光辅助金属玻璃超精密切削过程中温度/应力双重敏感性的切削力学模型，对金属玻璃微槽、切屑和刀具磨损进行了观测（图5），揭示了金属玻璃微细切削表面创成机理。针对超精密切削SiCp/Al中加工表面易损伤问题，揭示了SiCp/Al切削过程中颗粒-基体-界面非协调变形导致的剪切区颗粒损伤机理，探究了颗粒损伤对SiCp/Al切削加工性的影响（图6和7）。针对微纳米锥形探针加工成本高、难在线修复问题，提出了一种超声调控纳米颗粒磨料流加工技术，可对纳米锥形探针进行在线修锐加工（图8）。该方向已发表学术论文30篇，授权发明专利10项。

图4 刀具刃倾角对SiC划痕中脆塑转变临界切深dc的影响研究

图5非晶合金切削刀具磨损与切屑形态

图6 SiCp/Al切削的颗粒损伤机理

图7 颗粒损伤度随颗粒参数和切削条件的变化及其对切屑形态的影响

图8超声调控磨粒流加工AFM针尖

团队与国家能源集团装备公司合作研发的车钩三态智能试验机，可实现车钩全开、闭锁、开锁三个工作状态性能的检测等功能，已应用于国家能源集团装备公司检修作业，为国家能源运输安全提供了保障。

图9 铁路货车车钩三态智能试验机

1、招生方向

招生专业：080201机械制造及其自动化、0855机械（机械工程方向）。

2、招生名额

①每年招收学术型博士研究生1名；工程博士专业学位研究生1名。

②每年招收学术型硕士研究生8-10名，专业型研究生8-10名。

1、专业方向

①刀具新材料及超硬刀具制造；

②精密及超精密加工

2、本团队拟招聘青年教师3-5人。

3、基本条件详见燕山大学及机械工程学院人才招聘要求。

团队负责人：陈俊云 13398658304 / sophiacgy@ysu.edu.cn

团队秘书： 陈建超 18033578356/chenjc@ysu.edu.cn