团队研究聚焦于金属材料领域的创新性科学思想及其在工业领域的直接应用，解决工业生产中的实际问题，发展出铜-金刚石、高纯铜等多种新材料并发明了相应的工业制备技术，多项成果实现转化，填补国产空白，打破“卡脖子”问题。

一、大吨位高纯铜制备技术

       高纯铜（纯度5N以上）是超导、微电子等前沿领域的基础材料。此前，我国高纯铜原材料大量依赖进口，国产厂商仅能供应4N纯度产品。大吨位的高纯铜铸锭，成为了“卡脖子”问题。2021年，团队基于长期的基础研究，揭示了金属熔体中杂质元素的分布规律，突破了传统区域熔炼无法应用于大尺寸材料的技术瓶颈，实现了大吨位高纯金属材料的熔炼。样品单锭重量可达1t，在团队孵化的公司实现产业化，目前在国内超导领域用高纯铜细分市场占据垄断地位。

图1 媒体对该项目的报道

二、Cu-Cr-Zr高强高导铜合金

       Cu-Cr以及Cu-Cr-Zr是典型高强高导铜体系，但其熔炼制备容易产生偏析、缺陷问题，在连续生产时面临的挑战更为严重。团队基于凝固组织控制的基础研究和大吨位高纯熔炼的工作基础，实现Cu-Cr-Zr为代表的先进铜基复合材料的产业化，与陕西省内最大国企——陕西煤业化工技术研究院有限责任公司合作成立了陕煤启远科技公司，开展产业转化工作。该公司首轮战略融资1.4亿元。

图2 陕煤研究院对该成果的评价

图3 启远科技公司融资新闻

三、Cu-Cr触头

       Cu-Cr是高压断路器的触头材料，在相当长一段时间内依赖进口。90年代，团队突破Cu/Cr不混溶体系的凝固组织控制，实现了Cu-Cr材料的国产化替代。在此基础上，进一步发展高Cr含量Cu-Cr材料的制备方法，实现了大成分区间Cu-Cr材料的工业级制备，该技术生产的Cu-Cr材料在高压电触头领域占比世界第一。

图4 CrCrW触头低压真空接触器型式试验检测合格报告

图5 CuCr25触头材料高压真空断路器（Eaton）检验合格报告