陈杰，博士，教授，硕士生导师。主要从事无机材料的合成理论与开发应用方面的研究，特别在纳米材料的微波低温合成技术、固体废弃物综合利用以及材料制备的数值模拟研究方面取得多项成果。主持完成陕西省科技厅科技攻关项目1项、陕西省教育厅专项项目3项、榆林市产学研结合项目1项，企业联合横向项目2项，博士基金1项等。参与完成国家自然科学基金、教育部重点项目等科研项目20余项。获厅局级科技进步奖3项。近年来发表学术论文40余篇，EI检索11篇。主编教材1部并获得全国煤炭高等教育优秀教材奖以及西安科技大学优秀教材奖。获西安科技大学优秀教学成果奖4项。

联系方式：

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研究方向简介：

1、微波低温制备钛酸钡基纳米粉体

电子元器件的微小型化、集成化是未来元器件的发展方向。制备与合成超细、高纯钛酸钡基陶瓷粉体是实现微小型化元器件的重要前提。将微波技术与化学合成结合起来，实现常压低温快速合成钛酸钡基纳米粉体节能新工艺，研究反应参数对粉体性能的影响规律，揭示反应机理；探讨纳米粉体分散的关键技术，寻求分子原子尺度上核-壳结构；研究反应参数、粉体性能、掺杂元素对陶瓷烧结性能与介电性能的影响规律，建立材料微结构与介电性能响应机制。

2、固体废弃物综合利用

主要研究矸石电厂粉煤灰的活化、氧化铝提取及相关应用。

矸石电厂所用煤矸石燃料灰分高，达到40%~70%，粉煤灰的排放量是燃煤电厂的2倍左右，排放数量可观。产出粉煤灰含碳量较高，粉煤灰的品质低，目前商品化率极低。

针对目前矸石电厂粉煤灰活化技术以及煤矿巷道及公路隧道的壁后充填材料以及采空区膏体充填技术中存在的问题，通过对矸石电厂粉煤灰的化学成分、形貌特征、矿物组成分析，对粉煤灰—水泥胶砂体系进行激活，得出合理、经济的矸石电厂粉煤灰激活方案，通过配方设计、工艺优化以及影响因素研究，开发研制出不同增阻让压特性的充填材料，适应不同围岩条件的壁后充填及采空区充填。

矸石电厂粉煤灰中含有A1₂0₃、Fe₂O₃、Cao、K₂O等多种有用物质，其中氧化铝的含量一般可达到20%～35%，最高可达50%左右，可代替铝土矿成为一种很好的氧化铝资源。从粉煤灰中提取高纯超细的氧化铝粉体目前成为国内外研究热点。国内目前工业化严重不足。通过对反应机理、工艺过程及可行性的研究，探索从粉煤灰中提取氧化铝的方法，并使其具有提取率高、能耗低、污染小、易于操作、产品附加值高等优点。

3.碳化硅材料制备的数值模拟及应用

碳化硅材料广泛应用于冶金、石油、化工、航空航天、机械、微电子等行业。中国是全球碳化硅产品的第一生产大国和出口大国。能耗高、物耗高、产量低、品质差一直是制约我国碳化硅产业发展的难题。提高碳化硅合成热效率并实现科学控制，是碳化硅生产企业迫切需要解决的关键。本研究方向通过数值模拟及物理实验，建立多热源多向流体系制备碳化硅材料节能、提质、增产的理论体系，建立最佳发热源数目判定模型，提出确定多热源合成碳化硅节能高效生产的关键参数的方法，获得多热源多向流体系合成SiC技术优化有益传热和传质的途径，为碳化硅工业的节能高效生产和科学控制提供科学基础。

陈杰教授学术及科研成果简介

一、主持项目



项目来源

项目名称

经费（万元）

项目号或时间

榆林市产学研合作项目

榆神府优质煤制备碳化硅材料技术开发研究

10.00

2012.07~2014.12

陕西省教育厅项目

多热源合成SiC多方向能量流及物质流扩散动力学研究(12JK755)

2.00

2012.07~2014.9

陕西省科技攻关项目

生态修复与环境治理技术研究—矸石电厂粉煤灰活化技术及应用（2010K11-02-08）

6.00

2010.01~2011.12

陕西省教育厅项目

多热源合成碳化硅动力学机理研究(08JK347)

2.00

2008.01~2009.12

陕西省教育厅项目

多热源合成碳化硅热源数目判定模型研究(05JK254)

2.20

2005.01~2007.06

博士基金

碳热还原合成碳化硅的能量流及物质流的扩散机理研究

2.00

2011.09~2014.06
二、获奖

获奖项目名称

获奖类别

等级

年度

本人排名
无机非金属材料实验教学改革与实践

西安科技大学优秀教学成果

二等奖

2011.7

1
无机材料科学与基础实验

西安科技大学优秀教材

二等奖

2011.7

1
开放式实验教学的探索与实践

西安科技大学优秀教学成果

二等奖

2011.7

3
无机材料科学与基础实验

全国煤炭高等教育优秀教材

二等奖

2010.12

1
多热源合成碳化硅传热传质机理研究

西安科技大学科学技术奖

三等奖

2008.12

1


三、规划教材

著者

类别

著作教材名称

出版社

出版时间
陈杰

专著

无机材料科学与工程基础实验

西北工业大学出版社

2010.7

四、论文



论文名称

发表期刊

发表时间

收录

微波水热合成钛酸钡纳米粉体

人工晶体学报

2013.12

EI

碳热还原合成SiC温度场演变规律研究

硅酸盐通报

2013.11

基于采空区充填材料的煤矸石活化机理研究

太原理工大学学报

2013.11

矸石电厂粉煤灰的化学激发及活化机理研究

非金属矿

2013.10

粉煤灰提取氧化铝工艺研究进展

轻金属

2013.10

多热源合成碳化硅温度场的均匀性研究

矿冶工程

2013.12

基于数值模拟材料工程基础课程教学模式探讨

中国冶金教育

2013.12

矸石电厂粉煤灰的活化及环保应用

西安科技大学学报

2011.12

矸石电厂粉煤灰的活化及喷浆材料研究

功能材料

2010.10

ISTP

碳热还原法合成SiC供电参数的研究

硅酸盐学报

2010.9

EI

多热源合成SiC温度场的变化规律研究

硅酸盐通报

2010.10

纳米BaTiO₃合成中反相微乳体系的配方设计

及稳定性研究

中国陶瓷

2010.12

矸石电厂粉煤灰理化性能研究

硅酸盐通报

2009.12

多热源合成SiC温度场的动态数学模型及数值分析

煤炭学报

2009.02

EI

微波液相合成钛酸锶钡纳米粉体

压电与声光

2009.08

EI

多热源合成碳化硅热源数目判定模型

西安科技大学学报

2008.06

微波低温制备钛酸锶钡纳米粉体及性能表征

人工晶体学报

2008.12

EI

大型精密仪器设备实验教学CAI课件的研制

煤炭高等教育

2008.11

多层陶瓷电容器用BSZT纳米瓷粉的制备

佛山陶瓷

2008.12

微波水热法合成纳米Ba_0.75Sr_0.25Zr_0.1Ti_0.9O₃粉体的研究

陶瓷

2008.10

微波低温快速合成BST纳米粉体

功能材料

2007.6

微波-沉淀法合成高纯四方相BaTiO3纳米粉体研究

硅酸盐通报

2007.08

微波湿法制备BaTiO3纳米粉体

功能材料与器件学报

2006.10

EI

多热源合成SiC冶炼炉温度场的动态数值模拟

金刚石与磨料磨具工程

2006.08

EI

加强同等学力研究生教育与教学管理的思考

西安科技大学学报

2006.06

多热源合成SiC传热规律

北京科技大学学报

2005.10

EI

多热源合成SiC供电时间的选择研究

煤炭学报

2005.04

EI

工业合成SiC的节能提质技术及CO收集

金刚石与磨料磨具工程

2005.02

EI

PreparationandPropertiesofNano-sizedBaTiO3PowdersbyMicrowave-precipitionProcess

4thAsianMeetingonElectro-ceramics

2005.7

测试超细煤粉粒度的实验研究

岩矿测试

2004.6

论开放实验室与大学生科研能力的培养

煤炭高等教育

2004.6



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