中心简介

中航工业失效分析中心是中国航空工业集团公司唯一授权的行业失效分析中心，也是中国航空学会失效分析专业分会的挂靠单位。

中航工业失效分析中心创建于 1985 年，挂靠在中航工业北京航空材料研究院（以下简称中航工业航材院）。近二十年来，以中航工业航材院雄厚的技术力量为依托，多次参加航空、航天、民航和空军的飞行事故调查；负责中航工业重大事故以及重点装备失效件的分析；承接民品企业设备及产品故障失效分析并提供技术报告作为诉讼依据；具备较强的材料微观组织结构、动态断裂行为、界面结构和晶体取向及相分析的能力；为指导材料性能改进及合金研制过程中的成分设计、工艺设计与改进等提供了大量的理论依据；为保障我国航空航天装备和其它民品企业设备的安全运行和可靠性做出了很大的贡献，挽回了巨大的经济损失。此外中心还负责中航工业失效分析及物理冶金人员培训与资格鉴定，组织参与国内外失效分析及物理冶金界的学术交流，不断增强航空装备失效分析与预防的基础研究。此外，中航工业失效分析中心还积极加强与国际失效分析界的合作，先后与印度、英国、美国等国共同开展失效分析方面的工作。

近年来，中航工业失效分析中心先后获国防级科技成果奖 9 项，集团级科技成果奖 12 项，公开出版发行 20 余部失效分析方面的专著及汇编，每年在国内外发表学术论文 20 余篇。

中航工业失效分析中心现有专职技术骨干 26 人，其中具有博士学位 6 人，在读博士 3 人，硕士学位15 人。中国著名科学家、中国科学院院士颜鸣皋教授负责创建并长期关注中航工业失效分析中心的工作与发展。

中航工业失效分析中心愿与全国各行各业合作，用我们专业的技术和丰富的经验为您提供最及时最准确的失效分析服务。

业务范围

涉及航空、航天、能源、交通、机械、电力、保险等行业的事故调查及失效分析服务，材料及结构的失效分析与安全评估，新材料和新构件微观组织结构与性能、工艺关系的分析，物理性能检测，鉴定，举证，出庭。

1）故障件、材料及结构的失效机理分析与预防

2）材料检测研究

3）安全评估

4）产品质量可靠性合作研究

5）新材料、新技术研究

6）法律仲裁专用分析报告

领导简介

陶春虎，男，1956年12月生，研究员。失效分析中心主任，中国航空工业集团公司材料力学性能表征与失效分析首席技术专家，法国里尔科技大学基础物理系物理冶金专业博士，现任中航工业北京航空材料研究院副总工程师兼检测研究中心主任，指导博士研究生多名；主要从事材料与结构的损伤、机械产品失效分析、检测技术、损伤评价与预防、表面损伤与防护等专业方面的研究工作以及武器装备材料应用的技术管理工作，中国航空工业集团公司于 2010 年授予航空报国金质奖章。任中航工业检测与焊接人员资格认证管理中心常务副主任，中国航空学会理事和失效分析专业分会主任委员。国际杂志ENGINEERING FAILURE ANALYSIS（工程失效分析）编委，国际工程失效分析系列会议技术委员会委员，创办了国内第一个公开出版的失效分析领域专业技术杂志《失效分析与预防》并任主编，《航空材料学报》常务副主编等。十多年来合作出版有关失效分析、材料损伤与预防等专著六部、组织与合作出版译著两部、编著十余部，在国内外发表论文百余篇，获 12 项国防级科技成果奖，10 项集团级科技成果奖，4 次荣获中国航空工业集团公司二等功，2 次三等功。

何玉怀，男，1973 年 9 月生，高级工程师。现任中航工业失效分析中心副主任，北京力学会理事，航空学会失效分会总干事，中航工业失效分析人员资格鉴定委员会主任，中航工业物理冶金人员资格鉴定委员会副主任。主要从事材料力学性能及失效分析方面的研究工作。先后负责和参与科研课题 30余项，包括重点型号、武器装备预研、国防‘973’子专题等课题。在国内核心期刊、国内外会议上发表学术论文 30 余篇。主编及参与标准（国军标、航标、国标）5 部，参与专著编译 2 部。获部委级科技成果奖 5 项。

检测设备

设备总数 50 余台（套）

• 电子显微镜及 X 射线能谱仪 JSM-5600LV（材料断口、组织等微观分析）

• X 射线衍射仪 D8ADVANCE（材料相分析、晶体常数测定）

• 晶体取向分析仪 （单晶取向测定）

• 体式显微镜 OLMPUS SZ61 体系显微镜（断口宏观特征检查）

• 金相显微镜 OLMPUS GX51 金相倒置显微镜（组织检查、晶粒度评级）

• 显微硬度计 401MVD 数显显微硬度计（材料显微硬度测量）

• 万能硬度计 TESTOR-930 万能硬度计（材料布式、洛氏、维氏硬度测量）

• 自动金相切割机 Discotom-60（能够实现多种材料的试样切割功能）

• 真空渗透仪 CitVac（能够实现特殊试样冷镶功能）

• 热压镶嵌机 Citopress-20（能够实现金相试样快速热镶功能）

• 研磨抛光系统 TegraPol-35（能够实现批量试样同时进行研磨和抛光）

• 电解抛光机 LectroPol-5（能够实现试样电解抛光功能）

• 电子探针（能够实现试样微区成分分析）

专业设置及研究方向

中航工业失效分析中心目前设置的专业组有：金属失效分析组、非金属失效分析组、断口与结构分析组、基础研究组。研究方向主要涉及：材料与结构损伤、失效与安全评估、失效分析新技术与新方法、失效分析定量化、环境失效、材料微观组织结构分析。

(a) 材料与结构损伤

材料与结构损伤专业主要开展军工产品关键材料与结构的损伤模式、损伤机理、损伤特征的预先研究，并结合工程材料与结构服役过程中的屡发性故障开展深入系统的应用研究。其主要研究领域有：

• 金属材料与结构损伤

• 非金属材料与结构损伤

• 复合材料与结构损伤

(b) 失效与安全评估

失效与安全评估专业主要针对军工产品零部件的失效规律，利用损伤力学、断裂力学、概率分析等方法，对军工典型构件进行寿命预测、安全评估等方面的研究。其主要研究领域有：

• 寿命预测技术研究

• 安全评估技术研究

(c) 失效分析新技术与新方法

失效分析新技术与新方法专业主要是结合人工智能、虚拟仿真、图像识别、信息共享等相关领域技术的发展，研究失效分析领域新的分析技术和分析方法。其主要研究领域有：

• 故障再现与虚拟仿真

• 信息收集、整理与共享

• 计算机辅助失效分析专家系统

(d) 失效分析定量化

失效分析定量化专业主要对失效（故障）件的损伤痕迹、损伤形貌、损伤表面微区成分、损伤机理以及构件材料的成分、组织、缺陷等进行定量分析与表征。其主要研究领域有：

• 断口定量分析研究

• 金相定量分析研究

(e) 环境失效

环境失效专业主要是研究环境因素如腐蚀介质、氢、液体金属以及温度、辐射、光、电、磁场等对材料及其构件的失效模式、失效特征、失效机理的影响。其主要研究领域有：

• 大气环境失效

• 空间环境失效

(f) 材料微观组织结构分析

材料微观组织结构专业主要研究金属、非金属和复合材料的化学成分、微观组织、结构及其与材料组成、工艺和性能之间的关系，进行材料微结构设计，指导材料的性能改进和解决材料应用过程中出现的实际问题。

科研成果

课题研究

• 飞机、发动机转动部件的失效与预防研究

• 金属及非金属材料断裂特征研究及图谱

• 断口定量分析研究

• 寿命预测与结构耐久性方面研究

• 弹簧与胶接结构加速方法的寿命可靠性评估

• 计算机辅助失效分析专家系统及大型故障案例库

• 定向凝固合金与单晶合金的再结晶的检测与控制技术研究

• 金属结构材料超温快速鉴别技术

• 无机非金属材料零部件失效特征研究

• 磁记忆检测技术研究

• 钛合金损伤的基础性研究与工程应用

• 组织、结构、成分、物性一体化的物理冶金检测技术研究

• 复合材料损伤与失效

镍铜合金 NCu30-4-2-1 挤压棒材

该材料可作为摩擦片零件应用在空空导弹的舵机舵轴上。用该材料加工成摩擦片安装在某型空空导弹上进行导弹攻关和各项装机考核试验，结果满足设计要求，解决了弹体的颤振问题;

应用在航空发动机燃油附件上,用该材料加工成摩擦器件（滑块、涡杆、齿套、活门等），经多家单位在不同型号发动机上试车考核，均满足发动机的使用要求。

该材料挤压工艺已申请国防发明专利，并荣获第十九届全国发明展览会银奖。

编著及译著

公开出版发行 20 余部专著、译著及全国性会议文集，其中多部专著获优秀图书奖，主要专著如下：

• 《失效分析》

• 《航空发动机转动部件的失效与预防》

• 《航空用钛合金的失效及其预防》

• 《航空装备失效典型案例分析》

• 《军工产品失效分析技术手册》

• 《航空发动机用材料断裂分析及断口图谱》

• 《定向凝固高温合金的再结晶》

• 《发动机关键结构材料温色图谱》

• 《疲劳断口定量分析》

《失效分析与预防》

《失效分析与预防》是全国范围内第一个公开出版发行的失效分析专业期刊，也是继英国和美国之后在世界范围内公开发行的第三个失效分析与预防专业期刊。主要报道我国失效分析与预防方面的技术成果，促进国内外学术交流，培养高科技人才，提高我国失效分析的理论与技术水平。

典型案例

1. 昆明 80 次特快列车翻车事故关键零件断裂分析

2. B146 客机发动机空中停车故障原因分析

3. 贝尔（Bell）直升机事故残骸分析

4. 运 7 客机发动机损坏事故原因分析

5. 多起地面燃机事故原因分析

6. 2001 德国汉莎航空公司波音客机起落架维修问题分析

7. 美国风力发电和化工设备索赔分析

8. 某大型机场航站楼玻璃幕墙钢构断裂原因分析

9. 某发动机附件系统失效分析

10. 特种钢材磨盘锻件材料性能分析

11. 保洁公司某型咖啡壶使用可靠性失效评估

12. 神舟飞船及航天服研制阶段故障分析服务

13. 60 年国庆阅兵航空装备质量保障服务

14. 铁路轨道压缩弹簧断裂分析

15. 多型汽车关键部件断裂分析

16. 医用超声洁牙器断裂失效分析

17. 医疗骨科植入物失效分析

18. 多家法院仲裁用分析报告

19. 龙湖地产燃气壁炉热交换器泄露原因分析

20. 高铁关键部件失效分析

联系方法

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