「低能晶界及相界調控實現材料素化的原理及演示驗證」項目獲科技...
2020-11-25 中國科學院「低能晶界及相界調控實現材料素化的原理及演示驗證」項目
獲科技部批覆立項
2018-06-07 金屬研究所
語音播報
近日，由中國科學院金屬研究所牽頭承擔的國家重點研發計劃「變革性技術關鍵科學問題」重點專項「低能晶界及相界調控實現材料素化的原理及演示驗證」項目正式獲科技部批覆立項，項目負責人為研究員李秀豔，項目經費為2689萬元。參與單位包括鋼鐵研究總院、清華大學、西安交通大學等8家高校與科研院所。
國家重點研發計劃由原來的973計劃、863計劃、國家科技支撐計劃、國際科技合作與交流專項、產業技術研究與開發基金和公益性行業科研專項等整合而成。其中，「變革性技術關鍵科學問題」重點專項重點支持相關重要科學前沿或我國科學家取得原創突破，應用前景明確，有望產出具有變革性影響技術原型，對經濟社會發展產生重大影響的前瞻性、原創性的基礎研究和前沿交叉研究。該項目是金屬所首個獲批的「變革性技術關鍵科學問題」重點專項。
項目主要針對材料可持續發展的需求，探索採用低能界面調控替代合金化實現材料素化的途徑。瞄準晶界與相界結構的形成、演化、調控規律以及穩定化機制這一材料學關鍵科學問題，突破含有大量低能界面的材料製備技術，研究合金元素對晶界和相界演化規律及穩定性的影響，澄清界面數量及分布、結構、成分與材料力學性能和物理性能間的關係，實現利用界面調控大幅提升材料性能。在高溫合金和熱電材料進行界面調控實現素化的原理驗證，具有重要的社會意義和經濟價值。
近日，由中國科學院金屬研究所牽頭承擔的國家重點研發計劃「變革性技術關鍵科學問題」重點專項「低能晶界及相界調控實現材料素化的原理及演示驗證」項目正式獲科技部批覆立項，項目負責人為研究員李秀豔，項目經費為2689萬元。參與單位包括鋼鐵研究總院、清華大學、西安交通大學等8家高校與科研院所。
國家重點研發計劃由原來的973計劃、863計劃、國家科技支撐計劃、國際科技合作與交流專項、產業技術研究與開發基金和公益性行業科研專項等整合而成。其中，「變革性技術關鍵科學問題」重點專項重點支持相關重要科學前沿或我國科學家取得原創突破，應用前景明確，有望產出具有變革性影響技術原型，對經濟社會發展產生重大影響的前瞻性、原創性的基礎研究和前沿交叉研究。該項目是金屬所首個獲批的「變革性技術關鍵科學問題」重點專項。
項目主要針對材料可持續發展的需求，探索採用低能界面調控替代合金化實現材料素化的途徑。瞄準晶界與相界結構的形成、演化、調控規律以及穩定化機制這一材料學關鍵科學問題，突破含有大量低能界面的材料製備技術，研究合金元素對晶界和相界演化規律及穩定性的影響，澄清界面數量及分布、結構、成分與材料力學性能和物理性能間的關係，實現利用界面調控大幅提升材料性能。在高溫合金和熱電材料進行界面調控實現素化的原理驗證，具有重要的社會意義和經濟價值。
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中國科學家展望以晶界調控實現材料素化—新聞—科學網
應《科學》雜誌邀請，瀋陽材料科學國家研究中心（依託中國科學院金屬研究所）盧柯院士和李秀豔研究員撰寫了關於晶界調控實現材料素化的展望性論文，於當地時間5月 -
浙大《Nature》子刊新思路:晶界調控金屬納米結構循環變形行為!
作者|材料科學網 來源|材料科學與工程(ID：mse_material)導讀：本文提出了一種通過晶界調控實現金屬納米結構可控循環變形的新思路，系統闡釋了金屬納米結構在循環剪切過程中通過小角度晶界分解和晶界位錯協同運動而實現可逆塑性變形的獨特行為。這種「自下而上」的納米材料設計新思路，為微納結構材料的結構設計和損傷控制提供依據。 -
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，系統闡釋了金屬納米結構在循環剪切過程中通過小角度晶界分解和晶界位錯協同運動而實現可逆塑性變形的獨特行為。，結合先進的原位電鏡納米力學測試和分子動力學模擬，系統闡釋了金屬納米結構在循環剪切過程中通過小角度晶界分解和晶界位錯協同運動而實現可逆塑性變形的獨特行為。 -
香港理工Acta Materialia:納米析出強化鋼的晶界不連續析出機制及調控機理
最近，香港理工大學焦增寶團隊以NiAl納米析出強化鋼為模型，探索了高強鋼的晶界不連續析出機制及調控機理，發現調控Cu元素的晶內配分和晶界偏析，可以消除晶界處尺寸粗大的不連續析出相，促進NiAl納米相的均勻析出，顯著提高材料的強韌性。 -
《Acta》操控相界偏析改善超細晶雙相中錳鋼力學性能
導讀：通過不同相成分的組合以實現優異的強度-延展性協同作用，已成為超高強度鋼微結構設計中的重要策略。本文揭示了超細晶雙相中錳鋼中相界偏析引起的強化作用。通過調整臨界退火後的冷卻條件，可以控制鐵素體-奧氏體相界處的碳偏析。這種相界偏析導致屈服強度提高了100-120 MPa，同時促進了不連續屈服效應。 -
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稀土永磁材料-燒結釹鐵硼磁體的晶界調控技術
晶界調控是另一種有效提升矯頑力的技術方案。通過配方和工藝的調整對晶界相進行調控，有望降低晶界相的鐵磁性或使其轉變為非鐵磁性，從而起到更好地降低或去除晶粒之間磁性耦合的作用，使內稟矯頑力在現有水平基礎上進一步提高。 -
山東大學30項科技成果獲2019年度山東省科學技術獎勵
，共授予245個項目（人選）2019年度山東省科學技術獎。山東大學共有30個項目獲獎，佔全省授獎總數的12.2%，整體獲獎數量較去年穩中有升。作為第一完成單位，山東大學獲一等獎4項、二等獎8項，其中自然科學獎一等獎2項，佔全省自然科學獎一等獎授獎總數的66.7%；作為參與完成單位，山東大學獲一等獎4項、二等獎10項、三等獎4項。 -
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熱離子原子力顯微技術獲《今日顯微鏡學》頒發2017創新獎
熱離子原子力顯微技術獲《今日顯微鏡學》頒發2017創新獎 2017-09-07 深圳先進技術研究院 深圳先進院納米調控與生物力學研究室的研究人員，就利用電化學應變研發新型熱離子原子力顯微鏡，用以探測材料納米尺度局域電化學行為。科研人員通過微加工的方式，製備出熱探針，針尖有一個高電阻，通過電流可以實現局部高溫。溫度振蕩會進一步引起局部熱應力和相應的熱應變，它所反應的是材料局部熱力耦合行為。 -
金屬所實現晶界的三維原子級成像
相關結果可以推動晶界結構與行為、晶界-位錯交互作用的研究。一個多世紀以來，晶界結構和行為的研究一直是材料科學的一個研究焦點。雖然透射電子顯微技術的發展已經將材料研究推進到亞埃尺度，但是由於晶界結構本身的複雜性以及傳統透射電鏡二維投影成像模式的限制，人們對實際晶體材料中的晶界結構的認知還極其有限。因此，從實驗上實現晶界三維原子結構成像對深入認識晶界具有重要意義。 -
中科院寧波材料所:在晶界調控提高釹鐵硼熱變形磁體磁性能研究方面...
釹鐵硼熱變形磁體由於具有磁能密度高、稀土用量少、製備流程短、易於實現近終成型等優點，在變頻家電、綠色交通、智能製造等領域具有廣闊的市場前景，巨大的應用需求也反向推動了提高熱變形磁體磁性能的研究。然而，熱變形磁體內顆粒界面處存在的無取向粗晶區對剩磁和矯頑力都具有嚴重的負面影響。 -
李泰伯實現了對「高分低能」誤解的完美逆襲
故事的主角李泰伯是2010年北京市高考理科狀元，在當時，他因為「申請11所美國大學全部被拒」，成為公眾眼中「高分低能」的代表。他本人也早已將「高分低能」的標籤洗刷殆盡，實現了完美的逆襲。中國的素質教育已經實施很多年了，很多人卻還停留在過去的認識，所謂的高分低能，或許不過是失敗者的藉口罷了。學生的分數高，是需要一定的能力作為支撐的。 -
原位電鏡技術實現極性拓撲相變的原子尺度表徵與調控
實際器件操作大多是基於外場對結構單元極化態和拓撲相變的調控，研究單個鐵電疇結構的極化分布以及外場操控下拓撲相變動力學過程是器件應用的基礎。然而，極性拓撲結構的形成是體系中靜電能、彈性能和梯度能之間在微小差別內相互競爭平衡的結果，如何實現局域外場對微區結構的精確調控以及相變過程的精細表徵是一個非常大的挑戰。 -
科學家發現晶界穩定性控制的硬化和軟化行為
而當晶粒尺寸低於某臨界晶粒尺寸（通常為10-30納米）時，金屬的強度會偏離Hall-Petch關係，有些金屬的強度不再升高甚至下降，這種納米尺度下的軟化現象通常歸因於納米金屬中大量晶界的遷移。 最近，中國科學院金屬研究所瀋陽材料科學國家（聯合）實驗室盧柯研究組發現通過適當合金元素的晶界偏聚可以提高晶界穩定性，從而可以大幅度調控納米金屬的強度。 -
...實驗室首批概念驗證項目亮相 跑好科技成果轉化「最先一公裡」
作為首批中關村開放實驗室概念驗證項目，這些技術有望藉助概念驗證項目計劃，坐上從基礎研究、應用研究轉向產業化落地的「快車」。這也是中關村開放實驗室今年啟動概念驗證項目徵集後通過初審的首批33個項目。所謂實驗室概念驗證項目，是指在中關村開放實驗室內，依託國家各類重點研發專項、已經取得基礎研究等成果的項目，為減少轉化風險和不確定性，這些前沿技術項目需進一步開展技術可行性、商業可行性論證等工作。