2023 数据驱动的高熵非晶材料
Introduction
2023年“数据驱动的高熵非晶材料大会”由维泽科技出版社(VISER)、北京科技大学、哈尔滨工业大学、北方民族大学、华中科技大学、新金属材料国家重点实验室、中国材料研究学会联合主办,于2023年12月8日—10日在海南三亚顺利召开。
高熵合金和非晶材料是近年来基于材料的有序和无序度,从化学和拓扑有序和无序来开发新材料。由于高熵合金和非晶材料都是多元高浓度合金材料,其特定结构和性能的材料发现需要大量的数据。从另一个角度,利用数据科学也更有利于发现“材料的成分—相结构—性能”的关联性。特别是近年来,数据科学已经成为因果关系发现的新范式。
本次大会围绕材料科学与工程的最新研究进展,综合数据科学、高熵材料和非晶合金,以及目前涌现出的新工艺,如3D打印,注射成形,磁控溅射,单晶生长等,模拟计算技术包括超算、并行计算、云计算等,探讨材料在极端条件和服役环境的性能和特点,以及发展所面临的关键性挑战问题和研究方向,为材料科学与工程等领域的专家学者、工程技术人员、技术研发人员、企业提供一个共享科研成果和前沿技术,促进学术成果产业化合作的平台。
978-981-5206-59-3
SPS 制备铜基金属玻璃复合材料的力学性能与电学性能研究(包伟宗、谢国强)
Pall-Hetch 关系新的强化机制:超细 FeCoNiCrCu 高熵合金的分子动力学模拟( 蔡军、杨富安、张勇、林均品)
Mechanical properties and corrosion resistance of large-size biodegradable Ca–Mg–Zn bulk metallicglasses fabricated via powder metallurgy( Zeyun CAI , Jiayin CHEN , Guoqiang XIE)
应用于固体钽电解电容器制造的具有高性能和可定制特性的 La 基 MG-Ta 复合材料的设计(陈东津、傅佳男、黄世科、黄金标、杨剑、任帅、马将)
高熵合金增强铜基复合材料的组织及性能研究(陈洁、谢国强)
源于非晶合金的新型非晶材料(焦宇漳、张盈祺、孙世棚、柴甜甜、姚可夫、张政军、陈娜)
高能态纳米非晶合金的电催化性能研究(陈双琴、裴超群、兰司、孙保安、冯涛)
复合外场作用 ADC12 铝合金变质行为研究(陈炜晔、胡凯亮、胡洪铭、耿桂宏)
高熵合金的强韧化机制研究(江思蒙、陈晓华)
金属冰川玻璃中不存在超声诱导塑性(陈哲、任帅、马将)
中(高)熵合金异构组织与力学性能研究(戴品强、李战江、傅佩鑫)
基于第一性原理计算设计优化高熵材料(丁凝、谢国强)
SPS 制备 SiC 颗粒增强高熵合金组织和性能研究(董福元、徐旺、吴振楠、侯俊峰)
医用钛基金属玻璃的制备与性能研究(杜鹏、袁勃、张亮、谢国强)
铜基块体非晶合金的激光粉末床熔融增材制造研究(罗皓洁、王茂松、杜宇雷)
3D 打印高熵合金纳米结构阵列(冯继成)
非晶合金微观结构与剪切带调控:探索热力学与动力学效应(冯士东)
非晶合金的微纳成型及其功能性应用(傅佳男、马将)
粉末冶金 TiVNbHf 难熔高熵合金组织与力学性能(郜闹闹)
放电等离子烧结制备 Zr 基块体非晶合金的致密化机制与性能调控(龚攀、丁华平、王新云)
具有优异光热效应的镁基金属玻璃纳米线(黄金标、傅佳男、李路遥、马将)
具有优异力学性能和宽温度范围的近零热膨胀复合材料的设计(黄世科、孙飞、马将)
无序合金序构化提升电解水催化性能研究(贾喆)
高熵薄膜的微观变形机制及辐照效应研究(蒋丽、张伟)
Ultra-lightweight compositionally complex alloys with large ambient-temperature hydrogen storage capacity(Yuanyuan SHANG, Zhifeng LEI, Ebert Alvares, Sebastiano Garroni, Roberto Dore, Mauro Rustici, Stefano Enzo, Alexander Schökel, Yunzhu SHI, Paul Jerabek, Zhaoping LU, Thomas Klassen, Claudio Pistidda)
热塑成形非晶合金微流控芯片母模及其性能研究(李春燕、侯少杰、张亦舒、李金玲、李晓诚、寇生中)
半固态烧结双态-双尺度组织钛合金的设计及其优异性能(李泓臻、杨超)
铸造镁合金凝固过程与凝固组织的数值模拟(李吉林、赵若涵、伍伟、冯俊宁)
超声振动下的非晶合金液体环境焊接(李路遥、袁晨晨、马将)
无序合金多尺度微结构调控电解水制氢性能及机理研究(李睿、刘雄军、吕昭平)
通过纳米压痕揭示 Gd18.33Tb18.33Dy18.34Co17.5Al27.5高熵金属玻璃中的多尺度缺陷激活现象(李伟、左效飞、刘睿、庞昌、金凡、朱薇薇、袁晨晨)
基于数据驱动的核用高熵合金设计研发(李孝晨、潘昊、郑明杰)
液体环境中超声塑性成形(李信、宋凯凯、马将)
低维高熵材料的可控制备与精确原子结构表征(林君浩)
增材制造高熵合金的低温性能研究及强韧化设计(刘俊鹏、张勇)
以金属间化合物为基的高熵合金成分设计及性能研究(姚昆达、段凯、张骁、刘柏宇、刘亮)
晶界偏析和 Fe-Cr-Co-Ni 系中/高熵合金的氢脆敏感性(刘卫红、杨涛、李倩、陈欣环)
机器学习理解非晶合金塑性起源(刘晓俤、马将、沈军)
机器学习加速的硬质高熵合金的高通量实验研发(刘轶)
高熵合金制备的粉末冶金工艺研究(刘咏、刘彬、曹远奎、李甲、黄婧)
高熵合金的多级构筑抗辐照损伤效应(卢晨阳、施坦、苏钲雄)
动态加载下非晶合金的复泊松比效应(吕国建、赵思瑾、乔吉超)
从各向异性特征研究玻璃材料力学行为(彭海龙、刘洋、董杰、孙保安)
非晶固体的粘弹性力学行为(乔吉超、吕国建、张浪渟、郝奇)
多组元纳米多孔氧化物/合金的制备及电催化应用(金泽宇、赵怡璐、邱华军)
基于阴离子取代的水滑石缺陷构筑及大电流电解水研究(周贺宇、黄煜晴、任佰浩、班锦锦、胡俊华)
老化金属玻璃在超声振压下的变形与回春(任帅、陈哲、马将)
溶解制造多孔非晶合金及其运用(阮文清、马将)
高熵合金的优异磁性及力学性能(张丽蓉、周凯旋、孙宝茹、刘国英、厉旭旺、辛圣炜、P. K. Liaw、沈同德)
非晶合金的非均匀年轻化行为(张赛龙、周敬宇、时博、金培鹏)
FeCoCrNi 系高熵合金熔覆层组织性能特征(舒凤远、张志彬、雷冰、元辛、檀财旺)
锆基非晶合金的疲劳损伤机制研究(宋贞强、徐坚、马恩、王利民、朱世杰、董闯)
Gradient nanocrystallization in a Zr-Cu-Al bulk metallic glass by ultrasonic elastic loading(Sajad Sohrabi, Yu ZHANG, Jiang MA)
具有优异高温耐磨性的 Ir-Ta-Ni-Nb 块体非晶合金(孙飞、邓胜涛、傅家男、朱家华、梁丹丹、汪朋飞、赵航、龚峰、马将、柳延辉、沈军)
HB 还原法制备金属间化合物催化剂(曾晓晓、景玉丹、高赛赛、张文聪、张杨、刘瀚文、梁超、季辰辰、饶毅、邬剑波、王斌、姚永刚、杨生春)
非晶合金表面原子的准二维强流体动力学(王兵、高选乔、苏锐、管鹏飞)
激光蒸发冷凝法制备纳米晶高熵合金及其性能研究(王军杰、吴尚书、寇宗德、兰司、Horst Hahn、冯涛)
图深度学习揭示非晶动力学不均匀性的结构起源(王琦)
非贵金属非晶态高熵氧化物制备及析氧催化性能研究(王倩倩)
基于团簇模型的高熵合金结构稳定性与组织模拟(王清、王镇华、刘海洋、蔡选鸿、董闯)
磁性 FePC 非晶合金带材微结构与化学降解性能(王伟民、齐志港)
CVD 金刚石涂层/高熵合金界面微结构分析及性能研究(王永胜、曾臻、孙洁、王建伟、韩昌幸、于盛旺)
纳米玻璃的韧塑机理研究(Yongwei WANG, Mo LI, Herbert Gleiter)
高熵合金的软磁性能和微观结构(徐晖、谭晓华、李忠、吴忠原)
晶化放热驱动的非晶合金点燃(闫志杰、宋凯凯、胡勇、代富平、Jürgen Eckert)
通过超声流变成型制备超低磁损耗和高直流偏置的局部自适应绝缘非晶粉芯(李泓臻、杨超)
高强韧、异质结构析出强化型高熵合金的设计及其增材制造(肖博、陈蓉、杨涛)
基于加速分子动力学的多组元合金中空洞形核研究(贾同轩、杨腾飞、李仕侣、林也平、邓辉球、胡望宇)
高熵硼化物陶瓷的微观结构与力学性能研究(杨瑶、毕见强、孙康宁)
原位同步辐射及机器学习在合金催化材料中的应用(姚涛)
基于数据驱动策略的材料(高熵合金、钛合金及硬质合金)成分-工艺-组织优化研究(姚志富、陶秋玲、易将、张健阳、赵怡璐、仲政、王帅、杨涛、刘兴军)
基于机器学习与高通量计算的难熔高熵合金的设计与优化(尹海清、解数一、孙瑞霞、刘杰、张聪、姜雪、张瑞杰、王永伟)
(GdTbDy) CoAl 金属玻璃中热力学行为和磁热效应的熵调控(金凡、袁晨晨)
用于设计高效低成本太阳能蒸发器的溶解制造策略(阮文清、张贺亭、傅家男、马将)
第一性原理方法设计和筛选高熵合金(张华磊、丁向东)
镁钙系非晶合金玻璃形成能力及腐蚀行为研究(张磊、耿桂宏)
机械合金化 AlXCoCrFeXNi2.1 高熵合金组织与性能研究(张小丽、路子腾、刘贵群)
非晶合金高级氧化技术的水处理应用(李宇健、张振轩、马将)
微观结构不均匀性和相变诱导塑性对非晶复合材料增韧的协同作用(赵燕春、马虎文、马东、高雁飞)
高强高韧富 Co 化学复杂型金属间化合物的合金设计与性能研究(赵怡潞、赵展坤)
非晶软磁复合材料的机遇与挑战(刘通、王虹力、鲁书含、王明罡、迟茗、张京京、迟悦、赵占奎)
高熵合金的组分调控与电催化应用(郝嘉策、郑璇、朱罕)
Author(s) Information
主编:
张勇,于 1998 年获得博士学位。2005 年,获得中国教育部新世纪优秀人才(NCET)称号。他曾是美国诺克斯维尔市田纳西大学的高级访问学者。张勇课题组在国际上首次制备出了单晶高熵合金、高熵合金高强韧纤维和高熵合金光热选择性薄膜,在轻质、柔性等高熵合金的开发方面也做了大量工作。张勇教授是国际 SCI 期刊《Metals》主编,Viser 出版社英文期刊《Research and Application of Materials Science》副主编,期刊《IJMMM》和《金属世界》等编委会成员。张勇教授出版了专著《非晶与高熵合金》、《先进高熵合金技术》、《High Entropy Alloys》、《High Entropy Materials》等,其中《先进高熵合金技术》获得了2020 年中国石油和化学工业图书奖,《High-entropy alloys》获得了 2020 年最具影响力专著奖。其科研工作曾获得了教育部自然科学一等奖和二等奖;国家自然科学二等奖;山西省教育厅自然科学奖;获得了 2022 年中国产学研合作创新和促进奖等。
耿桂宏,男,中共党员,北方民族大学二级教授,材料科学与工程一级学科硕士研究生导师,西安交通大学、合肥工业大学兼职博士生导师,1985-2000年银川起重机器厂总工程师,2003 年中国空间技术研究院博士毕业,2008年兰州大学凝聚态物理博士后流动站出站。兼任国家自然科学基金委通讯评议专家,宁夏科技厅、发改委、教育厅等省部级项目评审专家。宁夏机械工程学会常务理事、宁夏材料研究学会副理事长。1998 年获宁夏回族自治区第一批“全国百千万人才工程”第三层次跨世纪学术、技术带头人人选;2016年入选国家民委领军人才支持计划人选。主要研究方向为金属材料、材料加工工程,主持完成或在研国家自然科学基金课题 3 项、省部级重点研发课题 8 项,发表论文 100 余篇,其中 SCI、EI 收录文章 60 余篇。曾获得宁夏回族自治区科技进步二等奖 2 项、三等奖 2 项。
谢国强,哈尔滨工业大学(深圳)教授/博士生导师,国家级特聘专家。长期从事金属玻璃高熵合金及其复合材料、生物医用金属材料、高性能金属结构材料等的开发和应用研究,粉末冶金工艺研究等。作为项目负责人主持包括中国国家自然基金委、日本文部科学省等科研课题 40 余项;作为主要骨干成员参与重大科研项目 17 项。已发表论文 500 余篇,其中近 400 篇为 SCI收录论文。由 Springer 等世界著名的学术出版公司出版的合著专著 16 部,申请发明专利 28 项,获得 13 项科研成果奖励。
杨利明,于 2008 年获得吉林大学博士学位(物理化学),之后在挪威、美国、德国等多个国际知名科研院所和研究机构开展博士后和访问研究,2016 初加入华中科技大学建立课题组开展独立研究工作。主要从事新材料设计筛选、催化反应机理研究、算法开发等方面的研究工作,取得了具有国际影响力的创新性成果。提出了一套普适性的三明治夹心组装新方案,能够有效地用于各种非化学计量单元的组装和稳定化。发展了逐级高通量筛选方法,能够高效地筛选出面向能源小分子催化转化的高效催化剂材料并从分子水平揭示微观反应机理。建立了有效的低维纳米体系的构筑方法并预测了一系列结构独特、性质奇异的高度稳定的新型低维纳米结构。迄今在 J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater.等国际著名 SCI刊物上发表论文 100 多篇,论文被引用 4000 多次,相关研究工作被多家媒体作为新闻、科研亮点、封面文章和前沿文章报道。其中预测的两种二维材料 Cu2Si 和 Au 单层被实验成功制备出来。主持(含完成)国家自然科学基金/面上项目(3 项)、作为骨干成员参与国家重点研发计划(科技部)项目 2 项。
副主编:
马将,深圳大学特聘教授、博导,深圳大学机电与控制工程学院副院长,深圳大学新型金属材料先进制造成型及应用研究中心主任。长期从事金属材料的先进制造成型技术、装备开发及应用研究。以第一或通讯作者在 Science Advances、Nature Communications、Nano Energy、Materials Horizons、Applied Catalysis B-Environmental、Acta Materialia 等国际知名 SCI 期刊上发表论文70 余篇(含封面论文 6 篇),授权发明专利 20 余项(含 PCT 专利 1 项,其中 2 项已成功进行转化)。获得国家优秀青年基金,深圳市杰出青年基金等项目的资助。担任中国电器工业协会非晶合金材料应用分会副秘书长、学术期刊 Materials Futures 编委、Science China Materials 及 The Innovation 青年编委等学术职务。
冯涛,教授,男,江苏省特聘教授,江苏省高校青蓝工程中青年学术带头人,国际先进材料学会会士,中国材料新技术发展研究会常务理事。主要从事纳米结构金属材料的制备、结构表征及性能开发研究工作。2007 年获上海市青年科技启明星称号;2008 年获上海市创新人才称号;2010 年获上海市科技进步奖三等奖;同年获“洪堡学者”称号,赴德国卡尔斯鲁厄纳米技术研究所与纳米材料创始人 Herbert Gleiter 教授合作开展纳米非晶合金材料的开创性研究工作。2013 年加入南京理工大学格莱特纳米研究所,担任所长助理,全面负责纳米晶与非晶课题组创建工作。负责研发了具有自主知识产权的国际上最先进的激光气固超高真空互联系统;开发了多相脉冲电沉积法用于制备纳米非晶合金,成为继气体冷凝法和磁控溅射法后第三种纳米非晶合金制备技术;开发了纳米双相高熵合金复合材料,开拓了纳米高熵合金材料研究的新方向。近年来作为项目负责人承担了国家自然科学基金面上项目和江苏省自然科学基金项目等多项,已在 Nature Communications, Advanced Materials, Nano Letters,Acta Materialia 等国内外学术期刊发表论文 120 余篇。
沈同德,男,现为燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室教授、博导。1998—2000 及 2000—2008 年间分别任美国洛斯阿拉莫斯国家实验室材料科学与技术部研究员及终身研究员。入选 2009 年度“江苏省高层次创新创业人才引进计划”(创新类别)、2010 年度国家“海外高层次人才”(创新类别)。担任国际期刊《Advanced Composites and Hybrid Materials》、《Engineered Science》杂志编委及 40 余种国际英文 SCI 学术刊物评审专家。主持美国能源部、美国洛斯阿拉莫斯国家实验室、美国国家标准技术研究院、河北省教育厅、国家自然科学基金、JW 科技委等科研项目多项。主要研究纳米晶金属及陶瓷材料的合成、结构以及物理(磁性、辐照损伤)、机械性能、电化学行为(储氢、腐蚀、锂电电极)。具体材料类型包括超高强度钢、纳米晶核材料、纳米结构镁合金、纳米锂电电极材料、纳米陶瓷材料、高熵合金等。在 Nature Materials、Nature Nanotechnology、Nature Communications、Matter、PNAS、Acta Materialia 等国际权威学术刊物共发表 SCI 收录论文 180 余篇,学术论文引用 7200 余次,H 因子 43。授权中美发明专利 18 项。研究成果曾获 2011 年度江苏省科技进步奖、第六届中国侨界创新成果贡献奖。入围斯坦福大学 2022 年发布的全球前 2%顶尖科学家终身成就榜。
王军强,中科院宁波材料所研究员,博士生导师。2010 年博土毕业于中国科学院理研究所,2010-2014 年先后在日本东北大学和美国成斯康星-麦迪逊大学做博士后曾获得国家自然科学优秀青年基金、国际非晶纳米晶年会青年科学家奖(第 19 届 ISMANAM,每届 1 人、中国科学院海外引才计划。浙江省特聘专家和杰出青年基金、宁波市领军拔尖人才第一层次和第一批党外知分子工作室等奖励和荣誉。
管鹏飞,中国工程物理研究院北京计算科学研究中心教授、博士生导师。面向先进材料物性的微观机理与理论设计,开展多学科交叉研究,融合物理、材料、数学、计算机和数据科学等学科的知识和方法,探索:非晶态物质结构及其构效关系;性能驱动的无序合金成分与结构设计;特殊服役环境中材料多尺度模拟与性能预测。已发表 SCI 期刊论文 120 余篇,包括 Nature 子刊10 篇、Phys. Rev. Lett. 10 篇、Acta. Mater. 10 篇;论文总引用 6000 余次。2014年入选国家级海外高层次青年人才项目;主持国家自然科学基金委杰出青年基金项目、面上项目等。担任中国材料研究学会计算材料分会委员、中国金属学会非晶合金及应用分会委员;National Science Open、Materials Future 等学术期刊副主编/编委。
编委(按姓氏首字母排序):
包伟宗 哈尔滨工业大学(深圳)、蔡军 华北电力大学、蔡泽云 哈尔滨工业大学(深圳)、陈东津 深圳大学、陈洁 哈尔滨工业大学(深圳)、陈娜 清华大学、陈双琴 南京理工大学、陈炜晔 北方民族大学、陈晓华 北京科技大学、陈哲 深圳大学、戴品强 福建理工大学、丁凝 哈尔滨工业大学(深圳)、董福元 北方民族大学、杜鹏 深圳职业技术大学、杜宇雷 南京理工大学、冯继成 上海科技大学、冯士东 燕山大学、傅佳男 南方科技大学、郜闹闹 哈尔滨工业大学、龚攀 华中科技大学、黄金标 深圳大学、黄世科 深圳大学、贾喆 东南大学、蒋丽 大连理工大学、雷智锋 湖南大学、李春燕 兰州理工大学、李泓臻 华南理工大学、李吉林 北方民族大学、李路遥 东南大学、李睿 西北工业大学、李伟 东南大学、李孝晨 中国科学院合肥物质科学研究院、李信 深圳大学、林君浩 南方科技大学、刘俊鹏 清华大学、刘亮 辽宁工业大学、刘卫红 哈尔滨工业大学(深圳)、刘晓俤 深圳大学、刘轶 上海大学、刘咏 中南大学、卢晨阳 西安交通大学、吕国建 西北工业大学、彭海龙 中南大学、乔吉超 西北工业大学、邱华军 南京理工大学、任佰浩 郑州大学、任帅 深圳大学、阮文清 深圳大学、时博 青海大学、舒凤远 中山大学、宋贞强 燕山大学、SAJAD SOHRABI 深圳大学、孙飞 深圳大学、王斌 西安交通大学、王兵 西北工业大学、王军杰 西安稀有金属材料研究院有限公司、王琦 中国工程物理研究院材料研究所、王倩倩 东南大学、王清 大连理工大学、王伟民 山东大学、王永胜 太原理工大学、王永伟 北京科技大学、徐晖 上海大学、闫志杰 中北大学、杨超 华南理工大学、杨涛 香港城市大学、杨腾飞 湖南大学、杨瑶 山东大学、姚涛 中国科学技术大学、姚志富 哈尔滨工业大学(深圳)、尹海清 北京科技大学、袁晨晨 东南大学、张贺亭 深圳大学、张华磊 西安交通大学、张磊 银川产业技术研究院、张小丽 北方民族大学、张振轩 深圳大学、赵燕春 兰州理工大学、赵怡潞 哈尔滨工业大学(深圳)、赵占奎 长春工业大学、朱罕 江南大学