研究所简介

材料素化研究所

　   

　　  建设目标

　　针对材料发展目前严重依赖合金化的困境，发展材料素化技术，利用团队常年在纳米金属、晶界调控方面积累的基础研究经验，进一步发展材料素化理论并推进应用，保持引领世界前沿基础研究领域优势；强化产学研结合与成果转化，构建材料素化从基础研究到应用研究、应用示范的全链条技术体系，形成材料可持续发展的“中国路径”。

　　 
　　  主要研究方向及研究内容

　　1.材料素化的理论研究。实现材料素化的核心是利用材料中缺陷的数量、分布和状态调控替代合金化。研究空位、位错、晶界等缺陷的行为，尝试使用不同的技术手段在材料中引入不同的缺陷并对其进行调控，寻找缺陷数量和稳定性的“边界”；研究缺陷调控对材料力学性能、物化性能和使役行为的影响，寻找缺陷调控的性能“边界”。

　　2.材料素化的演示验证。将缺陷调控引入典型的高温合金、钢铁、钛合金等工程合金中，研究材料成分与缺陷的交互作用，即缺陷对合金元素分布以及扩散的影响、合金元素对缺陷分布和稳定性的影响，据此设计基于缺陷调控的新型合金，实现材料性能的大幅度跃升。开展素化材料的成形技术与应用开发。

　　3.材料素化的示范应用与效果评估。材料素化的目的是推进材料可持续发展。与相关研究机构或企业合金，在1-2种工程合金中开发出适合工业化生产的技术，实现材料素化示范应用。对素化后的材料从冶炼、加工、回收利用等方面进行效果评估。