6月15-18日,“2022凝固科学与技术高层论坛”在西北工业大学召开。此次会议由中国材料研究学会凝固科学与技术分会和中国机械工程学会铸造分会主办,西北工业大学凝固技术国家重点实验室、沈阳铸造研究所有限公司高端装备轻合金铸造技术国家重点实验室、西北工业大学材料学院和西安市铸造学会承办。论坛旨在促进我国凝固及相关领域的学术交流,加快科研成果的应用转化。本届论坛采用线上、线下相结合的方式举行。其中,线上会议通过腾讯会议、蔻享学术和哔哩哔哩三个平台同时进行直播。
论坛开幕式由西北工业大学材料学院院长、凝固技术国家重点实验室主任李金山教授主持。
李金山教授主持开幕式
首先,论坛主席、中国材料研究学会理事长魏炳波院士致开幕辞。
论坛主席魏炳波院士致开幕辞
西北工业大学副校长侯成义代表承办单位发表了热情的欢迎辞。他勉励凝固技术国家重点实验室继续坚持面向重大科学前沿和国家重大需求,聚焦重大原始创新和关键核心技术,并以此次会议为契机,开拓视野,与同行专家学者一道,就凝固科学与技术研究中的前沿问题展开深入交流和探讨,共同推进凝固科学与技术及相关领域的发展,并预祝大会圆满成功。
侯成义副校长致欢迎辞
开幕式之后,西安交通大学孙军院士、北京航空航天大学宫声凯院士、南京理工大学陈光院士和西北有色金属研究院张平祥院士分别作了精彩的大会特邀报告。论坛还围绕现代凝固理论、材料基因与前沿交叉、先进成形技术、高性能结构材料四个专题设立分论坛,以及青年学者论坛,来自比利时新鲁汶大学、俄罗斯萨马拉国立技术大学、北京大学、上海交通大学等三十四位国内外学者就自身研究领域的先进理论和研究成果进行了深入交流。4天的会议,累计共吸引2万余人次的参会者通过线上、线下的方式参与,取得了较好的学术交流效果。
孙军院士作报告
传统的轻质材料例如铝合金和镁合金,由于在高温下组织中强化相粗化严重,因此只能在200 ºC以下温度使用。开发250 ºC- 300ºC范围内使用的轻质合金材料,需要从蠕变机理、组织设计以及工艺控制等多方面进行系统的集成工作。在题为《基于纳米析出相热稳定性的抗300ºC高温蠕变铸造铝合金》的特邀报告中,孙军院士报告了基于对轻质合金中纳米析出相颗粒粗化抑制的认识和抗高温蠕变轻质铸造合金的微观组织设计策略,所开展的铸造Al-Cu合金系中微合金化元素在纳米析出相/基体界面偏聚、原子交互作用及其对微观组织和高温蠕变性能的影响的研究。孙军院士团队开发出的具有优异抗蠕变性能的铸造Al-Cu基合金材料,在300ºC下的稳态蠕变速率与报道的各系列铝合金相比降低了2-3个数量级。
宫声凯院士作报告
Ni3Al金属间化合物基单晶合金具有低密度、低成本、高强度、高承温等显著特点,有望成为先进航空发动机高压涡轮叶片材料。宫声凯院士在题为《新型高承温Ni3Al基单晶合金及其单晶叶片精铸技术》的大会特邀报告中,为大家讲述了其团队自主研发的新型Ni3Al基单晶合金IC21的故事。先进航空发动机涡轮单晶叶片结构复杂,以双层壁单晶导叶为例,叶身内腔结构复杂、壁薄、扰流柱等结构精细与缘板曲面薄壁结构等,造成了精铸极其困难,易于形成铸造缺陷,高合格率高品质单晶精铸技术是涡轮叶片制备关键。宫院士在报告中总结了Ni3Al基单晶合金IC21高温强韧化原理、性能特点、服役损伤特性等,并介绍了IC21合金制备双层壁超气冷单晶叶片的研究进展。令听众感到欣喜的是,宫院士团队研发的新型Ni3Al基单晶合金IC21可满足1150℃及以上承温高压涡轮导向与工作叶片材料的需求,并已取得了初步应用。
陈光院士作报告
西北工业大学材料学院杰出院友、南京理工大学的陈光院士作了题为《凝固技术与新材料》的大会特邀报告。陈院士的报告从凝固这一自然界的普遍现象,同时也是金属材料制备的基本过程谈起,结合自身研究经历,高屋建瓴的讲述了为何控制凝固过程可成为提高传统材料性能和研制新材料的重要途径。陈光院士在演讲中重点报告了采用定向凝固方法获得PST TiAl单晶的研究工作,该研究提出了界面各向异性可以调控片层取向的新理论,突破了β相凝固TiAl合金片层取向无法控制的定论;揭示了高温PST TiAl单晶优异强塑性能的获得来源于纳米孪晶强韧化等。陈光院士的PST TiAl单晶研究成果可显著提高了TiAl合金的承温能力和航空发动机推重比,具有里程碑意义。在严肃的科学研究内容之外,陈光院士还为观众穿插讲述了在西工大求学期间的一些趣闻、轶事,让大家感受到科学家们在生活中都是很有趣的人,同时也体会到陈光院士对母校师友的深深情谊。
张平祥院士作报告
西北有色金属研究院院长张平祥院士在题为《实用化超导材料制备及强电应用技术研究进展》的特邀报告中,全面总结了近年来我国实用化超导材料和磁体制备技术取得的最新进展,重点介绍了超导材料和磁体领域在原理创新、技术研发和典型应用方面的最新成果。张平祥院士在报告中还针对我国“十四五”期间面向世界科技前沿、人民健康应用的高性能超导材料和超导磁体技术发展提出了自己的设想。张平祥院士的报告兼具科学性、思想性和科普性,深深的吸引观众沉浸其中而忘记时间的流逝。
现代凝固理论分论坛
16日上午,现代凝固理论分论坛邀请了李金富(上海交通大学)、王强(东北大学)、刘峰(西北工业大学)、王海鹏(西北工业大学)和赵宇宏(中北大学)五位领域内知名学者分别作了题为《深过冷Co-B合金的凝固行为》、《高性能稀土-铁基磁致伸缩材料的强磁场制备技术》、《基于广义稳定性的金属结构材料设计》、《难熔Nb-Si合金的液态结构研究》和《凝固枝晶各向异性相场法集成计算研究》的邀请报告。凝固技术国家重点实验室常务副主任寇宏超教授主持了该分论坛。五位报告人先后就凝固研究中备受关注的深过冷金属熔体凝固时亚稳相的形成与转变、强磁场制备技术、基于广义稳定性的金属结构材料设计、液态合金的短程结构与凝固过程的相选择、凝固枝晶相场模拟等学术问题做了精彩的报告,吸引了约3800人通过蔻享、B站和腾讯会议平台线上参加了分论坛直播。
材料基因与前沿交叉分论坛
材料基因和前沿交叉是当前材料研究的两大新方向和增长点。前者发展“理性设计-高效实验-大数据技术”融合的研究模式来提高新材料的研发效率,后者通过不同学科的交叉与融合来促进科技创新。16日下午举行的分论坛,为促进以上领域的学术交流,特邀请Gian-Marco Rignanese(APS Fellow,比利时新鲁汶大学)、Vladislav A. Blatov(俄罗斯萨马拉国立技术大学)、杜勇(中南大学)、孙志梅(北京航空航天大学)、黄庆(中科院宁波材料所)、郭少军(北京大学)6位国内外知名学者作邀请报告。六位报告人就高通量从头算方法及其最新成就、ALKEMIE高通量智能计算平台与新材料发现和性能设计、半导体-金属单原子亚纳米界面催化、外加磁场下的热力学模型及其在凝固和固态相变中的应用、三元层状材料结构设计与功能探索等学术问题做了精彩的学术演讲。本分论坛由凝固技术国家重点实验室副主任王俊杰教授主持。分论坛期间,约3200人通过蔻享、B站、腾讯会议平台线上参加了网上直播。
先进成形技术分论坛
17日上午举行的先进成形技术分论坛,邀请了林鑫(西北工业大学)、王同敏(大连理工大学)、李文亚(西北工业大学)、王慧远(吉林大学)和刘钢(哈尔滨工业大学)5位国内知名材料学者作邀请报告。就增材制造镍基高温合金研究现状及展望、凝固过程晶粒生长同步辐射四维成像研究、高性能金属冷喷涂固态增材制造技术、新型低合金超塑性镁合金设计与组织控制、轻质耐热材料曲面薄壁构件精密热成形技术研究进展等学术问题,五位学者作了精彩的学术演讲并与线上、线下的与会者进行交流。本分论坛由凝固技术国家重点实验室李文亚教授主持。约3500人通过蔻享、B站、腾讯会议平台线上参加了本分论坛直播。
高性能结构材料分论坛
17号下午举行的高性能结构材料分论坛,邀请到赵永庆(西北有色金属研究院)、彭立明(上海交通大学)、郭喜平(西北工业大学)和卢一平(大连理工大学)4位知名专家分别作题为《创新研制的钛合金及其应用》、《免热处理高强韧压铸铝合金及其在超大一体化结构件中的应用》、《Nb-Si基超高温合金的成分、制备、组织及性能》和《一类有希望的合金:共晶高熵合金》的学术报告。4位学者就创新研制的钛合金及其应用、免热处理高强韧压铸铝合金及其应用、Nb-Si基超高温合金、共晶高熵合金等重要学术问题做了精彩的学术演讲,并与与会学者进行了充分的讨论。凝固技术国家重点实验室常务副主任寇宏超教授主持了该分论坛。约3000人通过蔻享、B站、腾讯会议平台线上参加了该分论坛的直播。
青年学者论坛
为给凝固科学与技术相关领域的青年学者搭建一个高水平、全面开放、更专业的学术交流平台,为青年学者成长与发展营造良好的学术氛围,本次高层论坛还在18号举行了青年学者论坛。本次青年学者论坛共邀请了14位国内优秀青年学者做邀请报告。
18号上午,7位学者分别就定向凝固Fe-Ga合金的动态析出行为、厚板大线能量焊接的关键科学问题、全无机卤化物钙钛矿单晶生长及X射线探测性能研究、基于深度学习分子动力学的材料凝固形核过程研究、强磁场下金属熔体的动态润湿行为研究、低维量子磁性材料的设计制备、单晶生长和物性研究等主题作了精彩的学术报告。上午的青年论坛由凝固技术国家重点实验室副主任徐亚东教授主持。
18号下午,继续举行的青年论坛邀请到了在生物陶瓷支架的增材制造及其性能调控研究进展、分子信息存储材料的理论设计与调控、仿生构型镁基复合材料的制备与性能研究、液滴蒸发与胶体相变、磁场在相分离型合金凝固中的作用、合金焊接/增材制造熔池内凝固组织及缺陷形成模拟研究、复杂铸件氧化膜缺陷的再认识、锌基共晶合金凝固过程的原位同步辐射成像研究等领域具丰富研究经验的7位年青学者作报告。学者们对各自领域研究工作取得的阶段成果、可能存在的问题及未来拟开展的工作做了精彩的学术演讲,同时还对线上线下的提问做了详细的解答。下午的青年论坛由凝固技术国家重点实验室副主任陈豫增教授主持。约2000人通过蔻享、B站、腾讯会议平台线上参加了18日青年学者论坛的直播。
文案:王俊杰,李晓历
图片:郭友军
审核:蔡利剑
责编:王俊杰