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| 1 | 高熵合金制备及研究进展显示文摘高熵合金目前的研究大多针对块体、粉体、涂层、薄膜等领域,在其他领域的研究较少且缺乏统一分类。本文根据当前高熵合金研究进展,对所有研究的高熵合金种类进行了划分,介绍了元素选取原则,总结了高熵合金制备方法,综述了高熵合金研究机构、研究形式、研究内容等现状,展望了高熵合金应用前景,提出了当前高熵合金机理研究较少、性能研究不全面、热稳定性研究不系统、涂层制备工艺参数有待优化、轻质高熵合金设计、课题研究领域拓展等系列科学问题并给出针对解决方法,对于高熵合金课题未来的应用领域拓展研究方向有一定的指导意义。 | 陈永星 朱胜 王晓明 杜文博 张垚 | 2017 | 材料工程2017，45，11： | 47 |
| 2 | 极端工况下机械表面界面损伤与防护研究进展显示文摘分析了重大工程实施中极端环境的典型特点,简要介绍了机械表面界面科学的国内外研究现状与发展趋势,指出了相关研究的共性科学问题;针对国家重大战略需求和国际研究前沿,提出了极端工况下机械表面界面科学领域的研究发展方向;以重点方向——功能防护涂层研究为例,探讨了涂层材料与技术的发展趋势并评述了相关研究进展。 | 常可可 王立平 薛群基 | 2020 | 中国机械工程2020，31，2： | 15 |
| 3 | 浅谈集成计算材料工程和材料基因工程:思想及实践显示文摘革新材料研发模式、加速材料研发进程并降低材料研发成本是世界各国共同关注的热点。集成计算材料工程和材料基因工程是近年来材料科学与工程领域新颖的理念和方法,二者均为新材料研究与开发带来了全新的认识与机遇。集成计算材料工程是材料基因工程的基本组成元素。材料基因工程主要包括高通量实验、高通量计算和材料数据库三大要素。材料基因工程将集成计算材料工程的理念扩展到了整个材料科学、技术与工程链条,贯穿于从新材料发现到应用的全部过程。作为新材料研发的新模式,集成计算材料工程和材料基因工程必将为新材料研发起到不可替代的作用。简要回顾了材料研究的发展历程及存在的主要问题,详细介绍了材料基因工程与集成计算材料工程之间内在联系与区别。通过4个应用实例(梯度硬质合金、CVD耐磨涂层、锂离子电池、铝合金),展示了集成计算材料工程和材料基因工程在材料研发中的强大功能,为材料设计和开发提供了新思路。最后展望了集成计算材料工程和材料基因工程未来发展的重点及趋势。 | 李波 杜勇 邱联昌 庞梦德 张伟彬 刘树红 李凯 彭英彪 周鹏 郑洲顺 宋旼 Seifert H | 2018 | 中国材料进展2018，37，7： | 12 |
| 4 | 采用计算相图构建的Ge-Pd体系热力学模型显示文摘针对Ge-Pd体系实验测定的相图难以外推到多元体系的问题,提出采用计算相图(Calphad)技术构建Ge-Pd体系的热力学模型。Ge-Pd体系中不同类别的相采用不同的热力学模型描述,其中纯组元Ge对Pd几乎不存在固溶度,可直接采用欧洲热力学研究组发布的热力学模型;液相和端际固溶体(Pd)采用溶体模型描述;化学计量比化合物GePd、GePd_2和Ge_8Pd_(21)采用线性化合物模型描述;非化学计量比化合物Ge_9Pd_(25)、GePd_3、α-GePd_5和β-GePd_5采用亚点阵模型描述其成分区间。对于各相的热力学模型参数,利用已有的液相混合焓、液相混合熵、不变反应的温度和成分等实验数据进行优化,获得了Ge-Pd体系中一套自洽的热力学模型。采用该热力学模型的计算结果与大部分实验数据相吻合,可外推至多元体系,从而可为Ge基多元体系的热力学数据库构建、材料成分设计和制备工艺优化提供依据。 | 孙志平 张晨 田晓东 尹梦姣 陈永楠 | 2016 | 西安交通大学学报2016，50，8： | 0 |
| 5 | 相图分析在钎料成分设计中的重要作用显示文摘钎料成分决定了钎料熔点、力学、加工等本证特性,以及焊后焊接、疲劳、服役等综合性能,采用相图计算来选择合适的金属元素,设计钎料成分组分比例是钎料成分设计的重要方法。本文简要概述了相图计算概念、发展和研究现状,介绍了二元金属相图计算原理,引用Au-Cu二元相图,分析相图和钎料成分设计中物相凝固变化;并结合典型Sn-Pb合金共晶钎料,讨论了相图计算对钎料成分设计的重要作用,以及对钎料特性、加工、焊接等性能的理论支持。通过对相图计算与钎料成分选择的关联讨论,旨在为从事钎料开发初学者提供研究思路。 | 黄晓猛 | 2022 | 有色金属与稀土应用2022，，1： | 0 |
| 6 | 编者按显示文摘21世纪的材料科学家和工程师通过开发新一代的先进材料,试图解决人类面临的诸多挑战。缩短材料从研发到应用的时间,是推动一个具有强大竞争力的制造业和经济增长的原动力。从材料研发到应用需要漫长的周期,其主因是材料在研究与开发过程中主要依赖于经验直觉和反复实验的试错法;旷日持久的实验周期;理论研究、材料设计与制备和工程应用等过程通常由不同的团队完成,数据不能有效共享。随着材料科学理论和计算机技术的发展,部分传统实验可以用更加快速高效的测试方法和计算模拟替代,逐步建成集高通量实验、高通量计算模拟和智能化数据库管理为一体的材料集成计算创新平台。美国政府率先启动了旨在保持其全球竞争力的“材料基因组计划”,该计划预期实现将这些模拟方法、集成工具和相关数据库渗透到从材料发现、优化、制备到实用化的整个流程,减少实验量,提高预测能力,从而将材料的平均研发周期缩短到目前的一半。在2013年《科学通报》第35期“材料基因组计划”专辑中,我们组织了国内外专家,对材料计算模拟、高通量实验和数据库建设及管理三大方向进行了探讨[1-14]。第一性原理计算在揭示机理、描述物理现象的本质等方面无可替代,随着计算精度的提高和计算速度的倍增,已成为材料领域中的重要研究工具。但是大多数第一性原理计算量大耗时,对多元多相体系复杂的晶体及组织结构、有限温度下的材料性质等计算困难更大,无法达到工程应用所需要的精度。而计算热力学和计算动力学方法依据材料热力学和相变动力学等理论,结合由实验数据优化得到的模型参数集合(即材料基础数据库),能够计算真实工程材料体系的热力学、动力学及物理性能,以及模拟相变和组织演变过程。将其与第一性原理计算紧密结合,可最大限度地发挥各自的优势。上述计算方法属于多尺度集成计算中的微观和介观环节,配合有限元分析方法、计算力学等宏观尺度计算,可以构建旨在研究多元多相材料的微观组织结构和性能,进行材料理性设计的材料集成计算创新平台。其中材料数据库发挥着重要作用,而高质量的数据库必须建立在大量高精度的实验数据以及理论计算数据之上。建设材料集成计算创新平台,并将其成功地应用到先进材料的设计、生产和使用中,是“材料基因组计划”实施的初衷。“‘材料基因组’计算模拟应用”专题的重点在于展示将计算模拟与新型材料开发密切结合的工作。组稿文章涉及钢铁材料、Ti合金等重要结构材料(镍基高温合金以及部分功能材料已在前面专辑中讨论)以及生产制备这些材料必不可少的凝固过程,希望能够抛砖引玉,推动基于“材料基因组”理念的计算模拟在工业生产中的应用[15-18]。鉴于材料数据库的重要性,本专题还包括一篇详细介绍热力学优化、建立热力学数据库的文章[19],以及一篇讨论应用第一性原理计算材料力学性能的文章[20]。 | 朱静 鲁晓刚 王卓 | 2014 | 科学通报2014，59，10： | 0 |
| 7 | 云南锡铟材料基因工程建设新思路探索显示文摘锡、铟是我国战略性、稀缺性资源,同时也是云南省的优势特色资源。中国是全球最大的锡生产国和消费国,但从整体发展水平来看,云南省锡铟产业面临着创新水平相对落后、基础应用研究力量薄弱等问题,因此通过材料基因工程先进研究方法,提出云南锡铟材料基因工程建设新思路,谋划了锡铟材料基因工程平台建设及应用示范项目布局,充分发挥科技创新在推动锡、铟新材料产业迈向中高端、增添发展新动能、拓展发展新空间、提高发展质量和效益中的核心支撑引领作用,加快锡铟材料产业的转型升级。 | 鲍庆煌 彭巨擘 罗晓斌 张家涛 李才巨 唐芸生 | 2019 | 云南冶金2019，48，5： | 0 |
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