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材料设计研究团队

材料设计研究团队

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尹海清

尹海清,教授、博士生导师。材料基因工程北京市重点实验室副主任,“北京市科技新星计划”获得者。长期从事粉末冶金、材料数据库及机器学习、材料跨尺度计算、增材制造研究工作,在高温合金、金属陶瓷、高熵合金、钢铁、铜合金等材料取得示范案例。主持和参与国家重点研发计划、国防“173”计划、国家“973”计划、国家“863”计划、国家科技基础条件平台建设项目、国家自然科学基金项目、军品配套项目和国际合作科研课题等。先后在日本大阪大学、美国宾夕法尼亚州立大学留学。获省部级科技成果奖一等奖2项,二等奖3项,发表论文80余篇,申报专利10余项 。兼任《粉末冶金工业》、《中国科技资源导刊》杂志编委,亚洲材料数据委员会(AMDC)委员及中方联络人。

 

团队介绍

【总体介绍】

基于材料基因工程(MGE)思想,围绕国家重大工程急需材料自主研发的缩短研发周期、降低研发成本的需求,通过集成计算材料工程的共性关键技术,实现急需材料的成分-工艺-组织-性能的协同优化设计,构建支撑材料设计服务平台,建成一个学科交叉的、国内领先、国际先进的高水平材料设计协同创新研究团队。

【研究方向】

1. 材料基因工程的高通量计算、机器学习与数据库技术;

2. 增材制造技术在高性能结构材料制备上的应用;

3. 钢铁材料、高熵合金、高温合金、铝合金、非晶合金、金属陶瓷复合材料的跨工序、跨尺度优化与智能制造。

【已获得成就和荣誉】

形成了具有中国自身特色的集成计算钢铁材料工程的共性关键技术,建设和开通了国家材料科学数据共享网2.0版(http://www.materdata.cn/),涵盖逾3000种钢铁材料及材料基础的高质量数据近11万条。实现了跨层次多尺度材料设计方法在钢铁材料设计应用中的突破。通过第一性原理计算、相图热力学、扩散动力学、相场模拟和有限元分析,实现钢铁、粉末冶金材料的成分-工艺-组织-性能的集成化分析,从而加快研发速度,降低研发成本。获国家科技奖1项,省部级科技奖4项,出版专著译著3部。

【相关人员】

团队共有6名骨干研究人员,分别为尹海清教授、刘国权教授、张瑞杰副教授、姜雪助研、张聪助研和王永伟助研。团队有2名兼职专家,分别为日本东北大学的陈迎教授、北京科技大学新材料计算研究院的曲选辉教授。

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    尹海清           张瑞杰            张聪

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                  姜雪             王永伟                                         刘国权

科研成果

【发表论文、出版专著】

1.     Xue Jiang, Baorui Jia, Guofei Zhang, Cong Zhang, Xin Wang, Ruijie Zhang, Haiqing Yin, Xuanhui Qu, Yong Song, Lan Su, Zhenli Mi, Lei Hu, Han Ma. A strategy combining machine learning and multiscale calculation to predict tensile strength for pearlitic steel wires with industrial data. Scripta Materialia, 2020 (186): 272-277

2.     Guoqiang Yang, Haiqing Yin, Zhenghua Deng, Cong Zhang, Ruijie Zhang, Xuanhui Qu. Synthesis, microstructure evolution, and phase transformation of novel MoCoB–Co cermets. Ceramics International, 2020, 46(6): 7541-7549.

3.     Dan Zhang, Shijie Hu, Ruijie Zhang, Xue Jiang, Cong Zhang, Haiqing Yin, Changsheng Wang, Xuanhui Qu. Development of an explicit formula for predicting the drag coefficients of equiaxed dendrites. Computational Materials Science, 2020, 172(109319).

4.     Zhengtao Shi, Haiqing Yin, Zhifeng Xu, Tong Zhang, Guoqiang Yang, Qingjun Zheng, Ramesh S. Rao, Jun Yang, Faming Gao, Mao Wu, Xuanhui Qu. Microscopic theory of hardness and optimized hardness model of MX1B and M2X2B2 (M= W, Mo; X1= Fe, Co, X2= Fe, Co, Ni) transition-metal ternary borides by the first-principles calculations and experimental verification. Intermetallics, 2019, 114: 106573.

5.     Guoqiang Yang, Haiqing Yin, Zhifeng Xu, Tong Zhang, Jun Yang, Faming Gao, Qingjun Zheng, Xuanhui Qu. A first-principles-calculation exploration of ternary borides as potential alternatives to WC-Co. Journal of Alloys and Compounds, 2019, 791: 761-772.

6.     Zhenghua Deng, HaiqingYin, Cong Zhang, Guofei Zhang, Wanquan Li, Tong Zhang, Ruijie Zhang, Xue Jiang, Xuanhui Qu. Microstructure and mechanical properties of Cu–12Al–xNi alloy prepared using powder metallurgy. Materials Science and Engineering A: 2019, 759(24): 241-251.

7.     Cong Zhang, Haiqing Yin, Jian Lv, Yong Du, Zhuopeng Tan, Yiqiang Liu, Thermodynamic investigation of phase equilibria on the (W,Mo)C-(Co,Ni) cemented carbides, CALPHAD, 67, 101664 (2019).

8.     Cong Zhang, Xue Jiang, Ruijie Zhang, Xin Wang, Haiqing Yin, Xuanhui Qu, Zi-Kui Liu, High-throughput thermodynamic calculations of phase equilibria in solidified 6016 Al-alloys, Computational Materials Science, 167, 19-24 (2019).

9.     张瑞杰合著《汽车材料及轻量化趋势》,机械工业出版社,2017.03

10.  刘国权主编:《章守华:正己守道 风华百年》,冶金工业出版社,2017.10

【科研获奖】

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