報(bào)告承辦單位: 化學(xué)化工學(xué)院

報(bào)告內(nèi)容: 材料智能設(shè)計(jì)：軟件、科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)及設(shè)計(jì)實(shí)例

報(bào)告人姓名: 杜勇

報(bào)告人所在單位: 中南大學(xué)

報(bào)告人職稱(chēng)/職務(wù)及學(xué)術(shù)頭銜: 教授/博導(dǎo)、國(guó)家杰青、長(zhǎng)江學(xué)者

報(bào)告時(shí)間: 2021年11月19日10:00

報(bào)告地點(diǎn): 云塘校區(qū)工三-A320

報(bào)告人簡(jiǎn)介: 杜勇，中南大學(xué)粉末冶金國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任，中德電化學(xué)存儲(chǔ)系統(tǒng)集成計(jì)算材料工程聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”和”中德微結(jié)構(gòu)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”主任。德國(guó)洪堡學(xué)者，973項(xiàng)目首席科學(xué)家，國(guó)家基金委創(chuàng)新研究群體負(fù)責(zé)人，國(guó)家杰青獲得者，長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授。1992年獲中南大學(xué)博士學(xué)位，隨后在東京工業(yè)大學(xué)、巴塞羅納大學(xué)、克勞思塔爾大學(xué)、維也納大學(xué)、威斯康星大學(xué)從事研究11年。國(guó)際刊物CALPHAD和J. Phase Equili. Diff. 副主編；國(guó)際刊物Int. J. Mater. Res.、Vacuum和J. Mining & Metall. 編委及金屬學(xué)報(bào)等5個(gè)國(guó)內(nèi)刊物編委。研究領(lǐng)域包括相圖、相變、微結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)-性能相關(guān)性；Al合金、Mg合金、Cu合金、硬質(zhì)合金及耐磨涂層、核材料、高溫合金、能源材料等。獲省自然科學(xué)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)，國(guó)家自然科學(xué)三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，國(guó)際相圖委員會(huì)最佳論文獎(jiǎng)1項(xiàng)，獲發(fā)明專(zhuān)利5項(xiàng)。在國(guó)際刊物發(fā)表論文698篇，SCI收錄651篇，SCI引用近萬(wàn)次。

報(bào)告摘要：本報(bào)告介紹了我們?cè)谥悄苘浖?/span>及科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)方面的研究成果，并展示了跨尺度計(jì)算在硬質(zhì)合金及耐磨涂層的設(shè)計(jì)與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的幾個(gè)實(shí)例。（1）開(kāi)發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高效穩(wěn)定的多元多相合金熱物理性質(zhì)計(jì)算通用軟件CALTPP（CALculation of ThermoPhysical Properties），可提供隨成分和溫度變化的熱物性參數(shù)。（2）開(kāi)發(fā)的多尺度相場(chǎng)模型可針對(duì)不同尺度的材料微結(jié)構(gòu)演變現(xiàn)象進(jìn)行定量模擬。（3）基于關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)、相圖計(jì)算和第一性原理計(jì)算建立了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的硬質(zhì)合金及耐磨涂層的科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)。（4）基于熱力學(xué)計(jì)算、熱物性質(zhì)計(jì)算和相場(chǎng)方法解析缺陷組織在硬質(zhì)合金中形成機(jī)制，模擬梯度硬質(zhì)合金梯度層組織、WC晶粒形貌及復(fù)合粘結(jié)相中納米析出相的微結(jié)構(gòu)演變等，以此設(shè)計(jì)硬質(zhì)合金成分和燒結(jié)工藝，并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。（5）基于第一性原理計(jì)及物理氣相沉積技術(shù)制備了TiAlN涂層，基于熱力學(xué)計(jì)算和計(jì)算流體力學(xué)采用化學(xué)氣相沉積技術(shù)制備了TiSiCN涂層，其硬度和切削性能優(yōu)于現(xiàn)有商用涂層，并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。