近期,大連理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院王清教授及其團隊成員在先進(jìn)結構-功能一體化材料研發(fā)方面取得重要進(jìn)展。王清教授團隊一直致力于高性能材料的設計與研發(fā)工作,將團簇式成分設計方法與第一性原理、相場(chǎng)模擬及機器學(xué)習相結合,實(shí)現了從成分到組織的定量設計以及對合金多個(gè)性能的協(xié)同調控,大幅提升了合金研發(fā)效率;發(fā)展出一系列高性能工程合金材料,并在多個(gè)領(lǐng)域得到了應用。團隊分別以“開(kāi)發(fā)新型高溫BCC/B2共格軟磁多主元合金”(Developing novel high-temperature soft-magnetic B2-based multi-principal-element alloys with coherent body-centered-cubic nanoprecipitates)和“自動(dòng)化機器學(xué)習開(kāi)發(fā)新型低密度高強抗蠕變高熵高溫合金”(Developing novel low-density high-entropy superalloys with high strength and superior creep resistance guided by automated machine learning)為題,相繼發(fā)表在國際金屬材料領(lǐng)域Top1期刊《材料學(xué)報》(Acta Materialia)上。
新型高溫軟磁材料組織與性能
材料的性能與多個(gè)尺度的微觀(guān)組織結構密切相關(guān),主要包括元素組合和基因單元等。高溫用軟磁材料是航空航天等領(lǐng)域發(fā)展的關(guān)鍵,可作為發(fā)動(dòng)機轉子、變壓器、磁力軸等,工作溫度為400~800℃,需要兼具優(yōu)異軟磁性能和高溫力學(xué)性能。但是目前常用的軟磁材料存在渦流損耗高、高溫組織穩定性差、服役溫度低、制備工藝復雜等問(wèn)題。團隊成員利用團簇成分式方法調控微觀(guān)結構,成功地開(kāi)發(fā)出了一系列新型高溫軟磁多元合金,并在高溫下保持了優(yōu)異的軟磁性能。新型合金具有高的居里溫度和電阻率,可以廣泛應用于電子、機械和航空等領(lǐng)域。這項研究的成功還為高溫軟磁材料的研究提供了新的思路和方法,具有重要的學(xué)術(shù)和應用價(jià)值。
團簇式嵌入的自動(dòng)化機器學(xué)習高溫合金成分-性能循環(huán)示意圖
為滿(mǎn)足先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機推重比不斷提升的重大需求,急需研發(fā)新型低密度、高強度的高溫結構材料。高溫合金由于其優(yōu)異的高溫力學(xué)性能,被廣泛的應用在航空航天領(lǐng)域,作為應用最廣泛的材料之一。但是,當前商用變形高溫合金密度
聲明:
“大連理工2篇《Acta Materialia》!高性能合金領(lǐng)域取得新突破” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)