2012cb619600-g先進(jìn)金屬基復(fù)合材料制備科學(xué)基礎(chǔ)

1、1項目名稱：先進(jìn)金屬基復(fù)合材料制備科學(xué)基礎(chǔ)先進(jìn)金屬基復(fù)合材料制備科學(xué)基礎(chǔ)首席科學(xué)家：張荻張荻上海交通大學(xué)上海交通大學(xué)起止年限：2012.12016.82012.12016.8依托部門：上海市科委上海市科委3圍繞以上三個關(guān)鍵科學(xué)問題，開展以下幾方面的研究內(nèi)容，為先進(jìn)金屬基復(fù)合的制備科學(xué)提供理論基礎(chǔ)。研究內(nèi)容一、先研究內(nèi)容一、先進(jìn)金屬基復(fù)合材料金屬基復(fù)合材料設(shè)計設(shè)計基礎(chǔ)理論（1（在增強(qiáng)體空間分布特征與增強(qiáng)體基體界面特性描述與預(yù)測基礎(chǔ)上，揭示

2、多元多尺度增強(qiáng)體空間分布對宏觀力學(xué)性能與物理性能影響規(guī)律，建立金屬基復(fù)合材料復(fù)合構(gòu)型設(shè)計準(zhǔn)則；（2（根據(jù)晶體學(xué)參量、機(jī)械及物理性能匹配原則選擇基體相和增強(qiáng)相，并通過計算機(jī)輔助設(shè)計、密度泛函分析等手段建立金屬基復(fù)合材料體系設(shè)計準(zhǔn)則；（3（基于材料熱力學(xué)和動力學(xué)理論，從揭示基體與增強(qiáng)體之間的潤濕性機(jī)理、界面結(jié)合能模擬計算、界面化學(xué)反應(yīng)規(guī)律入手，建立金屬基復(fù)合材料界面設(shè)計準(zhǔn)則；研究內(nèi)容二、先研究內(nèi)容二、先進(jìn)金屬基復(fù)合材料制金屬基復(fù)合材料制備與

3、加工的基與加工的基礎(chǔ)理論（1（研究復(fù)合材料制備過程中增強(qiáng)體特征調(diào)控及其在基體中的分散動力學(xué)規(guī)律，實現(xiàn)增強(qiáng)體特征與分散可控；（2（研究復(fù)合界面和復(fù)合組織的形成機(jī)制與演化規(guī)律，實現(xiàn)復(fù)合界面與復(fù)合組織的有效調(diào)控；（3（變形加工過程中增強(qiáng)體尺寸、分布與取向演變規(guī)律研究，揭示增強(qiáng)體與基體的相互作用與協(xié)調(diào)機(jī)理；（4（變形加工過程中基體宏觀流變組織如變形帶、織構(gòu)等和近界面微區(qū)應(yīng)力應(yīng)變場、原有及新生缺陷等演化規(guī)律及其對材料性能的影響；（5（針對典型金屬

4、基復(fù)合材料，形成高性能化、高可靠性和短流程、低成本可控制備加工技術(shù)原型及相應(yīng)的理論體系。研究內(nèi)容三、先研究內(nèi)容三、先進(jìn)金屬基復(fù)合材料的界面、金屬基復(fù)合材料的界面、組織組織與性能耦合響與性能耦合響應(yīng)及擬實擬實基礎(chǔ)理論（1（完善先進(jìn)金屬基復(fù)合材料組織和性能演變的表征途徑，特別著重于開發(fā)各種微區(qū)原位（insitu）表征新手段，揭示界面及近界面微區(qū)不均勻性、結(jié)構(gòu)參數(shù)和熱歷史對性能影響規(guī)律；（2（先進(jìn)金屬基復(fù)合材料在服役條件下的變形行為與破壞機(jī)制