报告题目:扫描透射电镜和原子探针技术在金属材料凝固和固态相变研究中的应用
主讲嘉宾:李杰华 教授(奥地利莱奥本大学铸造研究所)
时 间:9月27日(周三) 上午9:30-11:30
地 点:李薰楼468会议室
报告摘要:
在金属材料凝固和固态相变研究中存在许多关键核心问题需要在原子尺度上进行揭示,例如,凝固过程中的异质形核和固态相变中的溶质团簇以及沉淀析出。扫描透射电镜和原子探针技术相互配合可以提供原子尺度的结构和成分信息,在金属材料凝固和固态相变研究中得到了越来越广泛的应用。在金属材料凝固方面,本报告将介绍以下三个方面的研究工作:(1)铸造铝合金的晶粒细化以及Al-Si系列铸造铝合金的Si毒化效应,本报告将从原子尺度的扫描透射电镜实验出发重点研究TiB2,AlB2和Al2O3异质形核界面和Si毒化机理以及可能的解决途径。(2)Al-Si系列铸造铝合金的变质处理,本报告将从原子尺度的扫描透射电镜和原子探针实验以及第一性原理计算出发重点研究共晶Si的变质机理,并进一步诠释共晶Si变质和共晶Si细化的区别。(3)Al-Si系列铸造铝合金共晶晶粒的细化,本报告将重点讨论变质元素和共晶Si异质形核质点(AlP)之间的交互作用,并提出可能的解决途径。在金属材料固态相变方面,本报告将介绍以下三个方面的研究工作:(4)铝合金时效过程的沉淀析出,本报告将从原子尺度的扫描透射电镜实验以及第一性原理计算出发重点研究Al-Au, Al-Cu-Au系列合金析出相界面结构和缺陷。(5)镁合金时效过程的溶质团簇和沉淀析出,本报告将从原子尺度的扫描透射电镜和原子探针实验出发重点研究Mg-Zn-Gd, Mg-Nd-Gd(Y)-Zn,Mg-Gd-Zn-Mn,Mg-Gd-Ag-Zr系列合金时效过程的溶质团簇和沉淀析出以及长程有序结构的形成机制。(6)镍基高温合金热暴露过程的组织演化和固态相变,本报告将从扫描透射电镜和同步辐射衍射实验出发重点研究K430镍基高温合金热暴露过程的组织演化和固态相变。通过上述6个方面的研究工作可以发现,扫描透射电镜和原子探针技术在金属材料凝固和固态相变研究中发挥着非常重要的作用,对进一步在原子尺度上揭示金属材料凝固和固态相变研究中存在许多关键核心问题具有重要意义。
报告人简介:
李杰华,出生于1979年4月,2003年7月本科毕业于安徽工程大学机械设计制造及其自动化专业,2006年4月在西北工业大学获得材料加工工程专业工学硕士学位,2008年7月到2009年8月,在澳大利亚悉尼大学作为联合培养博士生,2010年1月在西北工业大学获得材料加工工程专业工学博士学位。从2010年2月至今,一直在奥地利莱奥本大学 (Montanuniversitaet Leoben) 铸造研究所 (Chair of Casting Research) 从事金属材料凝固理论和铸造技术方面的教学和科研工作,并于2014年7月,被提升为高级讲师 (Senior Lecturer,固定永久职位),于2015年5月,获得奥地利莱奥本大学铸造方向的Habilitation(博导),被提升为Privatdozent。于2016年4月获聘大连理工大学海天学者(特聘教授),于2017年5月获聘吉林大学唐敖庆讲座教授。
李杰华致力于金属材料凝固理论及铸造工艺与设备的研究,先后合作申请并完成1项奥地利自然科学基金(FWF)项目,3项奥地利研究促进会(FFG)项目,以及20余项与欧洲著名铸造企业(G.F.,Nemark,SAG,Aleris,BMW,Audi,Bühler,Voestalpine)合作项目。目前,作为项目负责人,合作负责1项中国国家重点研发项目(政府间国际合作)(新型低成本超塑性镁合金及其产业化关键技术开发,批准号:2016YFE0115300,运行日期:2016.12-2018.11), 1项中国国家自然科学基金委海外及港澳学者合作研究基金(海外杰青B类,凝固界面前沿的溶质再分配,批准号:51728101,运行日期:2018.01-2019.12),1项欧亚太平洋联盟项目(In-situ TEM investigation on the microstructure evolution and deformation behavior of high performance Mg alloys,运行日期:2015.07-2018.07)。目前,作为项目合作者,参与1项中国国家自然科学基金委重点国际(地区)合作研究项目(复杂结构整体近净尺寸铸造的凝固协调控制原理,批准号:51420105005,运行日期:2015.01-2019.12)。
李杰华在金属材料凝固与铸造领域国际顶尖和主流学术期刊上以第一作者和唯一通讯作者发表34篇学术论文,包括6篇Acta Mater.,以合作者发表21篇学术论文,包括3篇Acta Mater.。在金属材料凝固与铸造领域国际顶尖和主流会议上8次作邀请报告,包括2015欧洲材料大会,2017中国材料大会。另外,李杰华拥有两项中国发明专利和一项美国发明专利。李杰华担任21个国际金属材料领域顶尖和主流期刊的评审,包括Acta Mater.。2017年,李杰华获得国际镁合金领域著名的HZG Magnesium Research Award。