[
  {
    "中心名称": "材料复合与功能化",
    "中心编号": "1995001",
    "年度数据": [
      {
        "归属年份": "2024",
        "中心编号": "1995001",
        "中心名称": "材料复合与功能化",
        "所属领域": "化工、冶金与材料",
        "所属学校": "天津大学",
        "主管部门": "科技司",
        "技术攻关与创新情况": "1、材料复合与功能化工程中心总体定位  致力于构建以材料复合与功能化制备技术为核心的综合性工程研究中心，重点整合四大核心功能：通过基础科学研究与关键技术突破，建立材料复合与功能化领域的原始创新研究基地；依托技术工程化验证与产业化应用衔接，打造先进材料制备技术熟化与转化的验证平台；为关键基础材料研发及高端制造产业升级提供核心技术支撑，形成产业支撑平台；同时构建材料工程领域高层次人才培养体系，建设复合型人才基地。通过功能模块的协同创新与突破，目标是发展成为材料复合与功能化领域具有国际影响力的工程研究中心，实现学术研究、技术转化与产业发展的全链条贯通。2、材料复合与功能化工程中心研究方向  1)先进高分子材料；  2)先进金属与复合材料；  3)高端焊接材料与评价技术；  4)新能源材料与器件；  5)先进陶瓷材料与加工技术等。3、技术攻关进展和代表性成果（1）重型火箭燃料贮箱关键焊接技术  面向重型运载火箭及武器装备等大型铝合金燃料贮箱高性能、高效率制造需求，针对我国贮箱构件固相连接技术体系不完善、搅拌摩擦焊匙孔焊接与缺陷修复困难、补焊接头性能低等瓶颈问题，开展火箭贮箱高强度铝合金拉拔式摩擦塞焊接技术研究。突破了火箭贮箱拉拔式摩擦塞补焊缺陷定位与补焊孔原位加工、塞补焊界面缺陷抑制与组织控制、贮箱补焊接头性能及质量稳定性控制及补焊贮箱承载性能评价等关键技术，完成了火箭贮箱拉拔式摩擦塞补焊工程样机制造，并开展了塞补焊接头成形行为研究以及界面结合机制分析。（2）高端嵌段型聚烯烃新材料  针对汽车轻量化、鞋材、电缆外皮等应用领域的迫切需求及聚烯烃材料可持续发展要求，发展系列自主技术制备新型高端聚烯烃新材料：通过齐聚-共聚双催化剂一锅法体系和首次提出的“可逆配位链转移”催化体系高效制备接枝型TPO和嵌段型聚丙烯嵌段共聚物OBC的新方法，实现链段结构精确可调，克服了无规聚合物性能缺陷和传统活性聚合制备嵌段共聚物的低效率，打破了国外链穿梭技术垄断。新开发的TPO、OBC材料不仅具有超越现有多个牌号商品的优异力学性能，在聚烯烃改性、废旧聚烯烃高效循环利用方面表现优异，且易放大量产，极具应用发展前景。（3）氧化物陶瓷纤维基高温隔热材料性能优化  开展了氧化物陶瓷纤维基高温隔热材料的相关技术攻关。通过改进棉芯成型工艺，实现变厚度棉芯一体化成型，攻克变厚度缝制难点；设计并自主研发自膨胀定型剂，实现隔热毡的弧度控制；自主研发梯形孔模具和棉芯成型工艺，解决纤维棉柔软难以控型的技术难题；通过棉芯成型工艺控制、维型工艺控制，突破大尺寸复杂异形件的一体化精准制备。提出了纤维/晶须多级结构的设计思路，通过在陶瓷纤维表面原位生长亚微米级陶瓷晶须，来增大陶瓷纤维组件的压缩回弹性能。设计了可自愈合的高发射率柔性涂层，通过涂层在高温时对热量的高辐射，来提高陶瓷纤维密封件的使用温度。设计了具有陶瓷棉芯-弹簧管弹性原件-防热陶瓷纤维套三层复合结构的陶瓷弹性热密封组件，并对组件所涉及材料制备以及性能优化进行了大量基础性研究，实现了组件耐温性和弹性的协同提高。制备出的各类陶瓷纤维基隔热材料。（4）节镍型超低温服役环境用高锰奥氏体钢开发 基于奥氏体层错能的精确控制，开发了一种节镍型超低温服役环境用高锰奥氏体钢。该成果专为液氦服役环境、液氢及液化天然气储罐等超低温应用设计，通过优化的合金体系和生产工艺，大幅减少了低温钢对昂贵镍元素的依赖，实现了化学元素含量和晶粒尺寸的良好配合，从而精确控制了低温奥氏体的层错能，并显著提高了屈服强度。设计的新型Fe-Mn-N-Cr-Cu的合金体系。在中试条件下，该钢种展现出优异的力学性能，其中，在液氦测试环境下，其屈服强度可达1700 MPa以上，实现了面心立方奥氏体型钢屈服强度的突破。保证了其在液氮乃至液氦温度下的良好的强塑性匹配，开发的超低温高锰钢产品将应用于液化天然气、液氮、液氢、液氦等低温压力设备和低温承载部件的制造，现处于工程验证阶段。（5）高性能锂电池三元正极材料  中心研究团队将“高熵掺杂”效应引入商用的高镍单晶NCM-811正极材料中，通过高熵效应带来的位错钉扎效应、熵稳定效应等，成功抑制了脱嵌锂过程中的各向异性应变以及应变分布不均匀的现象，从而大幅提升高镍单晶材料在高电压下结构稳定性和循环性能。该技术有望进一步推动高比能单晶正极材料的商业化应用。",
        "1.总体情况": "2024年，中心继续紧盯聚焦世界科技前沿，聚焦国家重大战略需求的总体方针，稳步推进科技创新工作，中心承担的科研项目和科研经费持续增长，与材料领域行业、产业的技术合作进一步密切。本年度项目到款总经费11089万元，授权国家专利84项，完成专利转化2项，成果转化经费105万元。获得天津市科技进步二等奖1项。  2024年，中心在助力国家重大工程、重大战略，以及经济社会发展等方面都作出了重要贡献，取得了显著的经济效益与社会效益；同时中心也为材料领域行业进步和我国材料学科发展提供了重要的支撑。针对第四代核反应堆向更高运行温度、更长服役寿命及强辐照耐受性的要求，本中心开发了核聚变堆磁体支撑关键构件材料，攻克了核反应堆燃料包壳精密加工技术和核级用乏燃料溶解器用复合管焊接技术，为我国高安全、高性能核能材料及技术的发展提供有利支撑。针对我国航天运载火箭新型号对固相焊接技术的需求，本中心在前序几代原理样机基础上，搭建了可用于大型火箭燃料贮箱缺陷补焊、搅拌摩擦焊匙孔补焊的工程样机，将为等20mm厚铝锂合金火箭燃料贮箱等关键构件研制与生产提供技术支撑，同时，为我国重复使用火箭发展提供了装备和技术支撑，形成了自主化成套拉拔式摩擦塞补焊工艺及装备已交付至首都航天机械有限公司。针对海洋平台修复中水下焊接的需求，中心开发了适用于管状结构物、KTY节点等复杂结构的水下局部干法排水罩，厘清了明确了水深、焊接方法、焊接位置等关键参量对焊接过程稳定性、焊缝成形、力学性能等评价指标的影响规律，利用水池和压力舱覆盖了40m水深以浅工艺，完成了17套焊接工艺评定，为我国海洋大型焊接钢结构的运维提供了坚实的自主技术支撑。针对高超声速飞行器机身背风面对大面积热防护材料的重大需求，开展了氧化物陶瓷纤维基高温隔热材料的相关技术攻关。结合我国能源转型的发展要求，自主研发了一项材料合成新技术——毫秒激光直写技术，可实现室温下便捷高效规模化制备一体式催化电极，并于与天津市新能源企业达成合作，积极推进相关研究成果的放大中试和进一步的工业应用。",
        "2.工程化案例": "（1）KTY节点水下焊接修复技术  KTY节点是导管架平台中最重要的承力结构之一，也是最容易出现缺陷的位置。其修复对于导管架安全及使用寿命等有着重大意义。每延寿一年都会因避免拆除重建和持续的产油带来数以亿记的经济效益。水下焊接修复技术一种常见的水下结构修复技术。局部干法经过多发展，以焊接效果好、成本低等优势，综合湿法和舱室干焊接优点，在水下技术中具备非常广阔的发展前景。针对既定TKY节点中典型节点中Y型节点裂纹修复，研制出阵列式固定排水罩和下局部干法专用焊条，并开发出相应水下局部干法焊条电弧工艺，为复杂结构的水下焊接系统开发和工程应用提供基础参考。技术成果达到工程化应用水平。相关技术与成果近期被天津电视台和北方网报导。（2）核级用乏燃料溶解器用复合管焊接技术  研究团队为解决乏燃料溶解器用异种材料复合管接头制备难，强度低，腐蚀寿命短等关键难题，开发适用于乏燃料溶解器的锆-不锈钢复合管接头制造工艺（扩散焊和爆炸焊），分析制造工艺影响因素和调控机制，最终开发掌握溶解器关键制造技术，得到满足工程样机需求的复合管接头。截至2024年底，成功制备了满足核用产品技术指标要求的多种规格锆-不锈钢扩散焊和爆炸焊复合管接头工程样件、评定件和供货件，采用爆炸焊和扩散焊开发溶解器用锆-不锈钢异种材料复合管接头可靠制造工艺，得到满足乏燃料溶解器工程样机需求的复合管接头，掌握了溶解器关键制造技术，实现了关键产品的自主保供。（3）核聚变堆磁体支撑关键构件材料  核聚变反应堆磁体支撑系统主要用于超导线圈的支撑，是核聚变堆的关键部件，需要在超低温（低至液氦温度，~ 4 K）、强磁场（高至12 T）等恶劣环境下长期承压服役，对构件的低温力学性能特别是塑韧性有极高的要求。然而大部分金属材料的强韧性、强塑性为典型倒置关系，这一问题在超低温下更为突出。本中心通过对镍基合金与奥氏体钢FCC结构与温度的非线性关系的解构，及超低温下复相演变与交互机制的澄清，揭示了FCC结构的变形协调与力学响应调控机制，并澄清了基体组织与强化相协同强化与晶粒细化效应，从而实现了核聚变反应堆磁体支撑系统用镍基合金与奥氏体钢构件的组织细化与低温变形能力提升，其中316LN奥氏体钢构件的4K温度下的低温断裂韧性提升40%。目前与核工业西南物理研究院、武汉重型机床有限公司、贵州航天新力科技有限公司合作开发的“核聚变实验堆超导磁体支撑系统设计制造及测试技术”已经实现推广应用，相关产品已通过中国国际核聚变能源计划执行中心和国际热核聚变实验堆计划（ITER）组织的验收并陆续交付至法国ITER在建现场。（4）氧化物陶瓷纤维基高温隔热材料性能优化  面向国家重大战略需求，针对高超声速飞行器机身背风面对大面积热防护材料的重大需求，开展了氧化物陶瓷纤维基高温隔热材料的相关技术攻关。在陶瓷纤维隔热材料方面，通过改进棉芯成型工艺，实现变厚度棉芯一体化成型，攻克变厚度缝制难点；设计并自主研发自膨胀定型剂，通过额外的定型工艺，实现隔热毡的弧度控制；自主研发梯形孔模具和棉芯成型工艺，解决纤维棉柔软难以控型的技术难题；通过棉芯成型工艺控制、维型工艺控制，突破大尺寸复杂异形件的一体化精准制备。针对陶瓷纤维组件刚度过大的问题，提出了纤维/晶须多级结构的设计思路，通过在陶瓷纤维表面原位生长亚微米级陶瓷晶须，来增大陶瓷纤维组件的压缩回弹性能。为了进一步提高陶瓷纤维组件的耐温性，设计了可自愈合的高发射率柔性涂层，通过涂层在高温时对热量的高辐射，来提高陶瓷纤维密封件的使用温度。在陶瓷纤维基热密封组件方面，设计了具有陶瓷棉芯-弹簧管弹性原件-防热陶瓷纤维套三层复合结构的陶瓷弹性热密封组件，并对组件所涉及材料制备以及性能优化进行了大量基础性研究，实现了组件耐温性和弹性的协同提高。（5）耐高温轻质高强陶瓷纤维隔热毡制备技术  中心研究团队针对高超声速飞行器机身背风面对大面积热防护材料的重大需求，开展了氧化物陶瓷纤维基高温隔热材料的相关基础技术及工程应用研究。设计了耐高温轻质高强陶瓷纤维隔热毡，并相继突破了胶黏剂原位固定、纤维高温柔韧化设计和纤维骨架有序搭接等关键基础科学难题。为了进一步满足高超声速飞行器对复杂异形纤维隔热材料的实际需求，开展了变厚度棉芯一体化成型技术研究，攻克了超大尺寸变厚度件的机械连续化缝制、不规则形状梯度孔预留等难点，实现了大尺寸复杂异形件的一体化精准制备。研制的隔热毡耐温高达1200℃，密度低于0.2 g/cm3，高温热导率低于0.1 W/(mK)，产品通过了高频振动、等离子电弧风洞、噪声等地面考核，各项技术指标达到国内领先水平。针对高超声速飞行器舱门、转动舵所涉及的高温静态/动态热密封问题，设计开发了高温密封胶、柔性应力隔离垫片、变厚度密封片、P-型件、陶瓷栅片、弹簧管等多种形式的静态/动态高温密封材料及构件，相关产品填补了国内高温动密封领域空白。研发的变厚度柔性隔热毡和动/静态热密封组件先后为我国三个型号高超声速飞行器提供总计7架次，2000余件产品。（6）可工业放大的高效电解水制氢电极材料创新平台  在“双碳”战略目标的驱动下，氢能已经成为全球能源转型的重要发展方向。碱性电解水技术是当前工业制绿氢的最理想的方式，然而在工况大电流密度条件下，设备能耗高和使用寿命短的行业痛点问题制约了其大规模应用。催化电极作为碱性电解槽的核心部件之一，其催化性能与整体制氢系统的直流电耗直接相关。因此开发低成本、可放大、高效稳定的催化电极材料是突破当前技术瓶颈的有效途径。研究团队针对以上问题，自主研发了一项材料合成新技术——毫秒激光直写技术，可实现室温下便捷高效规模化制备一体式催化电极。该技术具备快速淬火效应和超强焊接效应两大核心特点。一方面原位构筑富缺陷纳米结构，实现大电密高性能；另一方面对电极进行逐点位高温加工，增强催化剂与载体相互作用，同时保证了电极均匀性，实现大电密下长时间稳定催化。基于该核心技术，团队研发了多款阴、阳极电极产品，均具备大电密下低过电势和长时间稳定性的性能优势，同时可实现大面积电极批量合成。目前，部分电极产品已经完成了小型工业电解槽设备的装槽性能测试。结果表明，与工业阴、阳极相比，团队自研阴极可有效降低槽电压超100 mV，自研阳极可有效降低槽电压超80 mV，综合降低直流能耗近10%，展现了巨大的工业应用潜力。团队的研究成果也得到了业界的广泛关注，收到了多家制氢企业的合作和产品订购意向。目前，团队已经与天津市大陆制氢设备有限公司达成深度合作，积极推进相关研究成果的放大中试和进一步的工业应用。",
        "3.行业服务情况": "2024年中心持续推进与材料领域行业、产业的技术合作。继续加强与重点企业、龙头企业的技术合作开发，积极拓展多领域的技术合作和技术攻关，主要合作单位包括青岛奥创高分子材料科技有限公司、鞍钢集团、海洋石油工程有限公司、国家高速列车青岛技术创新中心、国家管网集团北京管道有限公司、中国石油天然气股份有限公司、天津钢管制造有限公司、中国船舶集团有限公司等。积极推进校企联合研究中心建设，本年度与中沙(天津)石化有限公司进一步续建先进高分子材料工程与技术联合研究中心（校级联合中心）。本年度中心在研的产学研项目（技术开发、咨询、服务项目）225项，合同金额达20843万元。",
        "1.支撑学科发展情况": "2024年中心深入学习贯彻党的二十届三中全会精神、全国教育大会精神和习近平总书记“四个善作善成”重要要求，始终面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求，在支撑学科发展中发挥了重要作用。2024年，材料学科最新ESI全球排名第23位，较上一年提升6位；QS全球排名101-150位，较上年进步一个梯队；US News全球排名第33位，较上一年提升2位；软科2024世界一流学科排名位居全球第24位。3个本科专业均位列2024年软科中国大学专业排名A+评级，其中功能材料专业位列A+第一，材料成型及控制工程专业位列A+第三，材料科学与工程专业位列A+第四。  落实立德树人根本任务，不断提升人才培养质量。本科教育教学审核评估专家组组长实地考察工程中心，对工程中心大工程平台在人才培养中发挥的重要作用给予充分肯定。获批天津市实验教学和工程研究中心建设研究项目，学生在各类全国大赛中获一等奖10项、二等奖13项、三等奖5项。  中心充分发挥与企业的长期合作优势，助力申报国家级项目，获批国家自然科学基金重点基金联合基金6项，取得历年来最好成绩。  推进团队建设试点工作，分级分类给予建设支持。继续坚持引育并举的人才工作方针，引进海外优青项目获得者2人，为推动学科人才结构调整提供支持。",
        "2.人才培养情况": "2024年，为进一步完善高层次拔尖创新人才分类培养体系，修订完成了19套研究生培养方案，并制定了博士生分流选择实施细则，确保了人才培养的规范性和前瞻性。不断改革创新博士生论坛形式和内容，邀请多名国内高层次青年人才参加天津大学博士生学术论坛—物质科学交叉学术论坛并做专题报告，促进了国内外学者之间的深入合作与交流。获批天津市教改项目2项，天津大学2024年研究生文理拔尖创新奖励计划项目重点项目1项。2024年，材料学院工程中心研究生在学术成果方面表现出色。共有3名博士生获得优博基金拟资助项目，同时，推荐1名博士生参加德国林岛诺贝尔奖获得者大会及学术访问选拔。此外，1人获批天津大学2024年工程硕博士实践创新项目立项，4人通过天津市研究生科研创新项目结题验收，其中1人推荐校级优秀，4人获评第七届“天津大学工程硕博士实习实践优秀成果获得者”。  在与国内外科研机构和行业企业开展联合培养方面取得了新的突破。积极拓展合作渠道，深化合作内涵，推进中组部工程硕博士改革专项校企合作协议签订工作，已与中国船舶集团有限公司第七一二研究所和上海船舶工艺研究所签订联合培养协议，为研究生提供了更多实践机会和就业渠道。同时，注重合作实效，加强过程管理，确保联合培养工作的顺利开展和高质量完成。通过这些努力，不仅增强了研究生的实践能力和创新能力，也促进了校企双方在科研创新、人才培养等方面的深度合作，实现了资源共享、优势互补，共同推动了相关领域的技术进步和产业升级，为经济社会发展做出了积极贡献。",
        "3.研究队伍建设情况": "工程研究中心依托天津大学材料学院雄厚的科研队伍水平和人才储备力量，现有固定研究与技术人员67人，包括教授31人，副教授和副研究员20人，讲师1人，高级工程师7人，工程师5人，其中万人计划科技创新领军人才2人，国家杰出青年基金获得者4人，国家优秀青年基金获得者5人，科技部中青年科技创新领军人才1人，青年长江学者2人。40岁以下研发骨干共计21人，占固定人员的比例为31%，这些中青年研究骨干承担了为数众多的科研项目，在工程中心起到主力作用。2024年，工程中心人才队伍建设取得丰硕成果，1名教师入选年长江学者，中心为青年教师发展提供了良好的平台和发展机遇，同时教师们的快速成长也为中心再攀科研高峰奠定了雄厚研发与科技力量。",
        "1.主管部门、依托单位支持情况": "主管部门教育部在工程中心的建设和发展过程中给予了诸多支持。中心依托单位为天津大学，在学校管理层面，天津大学科学技术发展研究院下设基地管理科，总体负责工程中心的运营管理；并设有知识产权管理办公室，技术转移中心，为教师成果转化、产学研合作、专利申请等业务提供服务。2024年，天津大学投入经费，用于工程中心的日常运营，包括仪器设备维护、日常办公经费等其他运行费用；学校也以自主创新基金的方式、支持部分中心骨干研究人员开展技术攻关和创新研究。同时，学院也在科研办公用房、研究生指标分配、人力资源配置、仪器设备购置和使用等各方面给予工程中心大力支持。",
        "2.仪器设备开放共享情况": "本年度新增了电子探针显微分析仪、原子力显微镜等大型仪器设备，30万以上大型仪器设备共有140余台，共计约9200余万元，目前所有设备运行良好。其中有65台设备具备共享条件并加入“天津大学大型仪器管理平台”进行开放共享。",
        "3.学风建设情况": "工程研究中心以“教育引导、制度规范、监督约束、标本兼治”为原则，通过机制创新与资源整合，持续强化学术诚信、优化学习环境、厚植科研文化。结合专业技术委员会指导监督，构建常态化学风建设体系，支撑人才培养与学科发展。名企就业讲座吸引大量师生参与；建成宿舍自习室有效缓解学习空间压力，并继续推动“学业辅导站”朋辈帮扶计划；“材料大师讲坛”系列讲座围绕学科前沿展开，学生近距离与材料专业大师沟通交流参与积极性显著增强。",
        "4.技术委员会工作情况": "2025年3月 在天津大学召开了天津大学材料复合与功能化教育部工程研究中心技术委员会全体会议。技术委员会主任曾庆国、天津大学科研院和材料学院等相关领导，以及中心教师参加了会议。技术委员会听取了工程中心主任王颖教授的中心年度工作报告，中心研究人员丁然教授、龚宝明副教授分别做了题为“高强韧超低温特种钢的组织设计与调控”、“陆地与海洋全尺寸管道及环焊缝的测试与评价”的学术报告。技术委员会和各位专家讨论中心未来工作部署和2025年度重点攻关的方向。",
        "下一年度工作计划": "2025年中心将始终瞄准国民经济发展主战场，聚焦国家重大战略需求，稳步提升科研水平和技术研发能力，提高社会影响力。中心将继续凝练科研方向，整合优势资源，特别支持智能化、绿色化技术的研发。  继续加大对科技成果转化的支持力度，借助各地方政府与天津大学的战略合作优势，借助工程中心平台，将结合度高的技术优先转化。推动水下焊接、绿色冶金、智能化装备等关键技术的转化。  建立从未来到未来的人才培养理念，围绕国家在新材料领域的人才需求，探索AI+新材料的微专业建设模式。加强与长三家国家创新中心在人才培养模式方面的创新合作，探索学行交替的人才培养模式。  建立以团队为核心的考核、激励机制，一团队一策，充分发挥不同团队的优势，激发创新活力，形成人人成才、人尽其才的生动局面。",
        "问题与建议": "工程中心在科技成果转化中，尚存在转化激励机制不完善的问题，需进一步明确。",
        "1.工程中心负责人意见": "中心承诺所填内容属实，数据准确可靠。",
        "2.依托单位意见": "该中心工作基础雄厚，研究特色鲜明，符合《教育部工程研究中心建设与运行管理办法》的各项要求，学校将继续给予人力和物力上的支持。",
        "研究方向/学术带头人": "高端焊接材料与评价技术/邓彩艳;先进高分子材料/李悦生;先进金属与复合材料/刘永长;先进陶瓷材料与加工技术/孙晓红;新能源材料与器件/杨静;",
        "国家级科技奖励一等奖(项)": 0,
        "国家级科技奖励二等奖(项)": 0,
        "省、部级科技奖励一等奖(项)": 0,
        "省、部级科技奖励二等奖(项)": 1,
        "有效专利(项)": 980,
        "其他知识产权(项)": 0,
        "国际/国家标准(项)": 0,
        "行业/地方标准(项)": 0,
        "合同项数(项)": 2,
        "其中专利转让(项)": 2,
        "合同金额(万元)": 105,
        "其中专利转让(万元)": 105,
        "到账金额(万元)": 32.5,
        "其中专利转让(万元)_1": 32.5,
        "当年到账金额(万元)": 32.5,
        "其中专利转让(万元)_2": 32.5,
        "合同项数(项)_1": 0,
        "其中专利许可(项)": 0,
        "合同金额(万元)_1": 0,
        "其中专利许可(万元)": 0,
        "当年到账金额(万元)_1": 0,
        "其中专利许可(万元)_1": 0,
        "专利许可(件)": 0,
        "合同项数(项)_2": 0,
        "其中专利作价(项)": 0,
        "作价金额(万元)": 0,
        "其中专利作价(万元)": 0,
        "专利作价(件)": 0,
        "项目合同项数(项)": 225,
        "项目合同金额(万元)": 20739,
        "依托学科1": "430-材料科学",
        "依托学科2": "43035-材料合成与加工工艺",
        "依托学科3": "43040-金属材料",
        "在读博士生": 462,
        "在读硕士生": 725,
        "当年毕业博士": 61,
        "当年毕业硕士": 218,
        "承担本科课程": 4100,
        "承担研究生课程": 2500,
        "大专院校教材": 2,
        "科技人才-教授(人)": 31,
        "科技人才-副教授(人)": 20,
        "科技人才-讲师(人)": 1,
        "访问学者-国内(人)": 0,
        "访问学者-国外(人)": 0,
        "本年度进站博士后(人)": 3,
        "本年度出站博士后(人)": 4,
        "工程中心面积(m²)": 17000,
        "当年新增面积(m²)": 0,
        "固定人员(人)": 67,
        "流动人员(人)": 4,
        "当年项目到账总经费(万元)": 11089,
        "纵向经费(万元)": 6542,
        "横向经费(万元)": 4547,
        "技术咨询(次)": 25,
        "培训服务(人次)": 320
      },
      {
        "归属年份": "2023",
        "中心编号": "1995001",
        "中心名称": "材料复合与功能化",
        "所属领域": "化工、冶金与材料",
        "所属学校": "天津大学",
        "主管部门": "科技司",
        "技术攻关与创新情况": "材料复合与功能化教育部工程研究中心旨在利用已经形成的成果，与产业界对接，遴选一批技术成熟度高的新材料技术，开展工程化攻关及配套标准编制、指标测试、评价等工作，推动科研成果转化；引进和培养具有敏锐科技与市场洞察力的中青年人才，推动学科交叉融合，打造产业化团队，引进国外先进技术、再创新，推动航空航天、深海工程、新能源等高端装备用基础性材料产业发展。目前主要有5个研究方向：1)先进高分子材料；2)先进金属与复合材料；3)高端焊接材料与评价技术；4)新能源材料与器件；5)先进陶瓷材料与加工技术等。2023年度中心的技术攻关进展和代表性成果：（1）高透明环烯烃聚合物材料针对COC玻璃化转变温度(Tg)随着降冰片烯含量的增大而升高，高Tg的COC材料因为含有过多的刚性降冰片烯结构单元而脆性严重问题，工程中心高分子材料合成与性能研究团队发展了提高COC材料耐热性的新策略，使用少量单体即可获得高Tg、额外增加的柔顺性寡聚乙烯链段有利于链缠结，可大幅度提高材料的韧性；发明了一类新型高效环烯烃聚合催化剂，可用于合成高分子COC材料；利用WCl6/AliBu3/EtOH催化体系，大位阻单体可与环烯烃无规共聚，可有效调节COP的Tg和材料韧性。使用双环戊二烯可降低成本、平衡材料韧性和加工性能。（2）超低温工程装备用关键材料成分设计与强韧化我国在航空航天与新能源战略装备领域亟需突破超低温特种合金技术瓶颈。本团队通过建立合金成分-服役温度-奥氏体稳定性关联模型，揭示全流程制备中相变动力学、元素配分及强韧性协同机制，创新开发\"自下而上\"微纳组织跨尺度设计技术，实现多相组织在外载下的力学响应精准调控。系统阐明锻造/轧制-热处理耦合作用下组织演变规律，破解超低温、宽温域及交变载荷多场耦合损伤失效机制，构建合金服役性能与断裂疲劳的定量构效关系。基于此研发出两类标志性材料：马氏体合金在77K实现1800MPa屈服强度与12%延伸率，奥氏体合金在4K达到1500MPa强度且塑性保持15%，较国际同类材料综合性能提升20%，已成功应用于超低温风洞与大推力液氧煤油发动机关键构件。目前完成工程样件制备与验证，形成12项核心专利及3项行业标准草案，为我国空天装备与清洁能源技术提供自主可控的超低温材料体系。（3）输氢管道接头调控技术和关键焊接材料中心研究团队针对海底油气管道焊接接头的氢脆问题，澄清了“氢陷阱”状态对接头氢致裂纹和氢致塑性损失的影响机制，创新性的提出利用焊后的塑性变形在焊接接头中引入均匀分布的位错胞，形成“强氢陷阱”，提高接头容氢能力、降低氢扩散系数，进而提高接头的抗氢脆能力，开发出海底油气管道。针对陆地掺氢运输高钢级管道焊缝氢脆突出的问题，利用稀土元素改性焊缝金属氧化物结构，形成大量细小、弥散分布的含Ce稀土氧化物核壳+Al-Si-Ti氧化物核心的球形复合氧化物，充当“不可逆氢陷阱”，抑制氢的扩散、增大氧化物裂纹源的临界尺寸，开发出高性能含稀土氧化物的抗氢脆焊材，为临氢或掺氢长输管道的焊接提供基础材料。（4）LNG储运耐超低温丝材及高效制备技术针对液化天然气（LNG）装备超低温焊接材料国产化需求，本研究突破高锰钢焊丝低温强韧协同设计及热加工技术瓶颈。创新提出层错能梯度调控策略：通过优化合金成分精准控制77K-室温层错能于18-35mJ/m2，诱导微带、L-C锁、层错与纳米孪晶多尺度协同强化，解决位错单相强化的低温脆性问题，实现77K下焊缝抗拉强度1.3GPa且塑性保持51%。针对高锰钢高温脆性难题，构建热变形本构模型，揭示位错累积与动态再结晶竞争机制，通过水韧处理将晶粒细化至10μm，开发两段式热轧-拉拔工艺，规避700-900℃脆性区间。自主研制的实心焊丝在江南造船完成国内首次LNG船工业验证：焊缝室温抗拉强度769MPa，-196℃冲击韧性≥75J，性能超越ASME/EN标准，成本较进口产品降低40%。该技术获5项发明专利，突破LNG储罐焊接材料“卡脖子”难题，为我国超低温能源装备自主化提供核心支撑。（5）航天大型构件焊接缺陷修复关键技术拉拔式摩擦塞补焊是重型火箭贮箱原位修复的核心技术，长期受美国严格封锁。我国研究团队攻克\"三无\"困境，自主研发两代摩擦塞焊装备及智能控制系统。通过揭示复杂界面应力场分布规律，发现焊接接头几何突变导致应力分布极度不均，低应力区域难以实现冶金结合这一核心难题。创新提出几何参数优化设计与力-位移协同调控策略，突破界面应力场均匀化控制技术，实现5-20mm厚航天铝合金全域高质量冶金连接，较传统工艺结合强度提升35%。构建了涵盖工艺参数窗口、质量评价体系及工程实施路径的完整技术链，形成12项发明专利并编制3项航天行业标准。",
        "1.总体情况": "2023年，中心继续紧盯聚焦世界科技前沿，聚焦国家重大战略需求的总体方针，稳步推进科技创新工作，中心承担的科研项目和科研经费持续增长，与材料领域行业、产业的技术合作进一步密切。本年度中心产学研项目新立项合同经费9846万元，实到总经费9879万元，均创历史新高。本年度，中心共申请国家专利57项，授权国家专利78项，完成专利转化4项，成果转化经费85万元。获得天津市科技进步一等奖1项，二等奖1项，获中国材料研究学会科学技术二等奖1项。2023年，中心在助力国家重大工程、重大战略，以及经济社会发展等方面都作出了重要贡献，取得了显著的经济效益与社会效益；同时中心也为材料领域行业进步和我国材料学科发展提供了重要的支撑。例如在高性能环烯烃聚合物专用单体、催化剂制备技术及边续聚合工艺、聚碳酸酯高性能化添加剂、医用可降解高分子材料合成技术、乙烯齐聚及聚烯烃弹性体等方面实现突破，获得1200余万元横向经费。自主研发了一系列3D打印专用抗裂纹镍基高温合金粉末及其配套3D打印和热处理工艺方案，有效抑制了打印开裂，大幅度提升了高温强塑性和持久性，相关成果应用于某型号导弹复杂结构外翼和舱段部件的增材制造，在批量生产中进行了推广，实现了型号产品高效低成本制造。针对高端重型工程机械对超高强钢高效、质量的焊接需求，揭示了超高强钢焊接裂纹敏感性因素，开发出适应大型结构件的分段焊接技术，实现了高拘束条件下无焊接裂纹的焊接,使焊接效率提高13%以上，为我国大型高端钢结构的高效、高质量制备提供支撑。针对我国航天事业的发展及对固相焊接技术的需求，研究团队提出了搅拌摩擦焊成形及组织控制新技术应用于长征五号系列火箭芯级贮箱、航天器大型舱体等关键构件研制与生产，并且实现了重要领域摩擦焊产品的焊接质量和效率提升，国内率先突破了大型火箭贮箱拉拔式摩擦塞补焊技术，形成了自主化成套焊接工艺及装备并交付至首都航天机械有限公司。",
        "2.工程化案例": "中心依托天津大学材料学院强大的科研优势，逐渐形成“上九天揽月、下五洋捉鳖”的工程技术研发布局，对我国航空航天领域以及远洋、深海等国家经济发展和重要战略需求作出了重要贡献，主要案例包括：(1) 高透明环烯烃聚合物材料 为打破国外厂家对高透明环烯烃聚合物生产工艺的封锁垄断，工程中心与中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院合作开展高透明环烯烃聚合物材料的工程化研究，形成了具有自主知识产权的环烯烃聚合物的连续化生产工艺。开发了医用级COC的制备技术，研究乙烯与降冰片烯配比、催化剂和助催化剂结构与配方、产品纯化方法等影响规律；完成环烯烃催化体系开发、完成10克级/单批次催化剂放大，催化剂纯度大于98%，提出催化剂公斤级制备工艺路线。完成乙烯与降冰片烯(NBE)的共聚间歇反应动力学研究，建立共聚动力学反应方程；完成2L、5L级乙烯与降冰片烯连续聚合工艺条件考察和优化。开展聚合工艺路线下COC生产稳定性和样品性能研究，实现COC样品的分子量、分子量分布、环烯烃插入率、热变形温度、玻璃化转变温度等关键指标的灵活调控，性能指标达到对标商品化产品TOPAS？6013的水平；共同完成COC环烯烃共聚合物小试技术开发，性能满足医用级应用指标要求，提出连续100 L级COC环烯烃共聚合物制备工艺路线及后处理路线。COC材料制备技术可填补国家空白，摆脱相关材料依赖进口的局面，可提升我国相关技术的国际竞争力。（2）基于粉体改性的镍基高温合金3D打印组织性能调控技术针对目前大多数商用镍基高温合金在高能束3D打印成形中普遍存在开裂、粗大柱状晶形成等瓶颈问题，发展了“枝晶间液相补偿”抑制打印开裂新方法，通有效抑制了打印开裂；研发了合金粉末表面均匀包覆原位化学掺杂技术，引入了弥散分布的稀土氧化物纳米颗粒，显著细化了镍基高温合金打印组织、提升了高温性能。进一步制订了相应的打印件专用热处理制度，获得了优异的高温强塑性和蠕变性能，优于国内外文献报道值。如GH3536合金打印件900℃抗拉强度高于350MPa（文献值普遍低于300MPa），延伸率达到55%以上（文献值低于40%）；GH3230合金打印件在900℃，65MPa条件下蠕变寿命超过480h，为传统锻件的7倍（文献报道GH3230打印件蠕变寿命普遍低于传统锻件）。上述成果在领域内知名企业中航迈特增材科技有限公司和天津铸金科技开发股份有限公司成功产业化，形成了一系列的合金粉末产品及其配套3D打印和热处理工艺方案，广泛应用于航空、航天、能源动力、煤矿等领域镍基合金零部件的一体化3D打印成形，近三年实现销售收入4.8亿元。相关技术被中国航天科工集团三院北京航星机器制造有限公司(239厂) 用于XX型号导弹复杂结构外翼和舱段部件的增材制造，在批量生产中进行了推广，实现了型号产品高效低成本制造，有力促进了武器装备制造工艺的升级换代。（3）接头氢分布表征技术及超高强钢焊接技术随着工程装备向着大型化、轻强量化及高安全方向发展，高强钢被大量用于海洋工程、油气储运、工程机械的关键焊接结构。但是，随着结构钢强度的提高或厚度的增大，焊接难度显著增大。当强度达到1000MPa以上时，焊接氢致裂纹严重且接头的氢脆敏感高。特别是对于超高强钢，接头焊接氢致裂纹及氢脆敏感性明显高于母材，限制了超高强钢在焊接结构件中的应用。氢是导致氢脆的主要原因之一。研究团队针对以上问题，利用低温固氢和甘油膜原位集氢原理开发出接头焊态氢分布原位表征方法，揭示了热影响区（HAZ）的氢富集和氢致裂纹形成机制；提出基于相变温度控制的焊接氢致裂纹抑制机制：使用低相变温度（LTT）焊材，形成HAZ“负氢吸附温度窗口”氢扩散条件，驱动氢在HAZ区的逆向扩散，实现了1000MPa以上超高强钢焊接无裂纹高效焊接。提出通过优化钢材成分和根焊、填充焊的分段焊接工艺控制，实现了1400MPa级超高强钢的无裂纹焊接，研究成果在南京钢铁集团得到推广应用，为南钢4500万元/年的销售利润。（4）航天结构搅拌摩擦焊缝成形控制技术中心研究团队发展了压力控制及位力协同控制等搅拌摩擦焊缝成形控制新技术及焊缝质量智能感知系统，实现了焊接缺陷的在线识别和主动抑制，解决了长征五号火箭芯级贮箱、 航天器大型舱体结构、大厚度铝合金雷达面板的焊缝质量控制难题。自主研制的焊缝质量智能感知软件安装在10余台搅拌摩擦焊接系统中，用于飞机壁板、电池托盘等5类产品生产，单机生产效率提高了25%、缺陷率下降了23.7%，近5年产值超过8600万元。",
        "3.行业服务情况": "2023年中心持续推进与材料领域行业、产业的技术合作。继续加强与重点企业、龙头企业的的技术合作开发，积极拓展多领域的技术合作和技术攻关，主要合作单位包括海洋石油工程有限公司、国家高速列车青岛技术创新中心、国家管网集团北京管道有限公司、中国石油天然气股份有限公司、宝山钢铁股份有限公司、天津钢管制造有限公司等。积极推进校企联合研究中心建设，本年度与天津市新宇彩板有限公司建立了天津大学-新宇彩板有限公司联合研究中心（校级联合中心），与国家管网集团工程技术创新有限公司建立了工程材料联合工程研究中心，与天津泽希新材料有限公司建立了先进陶瓷与能源材料联合工程研究中心。本年度中心产学研项目（技术开发、咨询、服务项目）达171项，合同金额达189933万元。",
        "1.支撑学科发展情况": "2023年是全面贯彻落实党的二十大精神的开局之年，也是“十四五”时期的关键之年。中心依托材料科学与工程一级学科，始终面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求，发挥工程中心优势，在支撑学科发展中发挥了重要作用。2023年，材料学科声誉与影响力持续加强，2023年材料学科ESI全球排名第28位，较上一年度进步3位；US News全球排名第35位；软科世界一流材料科学与工程学科排名第19位。聚焦立德树人，全面提升人才培养质量。大工程平台，中国箭、中国路、中国机、中国核电等大工程项目给学生提供了实践的重要舞台，提升材料报国的自豪感，为“科工融合，交叉赋能——材料类人才的工程能力培养高阶性目标探索与实践”高等教育国家级教学成果奖二等奖的获得，提供了重要支撑。在2023年本科生、研究生培养方案的修订中，都以提升学生解决工程问题的能力为重点，充分调研产业需求，听取企业专家的意见。坚持“两个聚焦”，科技工作再创佳绩。本年度，学院获教育部自然科学一等奖1项、天津市自然科学一等奖1项、中国复合材料学会科技一等奖1项，获批国家重点研发计划项目1项、课题6项。服务经济社会发展能力不断增强，横向经费创历史新高。进一步推进高水平师资队伍建设工作，2023年，工程中心人才队伍建设取得丰硕成果，1名教师入选万人计划青年拔尖人才，获批1项国家优秀青年科学基金，为青年教师发展提供了良好的平台和发展机遇。搭建校企联合平台，服务地方经济发展，与企业合作组建研发中心，通过科技成果转化，培养企业精英等方式，建立产学研结合的科技创新体系，服务地方经济发展服务。",
        "2.人才培养情况": "中心强化立德树人根本任务，扎实推进高层次人才培养，建立健全了研究生教育治理体系。通过举办线下研究生招生夏令营，接收了来自四川大学、吉林大学等国内高水平院校的百余名学生，为优秀生源的引入奠定了基础。同时，设置导师团计划，单独划分推免名额，鼓励科研实力雄厚的课题组发挥学界影响力。组织专业教师赴多地开展招生宣传，并通过线上方式对重要生源学校进行针对性宣传。并与中国中化、五矿集团联合、中船集团、中国有研集团等企业联合选拔推免直博生和硕士生，全额完成国家工程硕博改革试点专项招生任务。在人才培养过程中，中心注重研究生的全面发展和创新能力的提升。修订了工程硕博士专项培养方案，建设了《高分子材料发展与技术前沿》、《材料工程技术前沿》校企共建课程，并参与了教育部新材料领域智能成形理论技术、先进能源材料及应用技术方向工程类研究生示范课程的建设。材料科学与工程学院以工程中心为重要支撑，新增了“材料与化工”博士专业学位授权点，完成了全国工程专业学位研究生教育指导委员会对工程硕士专业学位授权点的专项核验工作。2023年获批优博基金项目2项，天津市优秀博士学位论文3篇、优秀硕士学位论文7篇；获批天津大学优秀博士学位论文4篇、优秀硕士学位论文13篇。中心积极与国内外科研机构及行业企业携手合作，旨在加强产学研协同，提升人才培养的质量和成效。获批教育部产学合作协同育人项目。强化校企沟通交流，深挖合作潜能，与中国五矿集团在招生宣传、课题研究、联合培养研究生等方面开展深入沟通和合作，促进校企产学研用深度合作。",
        "3.研究队伍建设情况": "工程中心依托天津大学材料学院雄厚的科研队伍水平和人才储备力量，现有固定研究与技术人员77人，包括教授39人，副教授和副研究员27人，讲师1人，高级工程师4人，工程师6人，其中国家杰出青年基金获得者5人，国家优秀青年基金获得者10人，万人计划科技创新领军人才3人，科技部中青年科技创新领军人才1人，天津市青年科技奖获得者2人，天津市“131创新型人才工程”第一层次人选2人，天津市教学名师2人。40岁以下研发骨干共计24人，占固定人员的比例为31%，这些中青年研究骨干承担了为数众多的科研项目，在工程中心起到主力作用。2023年，工程中心人才队伍建设取得丰硕成果，1名教师入选万人计划青年拔尖人才，获批1项国家优秀青年科学基金，中心为青年教师发展提供了良好的平台和发展机遇，同时教师们的快速成长也为中心再攀科研高峰奠定了雄厚研发与科技力量。",
        "1.主管部门、依托单位支持情况": "主管部门教育部在工程中心的建设和发展过程中给予了诸多支持。中心依托单位为天津大学，在学校管理层面，天津大学科学技术发展研究院下设基地管理科，总体负责工程中心的运营管理；并设有知识产权管理办公室，技术转移中心，为教师成果转化、产学研合作、专利申请等业务提供服务。2023年，天津大学投入经费，用于工程中心的日常运营，包括仪器设备维护、日常办公经费等其他运行费用；学校也以自主创新基金的方式、支持部分中心骨干研究人员开展技术攻关和创新研究。同时，学院也在科研办公用房、研究生指标分配、人力资源配置、仪器设备购置和使用等各方面给予工程中心大力支持。学校建设的材料工程中心大楼本年度已投入使用，新建设的2个厂房式工程研究中心和车间总计约5000平米，主要用于中心科研成果产业化工程化，将进一步提高工程中心的科技创新能力，使工程中心的产业化能力大幅提升。",
        "2.仪器设备开放共享情况": "工程中心目前30万以上大型仪器设备共有130余台，共计约8600余万元，目前所有设备运行良好。其中有58台设备具备共享条件并加入“天津大学大型仪器管理平台”进行开放共享。",
        "3.学风建设情况": "工程研究中心高度重视学风建设，坚持“教育引导、制度规范、监督约束、标本兼治”工作原则，通过教育引导的方式，努力营造优良科研学术氛围和学习氛围，增强科研学术水平。2023年重点深化诚信教育与文化培育，开展分享会覆盖各专业学生；“青读”系列活动 搭建起师生沟通交流的平台；推进新生诚信讲座全覆盖，诚信考试承诺书签约全覆盖，设立党员先锋岗监督学风，诚信教育进一步深化。",
        "4.技术委员会工作情况": "2024年3月在天津大学召开了天津大学材料复合与功能化教育部工程研究中心技术委员会全体会议。技术委员会主任曾庆国、天津大学科研院和材料学院等相关领导，以及中心的教职工参加了会议。技术委员会听取了工程中心主任王颖教授的中心年度工作报告，中心研究人员郭安然副教授、王志江副教授分别做了题为“耐高温轻质高强陶瓷纤维隔热毡制备技术及应用”、“KTY节点水下焊接修复控制机理及技术”的学术报告。会上，技术委员会和各位专家讨论中心未来规划和2024年重点的研究方向。",
        "下一年度工作计划": "2024年中心将始终瞄准国民经济发展主战场，聚焦国家重大战略需求，稳步提升科研水平和技术研发能力，提高社会影响力。中心将继续凝练科研方向，整合优势资源，加强团队建设。继续加大对科技成果转化的支持力度，拓宽科技成果转化渠道，推动科技成果与产业对接，用好工程中心大车间，走好从理论成果到关键技术再到产品研制的最后一公里。同时加强从1到0的挖掘，在工程中提炼科学问题 。强化学生的工程意识与工程能力的培养，做好新修订培养方案的落地实施。一体化推进实践课程、教材建设，提升青年教师工程能力。加强人才队伍建设和团队建设，针对现有的科研方向和科研团队，进一步凝练方向，力争形成具有冲击国家级科技成果的重点建设团队。探索以团队为核心的考核、激励机制，建大平台、大团队，出大成果。",
        "问题与建议": "近年来中心得到学校的大力支持，5000余平米厂房式工程研究中心正式投入使用，同时新购置的数千万元的大型试验设备和仪器也陆续到位。因此，如何高效管理运行中心成倍增加的固定资产，更好发挥中心在学科建设中作用，不断提高投资效益与产出比成为新的挑战。需要中心进一步完善管理制度和运行机制，不断加大开放和创新力度。",
        "1.工程中心负责人意见": "中心承诺所填内容属实，数据准确可靠。",
        "2.依托单位意见": "该中心工作基础雄厚，研究特色鲜明，符合《教育部工程研究中心建设与运行管理办法》的各项要求，学校将继续给予人力和物力上的支持。",
        "研究方向/学术带头人": "高端焊接材料与评价技术/邓彩艳;先进高分子材料/李悦生;先进金属与复合材料/刘永长;先进陶瓷材料与加工技术/孙晓红;新能源材料与器件/杨静;",
        "国家级科技奖励一等奖(项)": 0,
        "国家级科技奖励二等奖(项)": 0,
        "省、部级科技奖励一等奖(项)": 1,
        "省、部级科技奖励二等奖(项)": 2,
        "有效专利(项)": 920,
        "其他知识产权(项)": 0,
        "国际/国家标准(项)": 0,
        "行业/地方标准(项)": 0,
        "合同项数(项)": 4,
        "其中专利转让(项)": 4,
        "合同金额(万元)": 85,
        "其中专利转让(万元)": 85,
        "到账金额(万元)": 85,
        "其中专利转让(万元)_1": 85,
        "当年到账金额(万元)": 85,
        "其中专利转让(万元)_2": 85,
        "合同项数(项)_1": 13,
        "其中专利许可(项)": 13,
        "合同金额(万元)_1": 2.6,
        "其中专利许可(万元)": 2.6,
        "当年到账金额(万元)_1": 2.6,
        "其中专利许可(万元)_1": 2.6,
        "专利许可(件)": 0,
        "合同项数(项)_2": 0,
        "其中专利作价(项)": 0,
        "作价金额(万元)": 0,
        "其中专利作价(万元)": 0,
        "专利作价(件)": 0,
        "项目合同项数(项)": 171,
        "项目合同金额(万元)": 18933,
        "依托学科1": "430-材料科学",
        "依托学科2": "4304050-特种功能金属材料",
        "依托学科3": "43040-金属材料",
        "在读博士生": 360,
        "在读硕士生": 750,
        "当年毕业博士": 40,
        "当年毕业硕士": 230,
        "承担本科课程": 4100,
        "承担研究生课程": 2500,
        "大专院校教材": 0,
        "科技人才-教授(人)": 39,
        "科技人才-副教授(人)": 27,
        "科技人才-讲师(人)": 1,
        "访问学者-国内(人)": 0,
        "访问学者-国外(人)": 0,
        "本年度进站博士后(人)": 4,
        "本年度出站博士后(人)": 2,
        "工程中心面积(m²)": 17000,
        "当年新增面积(m²)": 5000,
        "固定人员(人)": 77,
        "流动人员(人)": 5,
        "当年项目到账总经费(万元)": 9879,
        "纵向经费(万元)": 3577,
        "横向经费(万元)": 6302,
        "技术咨询(次)": 15,
        "培训服务(人次)": 230
      },
      {
        "归属年份": "2022",
        "中心编号": "1995001",
        "中心名称": "材料复合与功能化",
        "所属领域": "化工、冶金与材料",
        "所属学校": "天津大学",
        "主管部门": "科技司",
        "技术攻关与创新情况": "1、材料复合与功能化工程中心总体定位（1）利用前期成果，与产业界对接，遴选一批技术成熟度高的新材料技术，开展工程化攻关及配套标准编制、指标测试、评价等工作，推动科研成果转化；（2）引进和培养具有敏锐科技与市场洞察力的中青年人才，推动学科交叉融合，打造产业化团队，引进国外先进技术、再创新，推动航空航天、第三代半导体、深海工程、新能源等高端装备用基础性材料产业发展。2、材料复合与功能化工程中心研究方向材料复合与功能化工程中心目前共有先进高分子材料、先进金属与复合材料、高端焊接材料与评价技术、新能源材料与器件、先进陶瓷材料与加工技术等5大科研方向。3、2022年度技术攻关进展和代表性成果（1）高性能电化学储能关键材料通过调控电化学冶金过程中离子耗尽层的厚度，改变扩散受限程度，进而实现对金属颗粒表面晶面的电化学冶金控制；通过周期性改变电沉积过程中的电极电位，并合理设计控制电位频率和电位极限（生长模式由扩散控制转变为活化控制），驱使溶液中离子吸附/脱附过程和表面原子沉积/溶解过程合理耦合，进而诱导产生晶面择优沉积、溶解和表面原子重构；此外，通过沉积过电位和溶液中阴离子的有效设计，实现了对金属离子成核速度和成核分布的控制，获得了具有高密度台阶原子的高催化活性的铂基纳米颗粒。阐明了电化学方法获得晶面结构可控的贵金属材料的特殊电化学性能，揭示了其与常规单晶贵金属电极研究所得结论的异同及成因。研发的低铂PtNi双金属催化剂用于燃料电池阴极催化层，保持优异活性的同时，Pt用量减少1/3。开发了10 W小型便携式燃料电池，综合性能与商业产品一致且寿命提升20%，相关研究成果已在河南豫氢动力有限公司等获得转化与应用。（2）高性能电化学能量转换关键材料通过激光液相烧蚀法，将基本没有催化活性的廉价金属铜转变成了高效的催化剂，不仅降低了催化材料的成本，还在催化理论方面获得了全新的认识，首次提出金属晶格应变与配位数结合改性金属电催化剂催化活性理论机制，获得了活性和稳定性都超越商用贵金属催化剂的低成本电催化剂与自支撑催化电极，为电解水制氢系统研发及产业化提供了关键材料。研发了适合工业应用且环境友好的“毫秒激光直写”工艺，实现了大面积催化电极的高效规模化制备，所制备的催化电极在大电流密度（> 1 A cm-2）下的碱性析氢过电势处于文献报道最低值，并且活性组分与泡沫镍载体之间的结合非常牢固，在大电流密度析氢工况条件下具有突出的长时间稳定性，处于文献报道最高水平。相关研究成果获授权发明专利20余项。为推进成果转化，已与天津市大陆制氢设备有限公司（国内三大大型碱性水电解制氢设备生产商之一）开展技术合作，将批量制备的大面积催化电极组装成小型工业电解槽，应用于工业电解水制氢，目前正处于小试阶段。（3）陶瓷与金属连接技术陶瓷-金属复合构件广泛应用于航空航天、电力电子、核工业等领域，为解决陶瓷材料的润湿性差、界面反应调控复杂以及接头残余应力缓解难问题，本中心以界面反应和应力控制为核心进行陶瓷连接钎料体系设计和工艺开发，揭示陶瓷/金属异种材料钎焊连接机理并建立接头性能的调控方法，制备了多种自主知识产权的新钎料体系，突破了增强相均匀性分散难题，阐明了增强相冶金强化、载荷传递及应力缓解机制，提高了大尺寸氧化物陶瓷-金属接头抗剪强度三倍以上。在陶瓷-金属异种材料连接方面的研究结果成功应用于舰载预警机雷达水铰链、姿控火箭发动机喷管、新型舰船反应堆用燃料元件、乏燃料溶解器等航空航天和核工业领域关键部件的制造，并建立了产品生产和质量检测的标准，实现某重点型号航空发动机点火电嘴和火警探测器的批量生产。(4）生物医用材料工程研究中心生物医用材料团队联合香港大学医学院骨科、威高集团等单位研发可注射脊柱骨水泥产品，于2019年9月取得国家药品监督管理局颁发的三类医疗器械产品注册证（国械注准20193130757），并在2019年底开始临床推广，用于脊柱椎体骨折的填充、稳定和疼痛缓解。为进一步改善PMMA骨水泥的生物活性，团队与威高骨科、香港大学及国内三家医科大学附属医院合作，开发了第二代羟基磷灰石（HA）复合型生物骨水泥，该HA复合骨水泥于2019年10月在国内三家大型医院完成临床试验，并于2022年7月获得国家药品监督管理局颁发的三类医疗器械产品注册证（国械注准20223130916）。目前，团队正深入探讨对HA进行微量元素改性，如锶（Sr）、镁（Mg）、银（Ag）等离子取代，期望规模化制备微量元素掺杂的生物磷灰石，并将其与PMMA复合来赋予PMMA骨水泥良好的生物活性、骨诱导性。团队与威高骨科合作，正在计划申报“国家创新医疗器械特别审查”，目前正按照审查意见补充动物实验、生物学检测等项目。",
        "1.总体情况": "2022年，中心继续紧盯聚焦世界科技前沿，聚焦国家重大战略需求的总体方针，稳步推进科技创新工作，中心承担的科研项目和科研经费持续增长，与材料领域行业、产业的技术合作进一步密切。本年度中心产学研项目新立项合同经费9659万元，实到总经费8845万元。本年度，中心共申请国家专利53项，授权国家专利132项，完成专利转化11项，成果转化经费57万元。2022年，中心在助力国家重大工程、重大战略，以及经济社会发展等方面都作出了重要贡献，取得了显著的经济效益与社会效益；同时中心也为材料领域行业进步和我国材料学科发展提供了重要的支撑。例如：在聚烯烃材料高性能化专用添加剂技术及应用、油田调驱用聚丙烯酰胺纳米微球的生产工艺优化与产业化关键技术研究、高性能聚丙烯弹性体PGC材料开发等方面实现突破，获得1700余万元横向经费。开发了半潜平台船体关键节点疲劳延寿与焊接变形模拟仿真技术，研发的力控制搅拌摩擦焊技术及装置应用于国内多台套搅拌摩擦焊接设备，使单机生产效率提高1.25倍，缺陷率降低23.7%，缺陷识别准确率＞92%。发展了大型构件搅拌摩擦焊成形与组织控制技术，应用于我国某大型航天器舱体、火箭贮箱等的制造自主研制了搅拌摩擦增材制造装备，满足铝合金、铜合金零件制造和修复需求，该设备已供货中车工业研究院有限公司。",
        "2.工程化案例": "中心依托天津大学材料学院强大的科研优势，逐渐形成“上九天揽月、下五洋捉鳖”的工程技术研发布局，对我国航空航天领域以及远洋、深海等国家经济发展和重要战略需求作出了重要贡献，主要案例包括：（1）面向我国自主第三代核电用无缝管关键技术开发了铬镍微合金化技术，使得管材抗FAC腐蚀能力提升了20%、管材低温韧性比国外企业高23.1%，同时获得优异高温强度和高温止裂性能；开发了低温轧制+终轧快冷的控轧技术工艺以及形变奥氏体诱导调控马氏体板条轧制技术，使得钢管常温屈服强度提升11.7%，200℃屈服强度提升9.9%，低温冲击韧性高于标准50%以上，比法国产品高出23.1%，比国内其他厂家高出35.6%；开发了全流程带状组织工艺控制技术，钢管的带状组织由5.0级降低至2.0级，提升了钢管综合性能，使用寿命支持核电站从40年延寿至60年。受核电站运行安全以及知识产权两方面的压力，我国具有自主知识产权的第三代核电站——“华龙一号”孕育而出。而第三代核电站相对于之前的核电站，在管材抗FAC腐蚀、钢管性能均匀性以及带状组织控制等方面对无缝钢管有着更加严苛的要求。本项目经过多年的研发和实践工作，逐步解决了第三代核电站用无缝钢管的这些技术难题，并在国内多台机组上进行了应用，获得了巨大的经济和社会效益：近三年新增销售收入达到了1.45亿，新增利润和节支总额达到了1.17亿元；在生产规格组距范围内，我国第三代核电常规岛用钢管的市场占有率达到了54%，从而大大推动了我国第三代核电技术和产业化的发展，实现了核电站相关技术的弯道超车，保障了国家能源战略安全。（2）先进摩擦焊接与制造技术发展了搅拌摩擦焊成形与组织控制技术，实现了效率和性能的同步提升。阐明了复杂构型摩擦塞焊界面结合调控机理，建立了接头设计与组织控制方法，突破了大厚度航天铝合金拉拔式塞补焊技术，使我国具备了火箭贮箱拉拔式摩擦塞焊装备和工艺能力；研制的水下摩擦塞焊技术及装备为深海油气装备水下焊接修复提供了新方法，获法国BV船级社认证。研发的力控制搅拌摩擦焊技术及装置应用于国内多台套搅拌摩擦焊接设备，使单机生产效率提高1.25倍，缺陷率降低23.7%，缺陷识别准确率＞92%，五年新增产值8600万元。发展了大型构件搅拌摩擦焊成形与组织控制技术，应用于我国某大型航天器舱体、火箭贮箱等的制造。自主研制了火箭贮箱拉拔式摩擦塞补焊系统，完成了国内首次3.35米直径贮箱焊接验证，供货首都航天机械有限公司。自主研制了搅拌摩擦增材制造装备，供货与中车工业研究院有限公司。(3）盾构机厚大构件机器人自动化焊接技术设计、开发了不同模块化焊接机器人工作站以及可快速转场移动式焊接机器人工作站，以适应不同零部件质量、效率、成本以及生产企业实际生产条件等需求，从而构建了盾构机零部件机器人焊接生产线。开发了配套的机器人焊接工艺，并建立了盾构机零部件机器人焊接工艺数据库，为实现智能化机器人焊接生产提供了工艺基础。设计、开发了厚大构件机器人自动焊接视觉焊缝跟踪系统，实现了机器人焊接生产过程中的智能纠偏，进一步提高了机器人焊接系统的智能化程度。所研发的盾构机智能化焊接系统生产线协助生产制造的盾构机已服役在了代表“中国路”的许多重大工程建设中，例如国内水压最高隧道工程-南京和燕路过江通道工程，世界最长高速公路隧道工程-新疆乌尉高速公路天山胜利隧道工程，北京东六环改造工程，中国在海外最大的盾构公路隧道项目-孟加拉国卡纳普里河底隧道工程，东南亚第一条最高时速达350公里的高铁——印尼雅万高铁1号隧道工程等。所研发的盾构机智能化焊接系统生产线已经应用在国内盾构机生产制造领军企业之一—中交天和机械设备制造有限公司（国资委下属中国交通建设股份有限公司成员公司）的盾构机零部件实际焊接生产中，为企业创造更好经济效益的同时，还产生了巨大的社会效益，促进了我国盾构机生产制造由“中国制造”向“中国智造”蜕变升级。",
        "3.行业服务情况": "2022年中心持续推进与材料领域行业、产业的技术合作。继续加强与重点企业、龙头企业的的技术合作开发，积极拓展多领域的技术合作和技术攻关，主要合作单位包括海洋石油工程有限公司、国家高速列车青岛技术创新中心、国家管网集团北京管道有限公司、中国石油天然气股份有限公司、宝山钢铁股份有限公司、天津钢管制造有限公司等。本年度中心在研的技术开发、咨询、服务项目合同数116项，合同金额10522万元。",
        "1.支撑学科发展情况": "2022年是党的二十大胜利召开之年，也是实施“十四五”规划承上启下的关键之年。中心依托材料科学与工程一级学科，长期以来秉承“实事求是”的校训，始终聚焦国家重大战略需求、聚焦世界科技发展前沿，发挥自身优势，在支撑学科发展中发挥了重要作用。材料科学与工程一流学科建设方案（2021-2025）顺利通过专家论证，并获得教育部批准。获批天津市高校顶尖学科培育计划学科建设。2022年材料学科ESI全球排名第31位，材料学科软科2022年一流学科排名世界第19位、国内第六位，软科中国大学专业排名中功能材料专业蝉联第一名、材料成型与控制专业排名第三。以立德树人为根本任务，以培养具有家国情怀、全球视野、创新精神和实践能力的材料类卓越人才为目标，工程中心大平台支撑构建优良的育人环境，为国家培养和输送高层次人才。功能材料专业通过中国工程教育专业认证，学院三个本科专业实现专业认证、国家级一流本科专业建设点全覆盖。获评天津市级教学成果奖特等奖1项、一等奖1项、二等奖1项。积极推动学科交叉，在工程中心的建设中着力推动材料科学与工程学科与自动化、机械、力学等学科的交叉融合，共同服务于国家重大需求。",
        "2.人才培养情况": "中心在人才培养方面取得了显著进展。注重学生的全面发展和个性化需求。以学生成长发展为中心，紧密围绕新时代高层次创新人才培养目标，形成了导师与研究生“多对一”“多对多”韧性导学关系新机制。围绕材料科学与工程学科的发展，逐步建设了研究生国际化教育资源，遴选优秀教师加强全英文课程和双语课程的建设，本年度共建设了3门全英文课程和3门双语课程。同时，天津大学顶尖博士学位论文国际化培育项目结项1人，天津大学优秀博士学位论文国际评审项目结项1人，并招收了2名海外留学博士生。这些举措不仅提升了教学的国际化水平，也为学生提供了更广阔的学术视野和交流平台。研究生积极参与国家重大重点研发课题，取得了一系列代表性成果。例如，工程博士生冯超开发了基于大数据和深度学习技术的焊接节点疲劳性能预测方法；苏沫林开发了焊接结构短裂纹扩展速率预测方法，解决了深水海洋平台大型复杂焊接构件疲劳性能预测的难题；邵平均则聚焦高分子材料创新全链条，建立了基础研究与工业生产一体化研发模式，服务中沙石化的技术革新与发展。这些成果不仅体现了研究生们在学术研究方面的创新能力和实践能力，也为国家和社会做出了重要贡献。2022年，中心积极组织学生参加国家与省部级竞赛，在第十五届全国大学生节能减排大赛获一等奖1项，在美国大学生数学建模竞赛中获得S奖1项，在天津市“零碳生活，绿色梦想”创新大赛获二等奖1项，在iCAN国际创新创业大赛获三等奖1项。为了加强产学研合作，提高人才培养的质量和效果，中心积极与国内外科研机构和行业企业开展联合培养。全面贯彻落实中央人才会议精神和《加快推进急需高层次人才培养行动方案》的有关要求，与中国船舶集团有限公司、中国五矿集团有限公司等十余家国内具有影响力的企业签订了联合培养博士研究生协议书。通过开展工程硕博士培养改革专项试点建设，聚焦服务国家战略需求，联合培养适应新时代要求和社会主义现代化建设需要的高层次工程科技领军人才。这种联合培养模式不仅为学生提供了更多的实践机会和就业渠道，也促进了科研成果的转化和应用，实现了学校、企业和社会的共赢发展。",
        "3.研究队伍建设情况": "工程研究中心依托天津大学材料学院雄厚的科研队伍水平和人才储备力量，现有固定研究与技术人员85人，包括教授36人，副教授和副研究员34人，讲师4人，高级工程师4人，工程师7人，其中国家杰出青年基金获得者5人，国家优秀青年基金获得者9人，万人计划科技创新领军人才3人，科技部中青年科技创新领军人才1人，教育部新世纪人才7人，天津市青年科技奖获得者2人，天津市“131创新型人才工程”第一层次人选2人，天津市教学名师2人。40岁以下研发骨干共计35人，占固定人员的比例为41%，这些中青年研究骨干承担了为数众多的科研项目，在工程中心起到主力作用。2022年，工程中心人才队伍建设取得丰硕成果，1名教师入选万人计划科技创新领军人才，获批3项国家优秀青年科学基金，1名教师入选国家青年人才计划。",
        "1.主管部门、依托单位支持情况": "中心依托天津大学材料科学与工程学院，在学校管理层面，天津大学科学技术发展研究院下设基地管理科，总体负责工程中心的运营管理；并设有知识产权管理办公室，技术转移中心，为教师成果转化、产学研合作、专利申请等业务提供服务。2022年，天津大学拨付运行经费，用于工程中心的日常运营，包括组织召开技术委员会、日常办公经费等其他运行费用；学校也以自主创新基金的方式、支持部分中心骨干研究人员开展技术攻关和创新研究。同时，学院也在科研办公用房、研究生指标分配、人力资源配置、仪器设备购置和使用等各方面给予工程中心大力支持。学校建设的材料工程中心大楼，本年度已建成并已开始仪器设备搬迁工作，新建设的2个厂房式工程研究中心和车间总计约5000平米，主要用于中心科研成果产业化工程化，将进一步提高工程中心的科技创新能力，使工程中心的产业化能力大幅提升。",
        "2.仪器设备开放共享情况": "工程中心目前30万以上大型仪器设备共有100余台，共计约6500余万元，目前所有设备运行良好。其中有38台设备具备共享条件并加入“天津大学大型仪器管理平台”进行开放共享。",
        "3.学风建设情况": "工程研究中心以“教育引导、制度规范、监督约束、标本兼治”为原则，通过机制创新与资源整合，持续强化学术诚信、优化学习环境、厚植科研文化。结合专业技术委员会指导监督，构建常态化学风建设体系，支撑人才培养与学科发展。举办学风宿舍评比，树立学习标杆；“材聚一堂”讲座聚焦科技英文写作与专利撰写，提升科研素养；评选优秀教案、笔记及实验报告，强化学术规范。学风氛围向上向好，科研论文与专利申报量显著提升。",
        "4.技术委员会工作情况": "2023年 3月在天津大学召开了天津大学材料复合与功能化教育部工程研究中心技术委员会全体会议。 技术委员会主任曾庆国、天津大学科研院和材料学院等相关领导，以及中心的教职工参加了会议。技术委员会听取了工程中心主任王颖教授的中心年度工作报告，中心研究人员刘晨曦教授、崔雷教授分别做了题为“超低温交变载荷环境下特种合金的服役性能与损伤失效机理研究”、“大厚度铝锂合金拉拔式摩擦塞焊界面结合行为与性能调控机理”的学术报告。技术委员会和各位专家讨论了2023年中心拟重点攻关的方向。",
        "下一年度工作计划": "2023年中心将继续凝练科研方向，整合优势资源，力争在新一代深海油气开发浮式平台关键部件焊接技术及其管道全尺寸疲劳评价测试技术、高温合金3D打印等方面取得突破性进展。继续加大对科技成果转化的支持力度，拓宽科技成果转化渠道，推动科技成果与产业对接，重点支持新型焊接材料与技术、新型高分子材料等方向实现成果转化和规模化应用。做好本科生、研究生培养方案修订工作，以学生发展为中心，充分调研行业对人才的需求，充分听取企业专家的意见和建议，着力培养学生面向工程问题的能力。加强人才队伍建设和团队建设， 2023年度，中心力争在国家级人才队伍方面取得新的突破，引进优秀青年人才，打造一流科研团队。进一步优化资源配置，在研究生指标、科研用房等方面给予重点建设团队支持。同时，优化工程研究中心管理方法和制度，为中心平稳、健康运行提供保障。",
        "问题与建议": "根据教育部工程研究中心的总体定位，继续加强工程技术平台的建设，进一步明确中心的发展思路，聚焦国家重大需求、聚焦国家重大战略方向、重点攻关卡脖子技术的突破，引导科技成果的转化，加强与企业的合作，促进中心成为教师成果转化的孵化器，注重培养工程技术人员的培养，结合新工科建设的需求探索新的人才培养模式，在培养造就多样化、创新型卓越工程科技人才方面发挥独特的作用，以适应新技术、新产业、新经济发展。中心一直以来获得依托单位天津大学和相关主管单位和教育部的大力支持，近年来也因此取得系列突破性成果，希望上级单位能继续在人力指标、生源指标、科研经费和工程研究中心建设等方面给予中心更多的支持。",
        "1.工程中心负责人意见": "中心承诺所填内容属实，数据准确可靠。",
        "2.依托单位意见": "该中心工作基础雄厚，研究特色鲜明，符合《教育部工程研究中心建设与运行管理办法》的各项要求，学校将继续给予人力和物力上的支持。",
        "研究方向/学术带头人": "高端焊接材料与评价技术/王东坡;先进高分子材料/李悦生;先进金属与复合材料/刘永长;先进陶瓷材料与加工技术/孙晓红;新能源材料与器件/杨静;",
        "国家级科技奖励一等奖(项)": 0,
        "国家级科技奖励二等奖(项)": 0,
        "省、部级科技奖励一等奖(项)": 0,
        "省、部级科技奖励二等奖(项)": 0,
        "有效专利(项)": 850,
        "其他知识产权(项)": 0,
        "国际/国家标准(项)": 0,
        "行业/地方标准(项)": 0,
        "合同项数(项)": 11,
        "其中专利转让(项)": 11,
        "合同金额(万元)": 57,
        "其中专利转让(万元)": 57,
        "到账金额(万元)": 57,
        "其中专利转让(万元)_1": 57,
        "当年到账金额(万元)": 57,
        "其中专利转让(万元)_2": 57,
        "合同项数(项)_1": 0,
        "其中专利许可(项)": 0,
        "合同金额(万元)_1": 0,
        "其中专利许可(万元)": 0,
        "当年到账金额(万元)_1": 0,
        "其中专利许可(万元)_1": 0,
        "专利许可(件)": 0,
        "合同项数(项)_2": 0,
        "其中专利作价(项)": 0,
        "作价金额(万元)": 0,
        "其中专利作价(万元)": 0,
        "专利作价(件)": 0,
        "项目合同项数(项)": 116,
        "项目合同金额(万元)": 10522,
        "依托学科1": "430-材料科学",
        "依托学科2": "4304050-特种功能金属材料",
        "依托学科3": "43040-金属材料",
        "在读博士生": 350,
        "在读硕士生": 745,
        "当年毕业博士": 35,
        "当年毕业硕士": 220,
        "承担本科课程": 4100,
        "承担研究生课程": 2500,
        "大专院校教材": 0,
        "科技人才-教授(人)": 36,
        "科技人才-副教授(人)": 34,
        "科技人才-讲师(人)": 4,
        "访问学者-国内(人)": 0,
        "访问学者-国外(人)": 0,
        "本年度进站博士后(人)": 6,
        "本年度出站博士后(人)": 2,
        "工程中心面积(m²)": 12000,
        "当年新增面积(m²)": 0,
        "固定人员(人)": 85,
        "流动人员(人)": 5,
        "当年项目到账总经费(万元)": 8845,
        "纵向经费(万元)": 4279,
        "横向经费(万元)": 4566,
        "技术咨询(次)": 15,
        "培训服务(人次)": 200
      }
    ]
  },
  {
    "中心名称": "铝合金强流变技术与装备",
    "中心编号": "2001018",
    "年度数据": [
      {
        "归属年份": "2024",
        "中心编号": "2001018",
        "中心名称": "铝合金强流变技术与装备",
        "所属领域": "化工、冶金与材料",
        "所属学校": "中南大学",
        "主管部门": "科技司",
        "技术攻关与创新情况": "1.总体定位铝合金强流变技术与装备教育部工程研究中心（下称“中心”）聚焦我国航天运载、国防装备对先进轻质合金材料与构件的迫切需求与瓶颈问题，汇聚机械、材料学科团队与平台条件，建设集“科学研究-技术创新-工程应用”于一体的铝合金强流变技术研发中心与创新人才培养基地，形成快速响应国家重大战略需求的科技攻关、人才培养与新产品研发能力。2.研发方向为解决航空、航天、交通、武器装备等关键构件制造中面临的问题与挑战，形成了5个研究方向：1)铝合金材料研发及先进铸造技术与装备；2)铝合金大型构件流变成形及形变热处理技术与装备；3)铝合金薄壁构件特种成形制造技术与装备；4)有色金属大型构件搅拌摩擦焊接技术与装备；5)构件残余应力及缺陷检测技术与装备。3.技术攻关情况和代表性成果“铝合金强流变技术与装备”教育部工程中心围绕航天航空、武器装备轻量化、高可靠、高精度发展目标，2024年度在先进材料制备工艺与装备研发、构件成形技术创新方面取得的主要进展如下：1) 突破了火箭贮箱用直径3.35 m铝锂合金高性能环件近净成形技术，成功制备出组织均匀、高精度、性能优异铝锂合金异形截面过渡环件。2) 发明了光谱仪微晶铝反/衍混合元件用大规格光学微晶铝镜坯超低温锻造新工艺与装置，实现了高端光学元件铝合金材料进口替代。3) 开发了基于热边界映射的大型复杂薄壁构件热力耦合仿真分析方法，实现了直径 3.35 m贮箱搅拌摩擦焊筒段蠕变时效校形。4) 新型轻质高强铝合金材料及空天构件流变制造技术成功应用于10m级重型运载火箭、“引力”和“朱雀”等商业火箭以及C919大飞机用轻质高强铝合金材料和构件的制造。5) 2024年产业转化项目“湖南中创空天新材料股份有限公司”进行增资扩股，专利转化金额预计突破7500万元；产业转化项目“湖南卓创精材科技股份有限公司”获批“高新技术企业”，入选长沙市十大科技成果转化项目。工程中心2024年科研项目经费3826万元，其中纵向2813万元，横向1013万元，纵向经费较2023年提升74%，人均经费达超103万元；承担项目70项（新增项目19项），其中包括军委科技委重点项目“曲平组合整体加筋XXX设计与制造技术”（1400万，项目首席易幼平）、国家重点研发计划“十米级高强环件整体近净成形技术”（2000万，项目负责人黄元春）、国自科区域创新联合基金、国自科叶企孙基金、军委装发部共用技术项目、国防科工局军品配套项目等重大重点项目。全国样板党支部成形制造与装备研究所党支部通过评估验收，湛利华入选国务院政府特殊津贴名单，熊威获批湖南省第十六批芙蓉计划高层次人才引进项目，崔晓辉获湖南省杰出青年科学基金项目，崔晓辉8人入选学校“升华学者”。获得省部级及行业各类奖励4项，包括湖南省科学技术一等奖、湖南省自然科学二等奖、中国有色金属工业科学技术一等奖、中国民营科技发展贡献科技创新一等奖。获授权专利62项、软件著作权8项。在IJMTM、Engineering、JMST和IJP等材料、工程及制造领域国际顶级期刊发表ESI收录论文104篇，材料科学领域论文2024年被引数整体相较去年提高14%以上，获授权专利数量较去年提升55%。2024年度获奖情况如下：序号获奖项目奖励种类等级1新型轻质高强铝合金材料及空天构件流变制造技术湖南省科学技术奖一等奖2重型成形装备高稳定运行控制理论与方法湖南省自然科学奖二等奖3轻质薄壁构件极端加工成形方法与应用中国有色金属工业科学技术奖一等奖4高性能铝合金零件精准极端制造技术与装备中国民营科技发展贡献科技创新奖一等奖2024年在研代表性科研课题如下：序号课题名称负责人起止时间项目来源1空天运载装备大型结构与探测制导光学系统高性能超精密制造钟  掘2022-2025湖南省重大专项2运载火箭大型加筋筒壳整体成形技术黄诚2021-2025国家重点研发计划重点专项3十米级高强环件整体近净成形技术黄元春2025-2027国家重点研发“揭榜挂帅”项目4中厚板搅拌摩擦焊超长焊缝形性控制与原位强化贺地求2020-2025国家重点研发计划重点专项5曲平组合整体加筋XXX设计与制造技术易幼平2024-2027国防基础加强计划重点项目6高径厚比铝合金带筋筒段蠕变时效黄明辉2021-2024国家重点研发计划重点专项7大型铝锂合金连接环组件高性能制造基础易幼平2022-2025国家自然科学基金联合基金项目课题8高强铝锂合金成形各向异性的宏微观表征及工艺设计张劲2022-2025国家自然科学基金联合基金项目课题9大型构件智能**关键技术湛利华2021-2025国防科技卓越青",
        "1.总体情况": "1) 2024年产业转化项目“湖南中创空天新材料股份有限公司”进行增资扩股，专利转化金额预计突破7500万元；产业转化项目“湖南卓创精材科技股份有限公司”获批“高新技术企业”，入选长沙市十大科技成果转化项目。2) 开发了一种异形截面环件模内约束近净环轧成形新技术，相比传统加工制造工艺加工时间由70h缩短至39h，金属去除量由572kg减少至208kg，材料利用率由6.7%提升至16.6%，技术转化至湖南中创空天、首都航天机械有限公司等企业，经济效益显著提升。3) 接待湖南省政协主席及党组书记毛万春、雄安新区党工委副书记及管委会副主任李涛、山东魏桥创业集团有限公司执行董事及副总经理张艳红等各级重要领导视察访问10余次。",
        "2.工程化案例": "1）工程化案例1—直径3.35m铝锂合金异形截面过渡环模内约束环轧成形工艺研究异形截面过渡环是运载火箭贮箱结构的关键承力构件，其高性能制造是实现火箭运载效率与可靠性提升的关键，新一代运载火箭贮箱对过渡环提出高精度、高效率、高性能的制造需求。采用铝锂合金异形环件替代铝铜合金矩形环件是贮箱过渡环发展的重要方向，可实现强度提升35%、密度减小5%，材料利用率与铸锭品质提升，流线沿轮廓分布，综合性能显著提升，结构减重10%以上。开展了直径3.35m异形截面环件模内约束环轧近净成形工业试制，成功制备了直径3.35m铝锂合金近净成形环件。环件晶粒组织均匀细小，芯部平均晶粒尺寸9-12μm，横截面晶粒沿着轴向拉长，纵截面晶粒沿周向拉长；环件粗大结晶相破碎细化充分，平均面积分数1.3%-3.3%，粒子直径3-12μm，横截面粗大相沿轴向排布、纵截面粗大相沿切向排布。环件不同部位三向抗拉强度达556-608MPa，屈服强度达505-563MPa，延伸率为6.2%-9.5%，三向力学性能完全满足火箭贮箱用？3.35m 2195铝锂合金过渡环的性能指标要求。对异形截面环件进行了机加工研制，加工时间由70h缩短至39h，金属去除量由572kg减少至208kg，材料利用率由6.7%提升至16.6%，经济效益显著提升。2）工程化案例2—大规格光学铝合金镜坯微晶化制备与应用空天运载装备探测制导精准度是制约空天控制能力的重要因素，其精度主要取决于探测制导光学系统制造水平。全铝光学系统同时具有光机一体无热化、高分辨率、大视场、宽光谱和轻量化等优异特性，可提高观测精度和稳定性，已成为国际上探测制导光学系统发展的重要方向，但光学反射镜铝合金材料必须极端纯净、超细晶、均质同性，对制造提出了前所未有的挑战，当前我国纳米级探测制导光学铝镜材料制造技术尚未取得突破，完全依赖进口，不利于国防与经济安全。针对探测制导光学反射镜铝合金材料超精密制造需求与挑战，发明了超低温模内多向锻造与低温时效热处理协同的光学微晶铝制备新工艺，利用模内约束成形创建了三向压应力状态与近等温制造能场，提升了超低温变形能力与变形均匀性，实现了铝合金微晶化制备，获得了亚微米细晶组织（≤0.5μm），超过进口微晶铝水平（9~16μm）。发明了大规格光学微晶铝镜坯超低温锻造装置，实现了成形与温度精准控制，研制成功直径240mm规格光学微晶铝镜坯，加工精度达到亚纳米级（0.7nm），应用于光谱仪微晶铝反/衍混合元件，实现了高端光学元件铝合金材料进口替代。产业化公司湖南卓创精材正在建设，锻造线核心装备1.2万吨压机已入厂安装、调试，将建成国内第一条高端光学元件铝合金材料超精制造线。",
        "3.行业服务情况": "程中心与航天一院、第一飞机设计研究院、中国商用飞机有限责任公司、中国航空动力机械研究所、中国铝业公司、中国第一重型机械股份公司、中国第二重机械型集团公司、112厂、首都航天机械有限公司、中创空天新材料股份有限公司等行业和领域的领军企业开展合作技术开发，2024年度新增横向课题20余项，为航天航空、交通运输等领域高性能铝合金构件制造提供技术支持；组织了2024年航天科技集团高性能精准制造技术高级培训班，培训人数达到50余人次，全年技术培训约100人次。2024年横向合作代表性课题如下：序号课题名称负责人起止时间1运载装备的高性能连接技术及装备陈  超2024-20262铝硅铸造合金消失模高品质精确铸造成形组织性能调控研究黄元春2024-20263铝锂合金低成本制造技术研究黄元春2024-20274高频重载快锻机机液模态研发李毅波2024-20255年产40万吨高精度高性能铝合金板带箔项目李瑞卿2024-20256锂电池极片辊压变形及弧形辊设计李毅波2024-202577000系铝合金深冷轧制组织性能与残余应力调控喻海良2024-20268一种用于大型环件的辅助支撑装置吴运新2024-20259超高强钢焊点碰撞失效模型开发与应用研究刘峙麟2024-202610高性能铝空气阳极材料开发黄元春2024-2025",
        "1.支撑学科发展情况": "教育部“铝合金强流变技术与装备”工程研究中心依托于中南大学机械工程和材料科学与工程两个学科，发展了材料-构件一体化制造的交叉学科新方向，提出了以“流变制造科学与工程”为核心科学原理的多学科交叉融合的“空天轻质材料与构件流变制造”学科方向，推动了学校双一流建设。中心根据材料-构件一体化制造的学科发展思路，通过学科建设、人才培养、科技创新与工程应用紧密结合，开展基础原理→关键技术→工程化试制全过程研究、开发，旨在为国家重大工程领域发展创造新原理、新技术、新产品和竞争制胜的团队。坚持以学生为主体，以工程素质教育为核心，以具备解决复杂工程技术问题、进行工程技术创新、组织工程技术研发等能力培养为主线，建立三级导师制度、三个结合、四级平台、四级基地，在通识教育、基础研究和解决本领域重大工程技术问题过程中培养人才。承担本科课程教学2200学时，获批教改项目一批，承担研究生课程教学236学时，举办第五届轻合金研究院研究生学术论坛。获教育部-魏桥铝业产学研协同育人教改项目1项、中南大学教改项目2项，《立足轻合金成形制造前沿，研究生持续创新能力培养与实践》项目，获第四届NFSOC高等教育教学成果一等奖，获湖南省优秀博士论文1篇，中国有色金属学会优秀博士论文1篇，湖南省优秀硕士论文3篇。积极联合国内外创新力量，有效聚集创新要素和资源，构建协同创新的新模式，形成了“科学-技术-工程”融合的科技协同创新基地和“寓教于研”培养面向行业和领域高水平人才的教学基地。在国家财政与湖南省财政支持下，建成占地面积达28000m2的“工程化实验基地”与“国家高性能铝材与构件制造工程化基地”中试厂房。并配套各类轻质材料研究与装备制造的试制、检测、结构性能试验和分析等完整产业链设施，可以为多学科交叉创新人才的培养提供丰富而独特的实验、实践、科学研究基地。",
        "2.人才培养情况": "1）人才培养总体情况工程中心以国家重大需求为己任，以培养跨材料与制造多学科知识与能力的高水平复合型领军人才为目标，提出“以学生为主体，以工程素质教育为核心，以能力提升为主线，造就卓越工程领军人才”的培养理念，建成教育部“材料科学与工程国家创新人才培养实验区”、“材料科学与工程国家级实验教学示范中心”、“材料科学与工程国防特色专业与教育部综合改革试点专业”、“中南大学与澳大利亚蒙纳士大学联合实施材料科学与工程专业本科教育项目”等国家级人才培养平台，注重引导学生将前沿领域基础研究与国家重大需求相结合，在科学探索的实践中培养和造就国家急需的高层次创新型人才。2) 研究生代表性成果2024年获湖南省优秀博士论文1篇，中国有色金属学会优秀博士论文1篇，湖南省优秀硕士论文3篇。3) 联合培养情况为了满足空天等重大工程对多学科、跨专业、复合型高素质人才需求，与航天一院、第一飞机设计研究院、中国商用飞机有限责任公司、中国航空动力机械研究所、中国铝业公司、中国第一重型机械股份公司、中国第二重机械型集团公司、112厂等行业和领域的领军企业建立了良好的合作关系，招收了材料与先进制造领域工程博士（企业技术领军人才培养）。2024年新增“新材料高层次人才培养”基地1个（湖南三泰新材）；新增同等学力联合培养硕士研究生基地3个，为：利欧集团湖南泵业有限公司、石家庄爱迪尔电气有限公司、中联重科股份有限公司矿山机械事业部，为校、企联合培养多学科交叉综合素质优秀人才创造了良好条件。",
        "3.研究队伍建设情况": "1) 人才引进情况中心充分认识到人才队伍的建设与培养是保持研究优势和长期可持续发展的核心因素，为此，中心面向国家需求，集中资源重点建设学科研究大平台，努力提升承担国家重大科研任务的能力和水平，促进科研人才的引进和培养；协同依托单位人事管理部门从职称、科研经费、家属安排、福利保障等多个方面给高水平人才优厚的条件。通过长期积累的研究优势、优厚的人才政策、不断增强的学术影响力，中心为引进人才营造了一个宽松、稳定和学术思想活跃的研究环境与工作环境，不断吸引国内、外优秀人才来工程研究中心开展科学研究。孙友庆入选教育部海外博士后专项引才项目；完成1名管理岗人员的招聘，已到岗工作（范杨）；完成1名特聘副教授的招聘（董非）；新进2名博士后（张冬冬、Waqas Farid）。2) 中青年教师培养情况近年来，在青年人才培养方面，中心积极完善青年人才培养机制，执行国家重大科研任务中，以优秀带头人为负责人，由不同专业、不同年龄层次的研究人员组成团队骨干，发挥各自的专业特长，相互协作和互补，提高团队凝聚力，支持具有显著发展潜力的中青年优秀人才担纲工程中心各方向发展重任，在人才队伍、科研资源等方面给予充分保障，为学术领军人物脱颖而出创造条件。工程中心湛利华入选国务院政府特殊津贴名单；熊威获批湖南省第十六批芙蓉计划高层次人才引进项目；8人入选学校“升华学者”，其中领军岗A类：黄明辉、湛利华；领军岗B类：吴运新；拔尖岗：喻海良；优青岗A类：陈超；优青岗B类：万迎春、丁晟、何海林。岗位聘用晋升正高二级1人（易幼平）、正高三级1人（陈超）；专业技术职务评审晋升研究员1人（黄始全）、副研究员2人（刘宇、常鑫）。",
        "1.主管部门、依托单位支持情况": "中南大学按照主管部门建设工程中心的要求，在人员、后勤保障等方面给予了大力支持。1) 切实的平台条件保障与管理中南大学为工程中心提供实验、科研用房共计28000平方米，为保障工程中心顺利运行，成立了“中南大学国家级和省部级科研平台建设与运行管理委员会”。工程中心拥有充足先进的仪器设备，同时共享使用学校分析测试中心、学术交流场所等配套设施。2) 有效的资源配置和政策保障中南大学大力支持工程中心引进和选留优秀人才，对引进人才在职称评定、配偶调动、子女入学以及工作生活条件等方面给予政策倾斜支持。",
        "2.仪器设备开放共享情况": "1) 大型仪器设备的使用、开发共享情况工程中心充分发挥作为本领域公共研究平台的作用，制定了《轻研院特种设备安全管理办法》、《中南大学轻合金研究院特种设备应急预案》、《中南大学轻合金研究院特种设备安全总监职责》等7项制度并严格执行，成立了特种设备安全管理专职队伍。明确了各仪器设备的责任人，实行仪器设备的资源共享。大型科研仪器设备由工程研究中心统一专人管理，以保证工程研究中心资源开放和共享机制的落实。工程研究中心内外的研究人员通过本室制定的预约程序，都可利用这些共享的仪器设备（包括大型专用软件）从事科学研究。为加强资源共享，提高使用效率，将大型仪器设备纳入中南大学大仪共享平台。充分发挥网络功能，实现贵重仪器对外开放共享，充分体现大型仪器设备“专管共用，资源共享”的思想，极大地提高了大型贵重仪器的利用率。工程研究中心本年度仪器设备在开放共享机时方面有所欠缺，但整体使用率仍然较高，仪器设备使用率高于70%的设备超过90%，设备共享使用机时达到2000机时，部分公用性强的设备开放共享率达到20%以上。2) 研制新设备和升级改造旧设备情况2024年，工程中心通过国家财政部国家重点工程研究中心科研仪器设备专项经费、“双一流”学科建设经费、高校重大仪器设备与配套设施贷款储备项目经费等途径，购置一批先进的科学仪器设备，进一步提升和完善了实验研究条件，保障了工程研究中心高质高效运行。",
        "3.学风建设情况": "工程中心在解决国家战略工程重大技术难题和不断挑战学科前沿科学问题的过程中，形成了“自强不息、挑战极端”的中心文化。邀请国内外知名学者讲学，营造了浓厚的学术氛围。本年度工程中心邀请多名国内外知名专家来访，并进行学术交流活动。其中包括钟掘院士与国家自然科学基金委在长沙组织召开了“极端制造”重点研发专项选题建议论证会，共计5位中国科学院院士、中国工程院院士出席本次会议。2024年8月，工程中心与极端服役性能精准制造全国重点工程研究中心联合组织了2024年航天科技集团高性能精准制造技术高级培训班，培训人数达到50余人次。接待湖南省政协主席及党组书记毛万春、雄安新区党工委副书记及管委会副主任李涛、山东魏桥创业集团有限公司执行董事及副总经理张艳红等各级重要领导视察访问10余次，接待兄弟院校、同行参观交流10余次。",
        "4.技术委员会工作情况": "工程中心在解决国家战略工程重大技术难题和不断挑战学科前沿科学问题的过程中，定期邀请学校内技术委员会进行交流与指导，不定期邀请技术委员会专家进行指导约12人次，与技术委员会专家所在单位进行密切合作，以准确把握工程中心发展方向与工作重心，集中力量办实事，满足国家重大战略需求。",
        "下一年度工作计划": "1.技术研发与成果转化总体计划在“国家急需，国际一流”的精神的指导下，工程中心针对国家急需解决的航空航天用有色金属材料与构件重大科技任务，以大飞机工程、重型运载火箭、新型飞行器等国家重大工程为研制背景，以进一步突破材料的更新换代和构件性能跃升为主要目标，牢牢抓住“学科建设——科学研究——人才培养”三位一体这条主线开展协同创新，2025年拟开展以下科研任务：1) 瞄准高性能大型构件先进成形技术发展方向与国际前沿，突破新一代航天航空装备构件低成本近净成形技术与装备，支撑我国型号武器装备研制与批产。2) 针对卫星相机等高端光学装备亟需，发展大口径光学铝合金反射镜材料制备与超精加工核心技术体系，替代进口，打造国内高端光学材料与元件制造领域的创新高地。2.人才培养总体计划工程中心重视人才培养，总体计划如下：1) 建立科教资源向社会开放共享机制：建立内部科技条件、基础数据、科技信息等资源共享机制，并适当向全社会开放。科研协作产生的科技资源、科技成果和知识产权等，归属相关完成单位所有，按照人员和单位的实际贡献排列署名，在体系内共享使用。 2) 建立广域人才汇聚平台与机制：充分利用国家投入的“双一流学科”、“985工程”、“211工程”以及平台和基地等资源，汇集行业、企业等社会方面投入和学校基础条件支持，形成集聚效应，为本项目的持续、有效运行提供良好的经费支撑和条件保障。3) 建立协同体内各单位资源共享制度，健全专业化管理和市场化运作的资源开放机制，提高社会服务能力。3.团队建设与制度优化总体计划工程中心注重团队建设与协作，形成了以院士为学术带头人，以长江学者、“万人计划”领军人才等杰出人才为学术骨干的高水平研究团队，协同管理人才队伍与研发工作。1) 针对国家空天领域重大装备研制对新原理、新技术和新人才的迫切需求，把握空天轻质材料与构件流变制造产业最新人才需求与未来发展动向，注重专业设置的前瞻性，布局新兴交叉学科方向的前沿和紧缺专业建设。2) 国家重大科研任务中，以优秀带头人为负责人，由不同专业、不同年龄层次的研究人员组成团队骨干，发挥各自的专业特长，相互协作和互补，提高团队凝聚力。3) 以有组织创新为主，按照“目标统一确定、任务统一分配、队伍统一管理、资源统一配置、成果统一处置”的模式开展。4) 构建以竞争和流动为核心的独立的人员聘任制度和弹性的人事管理制度，分级聘任，合同管理；贡献引导，优劳优酬。5) 中心以创新质量和实质性贡献为导向的人才考核评价体系；建立了以“目标考核、定量考核、团队考核为主，过程考核、定性考核、个人考核相结合”的考核机制。",
        "问题与建议": "无。",
        "1.工程中心负责人意见": "同意",
        "2.依托单位意见": "同意通过年度考核。",
        "研究方向/学术带头人": "构件残余应力及缺陷检测技术与装备/吴运新;铝合金薄壁构件特种成形制造技术与装备/黄明辉;铝合金材料研发及先进铸造技术与装备/张劲;铝合金大型构件流变成形及形变热处理技术与装备/陈康华;有色金属大型构件搅拌摩擦焊接技术与装备/贺地求;",
        "国家级科技奖励一等奖(项)": 0,
        "国家级科技奖励二等奖(项)": 0,
        "省、部级科技奖励一等奖(项)": 3,
        "省、部级科技奖励二等奖(项)": 1,
        "有效专利(项)": 64,
        "其他知识产权(项)": 8,
        "国际/国家标准(项)": 0,
        "行业/地方标准(项)": 0,
        "合同项数(项)": 0,
        "其中专利转让(项)": 0,
        "合同金额(万元)": 0,
        "其中专利转让(万元)": 0,
        "到账金额(万元)": 0,
        "其中专利转让(万元)_1": 0,
        "当年到账金额(万元)": 0,
        "其中专利转让(万元)_2": 0,
        "合同项数(项)_1": 0,
        "其中专利许可(项)": 0,
        "合同金额(万元)_1": 0,
        "其中专利许可(万元)": 0,
        "当年到账金额(万元)_1": 0,
        "其中专利许可(万元)_1": 0,
        "专利许可(件)": 0,
        "合同项数(项)_2": 0,
        "其中专利作价(项)": 0,
        "作价金额(万元)": 0,
        "其中专利作价(万元)": 0,
        "专利作价(件)": 0,
        "项目合同项数(项)": 20,
        "项目合同金额(万元)": 1013,
        "依托学科1": "460-机械工程",
        "依托学科2": "430-材料科学",
        "依托学科3": "-",
        "在读博士生": 154,
        "在读硕士生": 204,
        "当年毕业博士": 12,
        "当年毕业硕士": 55,
        "承担本科课程": 2200,
        "承担研究生课程": 236,
        "大专院校教材": 0,
        "科技人才-教授(人)": 19,
        "科技人才-副教授(人)": 18,
        "科技人才-讲师(人)": 6,
        "访问学者-国内(人)": 0,
        "访问学者-国外(人)": 0,
        "本年度进站博士后(人)": 2,
        "本年度出站博士后(人)": 0,
        "工程中心面积(m²)": 28000,
        "当年新增面积(m²)": 0,
        "固定人员(人)": 47,
        "流动人员(人)": 0,
        "当年项目到账总经费(万元)": 3826,
        "纵向经费(万元)": 2813,
        "横向经费(万元)": 1013,
        "技术咨询(次)": 50,
        "培训服务(人次)": 100
      },
      {
        "归属年份": "2023",
        "中心编号": "2001018",
        "中心名称": "铝合金强流变技术与装备",
        "所属领域": "化工、冶金与材料",
        "所属学校": "中南大学",
        "主管部门": "科技司",
        "技术攻关与创新情况": "1.总体定位铝合金强流变技术与装备教育部工程研究中心（下称“中心”）聚焦我国航天运载、国防装备对先进轻质合金材料与构件的迫切需求与瓶颈问题，汇聚机械、材料学科团队与平台条件，建设集“科学研究-技术创新-工程应用”于一体的铝合金强流变技术研发中心与创新人才培养基地，形成快速响应国家重大战略需求的科技攻关、人才培养与新产品研发能力。2.研发方向为解决航空、航天、交通、武器装备等关键构件制造中面临的问题与挑战，形成了5个研究方向：1)铝合金材料研发及先进铸造技术与装备；2)铝合金大型构件流变成形及形变热处理技术与装备；3)铝合金薄壁构件特种成形制造技术与装备；4)有色金属大型构件搅拌摩擦焊接技术与装备；5)构件残余应力及缺陷检测技术与装备。3.技术攻关情况和代表性成果“铝合金强流变技术与装备”教育部工程中心围绕航天航空、武器装备轻量化、高可靠、高精度发展目标，2024年度在先进材料制备工艺与装备研发、构件成形技术创新方面取得的主要进展如下：1) 针对直径400mm-450mm规格铝锂合金半连续铸造成形开展了凝固成形过程的精准调控研究、大规格铸锭的均匀化调控研究，实现了高品质大规格铝锂合金圆铸锭的批量化稳定制备。2) 提出了一种适合于大径厚比贮箱箱底制造的外环约束旋压精确成形方法，探明了外环约束旋压过程变形损伤机理，建立了旋压过程热力耦合模型与精确成形工艺，建立了外环约束无模旋压+有模收边旋压工艺路线，实现了5A06DY返回贮箱箱底精确制造。3) 开发了中厚板搅拌摩擦焊超长焊缝电磁脉动时效强化技术与装备，探讨了脉动累积时效下Al2Cu强化相的析出行为和多尺度的脉动时效强化方法。建立了相应的动力学内变量解析模型，开展了电磁感应时效平台方案的研制和模拟样机的开发，实现了贮箱构件级焊缝电磁感应时效平台方案与模拟样机研制。4) 钟掘院士牵头研制的“材料与构件深部应力场及缺陷无损探测中子谱仪”继续助力国家重大工程高质量发展。2023年9月，钟掘院士团队在国内首次采用中子无损探测手段，完成了某武器型号铝合金壳段深部应力场的精确探测。。5) “铝合金电磁脉冲成形技术产业化项目”科研成果转化1000万元并成立恩普赛技术有限公司，实现了脉冲磁场成形技术在薄壁件成形领域的国内首次量产化应用，填补了该技术在国内的空白。。工程中心2023年进校科研经费3716.5万元，其中纵向1545.2万元，横向2171.3万元。承担项目72项（其中新增项目10项），包括国家自然科学基金联合基金项目、国家重点研发计划、湖南省科技创新重大专项、湖南省重点研发计划、国防科工局、军委科技委项目等。获得中国有色金属工业科学技术奖二等奖1项、首届中部六省高价值专利奖1项、湖南省专利奖1项、2023湖南省留学人员创业启动支持计划项目—创新组二等奖1项、最佳科技创新奖1项。获批授权专利27项、软件著作权2项。发表ESI收录论文67篇。正式获批组建“湖南省空天精材与构件超精密制造技术创新中心”。重点产业转化项目“湖南中创空天新材料股份有限公司”发展迅速，年销售额13亿元，正筹备新一轮增资扩股；重点产业转化项目“湖南卓创新材料科技股份有限公司”获批湖南省军民融合重大项目，公司建设进展迅速，基础建设顺利完成。",
        "1.总体情况": "1) 正式获批组建“湖南省空天精材与构件超精密制造技术创新中心”。重点产业转化项目“湖南中创空天新材料股份有限公司”发展迅速，年销售额13亿元，正筹备新一轮增资扩股；重点产业转化项目“湖南卓创新材料科技股份有限公司”获批湖南省军民融合重大项目，公司建设进展迅速，基础建设顺利完成。2) 钟掘院士牵头研制的“材料与构件深部应力场及缺陷无损探测中子谱仪”继续助力国家重大工程高质量发展。2023年9月，钟掘院士团队在国内首次采用中子无损探测手段，完成了某武器型号铝合金壳段深部应力场的精确探测。本次工作首次查明了该壳段结构的深部应力状态，揭示了过去未能探明的应力分布特点，为后续型号弹体的结构设计制造与优化提供了真实可靠的科学依据，助力国家重大工程高质量发展。3) “铝合金电磁脉冲成形技术产业化项目”科研成果转化1000万元并成立恩普赛技术有限公司，实现了脉冲磁场成形技术在薄壁件成形领域的国内首次量产化应用，填补了该技术在国内的空白。实际效果为：将零件生产原先的8次人工和机器校形降为1次，新工艺提升产品良品率20%，减少返工比30% 。",
        "2.工程化案例": "1）工程化案例1—直径中厚板搅拌摩擦焊超长焊缝电磁脉动时效强化技术与装备贮箱等重要结构部件的单道次焊长高达35米的挑战，这些焊接部分的焊厚介于6至30mm之间。在此背景下，自然时效弱、时效变形大及母材过时效等问题成为了研究的焦点。针对中厚板搅拌摩擦焊接头的超长焊缝形性控制与原位强化的关键问题，重点探讨了脉动累积时效下Al2Cu强化相的析出行为，并探索了多尺度的脉动时效强化方法。通过精准的分子动力学计算与透射电镜（TEM）观察，我们不仅发现了强化相析出过程中温度与时间的函数关系，而且还建立了相应的动力学内变量解析模型。针对贮箱等构件级焊缝，我们开展了电磁感应时效平台方案的研制和模拟样机的开发,成功应用于载人登月舱燃料贮箱半箱的研制,18mm焊缝经过加热脉动时效强化，焊缝的强度得以显著提高，达到了母材强度的82%，对于提升焊接接头的整体性能和可靠性具有重大意义。2）工程化案例2—大型薄壁箱底外环约束旋压精确成形技术推进剂贮箱箱底是运载火箭结构系统中核心部件，也是动力系统的重要部件，同时也是关键的承载结构；其容积大小决定着运载能力，其重量大小（约占火箭总重80%）影响着运载效率和发射成本，其强度刚度决定结构承载能力，其结构形式、材料性能和结构承载能力对大型运载火箭装备的整体性能起着决定性作用，作为大型薄壁异型曲面构件，箱底一直是火箭贮箱部组件中结构最复杂、制造难度最大、生产周期最长的产品。针对运载火箭贮箱箱底扩径旋压时流变不稳定导致下沉变形引起无法精确成形的问题、热旋成形中流变不顺应导致旋压开裂的问题、筒段箱底近净成形流变不协调导致易失稳的问题等，提出了一种适合于大径厚比贮箱箱底制造的外环约束旋压精确成形方法，外环约束无模旋压为约束曲面外环，旋轮由外向内旋压，在法兰区通过附加约束应力建立高势能，抑制旋轮碾压区力流\\能流向外扩散，实现稳定旋压。建立了外环约束无模旋压+有模收边旋压工艺路线，实现了5A06DY返回贮箱箱底精确制造，成形精度良好，所有轮廓偏差均满足±0.5mm的轮廓偏差范围之内，屈服强度在265MPa以上，抗拉强度在380MPa以上，延伸率在21%以上，并大幅度降低板坯成本，减少加工周期和提高生产效率。3）工程化案例3—大规格铝锂合金铸锭凝固过程与均匀化精准调控技术铝锂合金具有低密度、高比强度、高比刚度、耐腐蚀、抗疲劳等优异性能，相比现役2219铝合金，其密度减少5%、模量提升10%、强度提高30%，刚度提高15%-20%，可实现结构质量减重10%-30%，提高空间装备运载效率，已在美国航天飞机外挂贮箱、Ares I/V、SLS、Falcon 9、俄罗斯能源号等火箭中获得应用。然而，铝锂合金具有高弹性模量和低导热率（比普通铝熔体低50%-60%），大规格铝锂合金铸造的温度梯度和热应力大，更易产生粗晶、缩孔、疏松、冷隔、开裂等缺陷。同时，铝锂合金熔体对炉衬、结晶器、热顶等铸造装备的关键部件具有高侵蚀性，需要研发凝固组织调控工艺和抗侵蚀铸造装备，以实现大规格铝锂合金材料的高品质批量稳定制造。工程中心针对直径400mm-450mm规格铝锂合金半连续铸造成形开展了凝固成形过程的精准调控研究、大规格铸锭的均匀化调控研究，实现了2195、2198、1420三种铝锂合金大规格高品质铸锭的批量化稳定制备，超声探伤等级均为AA级，微观组织无明显显微疏松与夹渣，疏松等级小于1级，晶粒平均尺寸小于85μm，铸锭固态含氢量小于0.15ml/100g，为铝锂合金大型结构件制造与工程应用奠定了坚实基础。",
        "3.行业服务情况": "工程中心与航天一院、第一飞机设计研究院、中国商用飞机有限责任公司、中国航空动力机械研究所、中国铝业公司、中国第一重型机械股份公司、中国第二重机械型集团公司、112厂、首都航天机械有限公司、中创空天新材料股份有限公司等行业和领域的领军企业开展合作技术开发，2024年度横向课题入账2171.3万元，为航天航空、交通运输等领域高性能铝合金构件制造提供技术支持；为企业提供咨询、培训服务约80人次。",
        "1.支撑学科发展情况": "教育部“铝合金强流变技术与装备”工程研究中心依托于中南大学机械工程和材料科学与工程两个学科，发展了材料-构件一体化制造的交叉学科新方向，提出了以“流变制造科学与工程”为核心科学原理的多学科交叉融合的“空天轻质材料与构件流变制造”学科方向，推动了学校双一流建设。中心根据材料-构件一体化制造的学科发展思路，通过学科建设、人才培养、科技创新与工程应用紧密结合，开展基础原理→关键技术→工程化试制全过程研究、开发，旨在为国家重大工程领域发展创造新原理、新技术、新产品和竞争制胜的团队。坚持以学生为主体，以工程素质教育为核心，以具备解决复杂工程技术问题、进行工程技术创新、组织工程技术研发等能力培养为主线，建立三级导师制度、三个结合、四级平台、四级基地，在通识教育、基础研究和解决本领域重大工程技术问题过程中培养人才，完成2022级“材料与制造工程”教改班二次招生，人数29人。积极联合国内外创新力量，有效聚集创新要素和资源，构建协同创新的新模式，形成了“科学-技术-工程”融合的科技协同创新基地和“寓教于研”培养面向行业和领域高水平人才的教学基地。在国家财政与湖南省财政支持下，建成占地面积达28000m2的“工程化实验基地”与“国家高性能铝材与构件制造工程化基地”中试厂房。并配套各类轻质材料研究与装备制造的试制、检测、结构性能试验和分析等完整产业链设施，可以为多学科交叉创新人才的培养提供丰富而独特的实验、实践、科学研究基地。",
        "2.人才培养情况": "1）人才培养总体情况工程中心以国家重大需求为己任，以培养跨材料与制造多学科知识与能力的高水平复合型领军人才为目标，提出“以学生为主体，以工程素质教育为核心，以能力提升为主线，造就卓越工程领军人才”的培养理念，建成教育部“材料科学与工程国家创新人才培养实验区”、“材料科学与工程国家级实验教学示范中心”、“材料科学与工程国防特色专业与教育部综合改革试点专业”、“中南大学与澳大利亚蒙纳士大学联合实施材料科学与工程专业本科教育项目”等国家级人才培养平台，注重引导学生将前沿领域基础研究与国家重大需求相结合，在科学探索的实践中培养和造就国家急需的高层次创新型人才。2) 联合培养情况为了满足空天等重大工程对多学科、跨专业、复合型高素质人才需求，与航天一院、第一飞机设计研究院、中国商用飞机有限责任公司、中国航空动力机械研究所、中国铝业公司、中国第一重型机械股份公司、中国第二重机械型集团公司、112厂等行业和领域的领军企业建立了良好的合作关系，招收了材料与先进制造领域工程博士（企业技术领军人才培养）。",
        "3.研究队伍建设情况": "1) 人才引进情况中心充分认识到人才队伍的建设与培养是保持研究优势和长期可持续发展的核心因素，为此，中心面向国家需求，集中资源重点建设学科研究大平台，努力提升承担国家重大科研任务的能力和水平，促进科研人才的引进和培养；协同依托单位人事管理部门从职称、科研经费、家属安排、福利保障等多个方面给高水平人才优厚的条件。通过长期积累的研究优势、优厚的人才政策、不断增强的学术影响力，中心为引进人才营造了一个宽松、稳定和学术思想活跃的研究环境与工作环境，不断吸引国内、外优秀人才来工程研究中心开展科学研究。本年度完成3名新进教师院内审批流程，目前正在学校审批，其中2人具有海外留学经历。2) 中青年教师培养情况近年来，在青年人才培养方面，中心积极完善青年人才培养机制，执行国家重大科研任务中，以优秀带头人为负责人，由不同专业、不同年龄层次的研究人员组成团队骨干，发挥各自的专业特长，相互协作和互补，提高团队凝聚力，支持具有显著发展潜力的中青年优秀人才担纲工程中心各方向发展重任，在人才队伍、科研资源等方面给予充分保障，为学术领军人物脱颖而出创造条件。工程中心获湖南省高等学校青年骨干教师1人（崔晓辉）、湖南省第十五批芙蓉计划高层次人才引进项目（原湖南省百人计划青年项目，丁晟）、中国科协海智计划特聘专家1人（陈超）、湖南省青年科技人才项目1人（荷尖人才，万迎春）、2023年新能源汽车金属材料行业科创先锋人物（崔晓辉）、中南大学创新创业优秀指导教师2人（崔晓辉、陈超）。",
        "1.主管部门、依托单位支持情况": "中南大学按照主管部门建设工程中心的要求，在人员、后勤保障等方面给予了大力支持。为工程中心提供实验、科研用房共计28000平方米，为保障工程中心顺利运行，成立了“中南大学国家级和省部级科研平台建设与运行管理委员会”。工程中心拥有充足先进的仪器设备，同时共享使用学校分析测试中心、学术交流场所等配套设施。",
        "2.仪器设备开放共享情况": "1) 大型仪器设备的使用、开发共享情况工程中心充分发挥作为本领域公共研究平台的作用，制定了《轻合金研究院工程研究中心安全管理制度》、完善了《高性能铝材实验基地安全培训办法》，并严格执行，成立了特种设备安全管理专职队伍。明确了各仪器设备的责任人，实行仪器设备的资源共享。大型科研仪器设备由工程研究中心统一专人管理，以保证工程研究中心资源开放和共享机制的落实。工程研究中心内外的研究人员通过本室制定的预约程序，都可利用这些共享的仪器设备（包括大型专用软件）从事科学研究。为加强资源共享，提高使用效率，将大型仪器设备纳入中南大学大仪共享平台。充分发挥网络功能，实现贵重仪器对外开放共享，充分体现大型仪器设备“专管共用，资源共享”的思想，极大地提高了大型贵重仪器的利用率。工程研究中心本年度仪器设备在开放共享机时方面有所欠缺，但整体使用率仍然较高，仪器设备使用率高于70%的设备超过80%，设备共享使用机时达到1600机时，部分公用性强的设备开放共享率达到20%以上。2) 研制新设备和升级改造旧设备情况2023年，工程中心通过国家财政部国家重点工程研究中心科研仪器设备专项经费、“双一流”学科建设经费、高校重大仪器设备与配套设施贷款储备项目经费等途径，购置一批先进的科学仪器设备，进一步提升和完善了实验研究条件，保障了工程研究中心高质高效运行。建成了3.5米异形环筒件成形实验机与配套固溶时效热出炉，为航天运载环筒件近净成形技术研发提供了设备条件。",
        "3.学风建设情况": "工程中心在解决国家战略工程重大技术难题和不断挑战学科前沿科学问题的过程中，形成了“自强不息、挑战极端”的中心文化。邀请国内外知名学者讲学，营造了浓厚的学术氛围。1）接待领导视察访问接待全国人大常委会副委员长、农工党中央主席何维，中国商飞公司制造总师姜丽萍，国家航天局探月与航天工程中心总师刘继忠，湖南省政协副主席李民，湖南省科技厅厅长李志坚等各级重要领导视察访问10余次，接待兄弟院校、同行参观交流10余次。2）合作与交流2023年4月，轻合金研究院与中国运载火箭技术研究院等单位成功举办了“第四届中国航天先进制造技术与装备发展论坛”，航天科技集团、航天科工集团、航天系统各院厂、高校、科研院所、企业等近400余名代表参会，研究院副院长张劲教授作特邀报告。会议期间国家航天局探月与航天工程中心工程总师刘继忠、中国运载火箭技术研究院长五总师李东院士均率团队来研究院参观、交流。2023年12月，轻合金研究院作为“极端服役性能精准制造全国重点工程研究中心”的重要组成部分，成功协办了“极端服役性能精准制造全国重点工程研究中心第一届学术委员会暨第一届专家咨询委员会第一次会议”，共计17位中国科学院院士、中国工程院院士出席本次会议。研究院副院长（主持工作）易幼平教授作学术报告，全重工程研究中心副主任、研究院流变成形与控制系主任龚海教授介绍了全重工程研究中心开放基金申请情况。会议期间林忠钦院士、郭东明院士等专家学者来研究院参观、交流。",
        "4.技术委员会工作情况": "工程中心在解决国家战略工程重大技术难题和不断挑战学科前沿科学问题的过程中，定期邀请学校内技术委员会进行交流与指导，不定期邀请技术委员会专家进行指导约18人次，与技术委员会专家所在单位进行密切合作，以准确把握工程中心发展方向与工作重心，集中力量办实事，满足国家重大战略需求。",
        "下一年度工作计划": "在“国家急需，国际一流”的精神的指导下，工程中心针对国家急需解决的航空航天用有色金属材料与构件重大科技任务，以大飞机工程、重型运载火箭、新型飞行器等国家重大工程为研制背景，以进一步突破材料的更新换代和构件性能跃升为主要目标，牢牢抓住“学科建设——科学研究——人才培养”三位一体这条主线开展协同创新，2024年拟开展以下科研任务：1) 统筹规划研究院的重大科研发展方向与项目申报，组织力量集中攻坚相关领域关键科学及工程问题。2) 拓宽面向铝合金材料及构件新兴应用领域的研究合作，建立完善产学研转化渠道与平台条件。",
        "问题与建议": "无。",
        "1.工程中心负责人意见": "同意",
        "2.依托单位意见": "同意通过年度考核",
        "研究方向/学术带头人": "构件残余应力及缺陷检测技术与装备/吴运新;铝合金薄壁构件特种成形制造技术与装备/黄明辉;铝合金材料研发及先进铸造技术与装备/张劲;铝合金大型构件流变成形及形变热处理技术与装备/陈康华;有色金属大型构件搅拌摩擦焊接技术与装备/贺地求;",
        "国家级科技奖励一等奖(项)": 0,
        "国家级科技奖励二等奖(项)": 0,
        "省、部级科技奖励一等奖(项)": 2,
        "省、部级科技奖励二等奖(项)": 1,
        "有效专利(项)": 27,
        "其他知识产权(项)": 2,
        "国际/国家标准(项)": 0,
        "行业/地方标准(项)": 0,
        "合同项数(项)": 0,
        "其中专利转让(项)": 0,
        "合同金额(万元)": 0,
        "其中专利转让(万元)": 0,
        "到账金额(万元)": 0,
        "其中专利转让(万元)_1": 0,
        "当年到账金额(万元)": 0,
        "其中专利转让(万元)_2": 0,
        "合同项数(项)_1": 0,
        "其中专利许可(项)": 0,
        "合同金额(万元)_1": 0,
        "其中专利许可(万元)": 0,
        "当年到账金额(万元)_1": 0,
        "其中专利许可(万元)_1": 0,
        "专利许可(件)": 0,
        "合同项数(项)_2": 1,
        "其中专利作价(项)": 5,
        "作价金额(万元)": 1000,
        "其中专利作价(万元)": 1000,
        "专利作价(件)": 5,
        "项目合同项数(项)": 27,
        "项目合同金额(万元)": 2171,
        "依托学科1": "-",
        "依托学科2": "-",
        "依托学科3": "-",
        "在读博士生": "",
        "在读硕士生": "",
        "当年毕业博士": "",
        "当年毕业硕士": "",
        "承担本科课程": "",
        "承担研究生课程": "",
        "大专院校教材": "",
        "科技人才-教授(人)": 32,
        "科技人才-副教授(人)": 17,
        "科技人才-讲师(人)": 8,
        "访问学者-国内(人)": 0,
        "访问学者-国外(人)": 0,
        "本年度进站博士后(人)": 0,
        "本年度出站博士后(人)": 0,
        "工程中心面积(m²)": 28000,
        "当年新增面积(m²)": 0,
        "固定人员(人)": 57,
        "流动人员(人)": 0,
        "当年项目到账总经费(万元)": 3716,
        "纵向经费(万元)": 1545,
        "横向经费(万元)": 2171,
        "技术咨询(次)": 30,
        "培训服务(人次)": 80
      },
      {
        "归属年份": "2022",
        "中心编号": "2001018",
        "中心名称": "铝合金强流变技术与装备",
        "所属领域": "化工、冶金与材料",
        "所属学校": "中南大学",
        "主管部门": "科技司",
        "技术攻关与创新情况": "1.总体定位铝合金强流变技术与装备教育部工程研究中心（下称“中心”）聚焦我国航天运载、国防装备对先进轻质合金材料与构件的迫切需求与瓶颈问题，汇聚机械、材料学科团队与平台条件，建设集“科学研究-技术创新-工程应用”于一体的铝合金强流变技术研发中心与创新人才培养基地，形成快速响应国家重大战略需求的科技攻关、人才培养与新产品研发能力。2.研发方向为解决航空、航天、交通、武器装备等关键构件制造中面临的问题与挑战，形成了5个研究方向：1)铝合金材料研发及先进铸造技术与装备；2)铝合金大型构件流变成形及形变热处理技术与装备；3)铝合金薄壁构件特种成形制造技术与装备；4)有色金属大型构件搅拌摩擦焊接技术与装备；5)构件残余应力及缺陷检测技术与装备。3.技术攻关情况和代表性成果“铝合金强流变技术与装备”教育部工程中心围绕航天航空、武器装备轻量化、高可靠、高精度发展目标，2022年度在先进材料制备工艺与装备研发、构件成形技术创新方面取得的主要进展如下：1) 自主研制出高纯净铝锂合金半连续铸造装备，形成了高纯净铝锂合金铸锭批产能力，研制成功直径2250mm规格2195铝锂合金矩形截面环件与直径1000mm规格2195铝锂合金异形截面环件。2) 国内首创“超纯铸锭制备-超均质/超细晶锻造”的光学微晶铝镜坯制备关键技术与装备，填补了光学微晶铝制备的国内空白，形成了“超精材料制造技术”成果，于2022年作价7500万元转让至湖南卓创精材科技股份有限公司。3) 创新发明了600MPa级铝锂合金带筋筒件旋挤成形制造新工艺，研制成功直径1000mm级大型旋挤成形装备样机。4) 提出了非等比交叉轧制的铝合金板坯大预变形方法，开发了大预变形合金蠕变时效各向异性调控工艺，实验了薄壁样件的近零回弹高效蠕变时效成形。5) 在“国家高性能铝材工程化研究基地”实现了铝合金铸锭（2A14、2219、7850等）稳定批产，为航天领域关键型号研制与生产提供优质铸锭约300吨。承担科研项目70余项，2022年度新增重大重点项目5项，包括国家自然科学基金重点项目4项、湖南省重大专项1项；“中南大学铝合金强流变技术与装备研究团队”2022年荣获第26届中国青年五四奖章集体，受到中央电视台、共青团中央、湖南日报、湖南卫视等媒体的广泛报道，入选2022年全国党建工作样板支部，获中国有色金属学会高等教育教学成果二等奖1项、湖南省高等教育教学成果一等奖1项，获中南大学魏桥奖教金1项、中南大学第一届重大学术进展1项、中南大学高等教育教学成果二等奖1项；新增湖南省湖湘青年英才1人（陈超）、湖南省优青1人（刘春辉）、湖南省青年科技人才项目2人（刘春辉、张劲）；授权国家发明专利62项，在Journal of Materials Processing Technology、Materials Science and Engineering: A、Journal of Alloys and Compounds等国内外权威期刊上发表论文163篇。2022年度获奖情况如下：序号获奖项目奖励种类等级1中南大学铝合金强流变技术与装备研究团队中国五四青年集体国家级2轻合金材料/构件一体化制造新工科人才培养模式中国有色金属学会高等教育教学成果奖二等奖3“五创协同”研究生创新能力培养体系构建与实践第十三届湖南省高等教育教学成果奖一等奖4有色金属成形制造产教协同创新育人模式中南大学高等教育教学成果奖二等奖2022年在研代表性科研课题如下：序号课题名称负责人起止时间项目来源1空天运载装备大型结构与探测制导光学系统高性能超精密制造钟  掘2022-2025湖南省重大专项2运载火箭大型加筋筒壳整体成形技术黄诚2021-2025国家重点研发计划重点专项3铝合金薄壁构件超低温变形行为与组织性能演变规律易幼平2020-2024国家重点研发计划重点专项4中厚板搅拌摩擦焊超长焊缝形性控制与原位强化贺地求2020-2025国家重点研发计划重点专项5大型复合材料工装刚度与可拆卸协同设计陈超2019-2024国家重点研发计划重点专项6高径厚比铝合金带筋筒段蠕变时效黄明辉2021-2024国家重点研发计划重点专项7大型铝锂合金连接环组件高性能制造基础易幼平2022-2025国家自然科学基金联合基金项目课题8高强铝锂合金成形各向异性的宏微观表征及工艺设计张劲2022-2025国家自然科学基金联合基金项目课题9大型构件智能**关键技术湛利华2021-2025国防科技卓越青年科学基金102195铝锂合金瓜瓣蠕变时效成形研究湛利华2021-2022新一代载人火箭项目",
        "1.总体情况": "1) 工程研究中心积极推进科技成果的产业转移成效显著，团队在航空航天核心技术形成的“航天用超大型铝合金材料与构件高性能制造”系列技术成果，在湖南中创空天新材料股份有限公司得到有效推进，已建成铝合金熔铸、铝合金环锻、铝合金挤压、铝合金钣金等生产线，2022年年产值超10亿元，经济和社会效益显著。2) 工程研究中心努力开拓新领域，国内首创“超纯铸锭制备-超均质/超细晶锻造”的光学微晶铝镜坯制备关键技术与装备，填补了光学微晶铝制备的国内空白，形成了“超精材料制造技术”成果，于2022年作价7500万元转让至湖南卓创精材科技股份有限公司，解决了我国探测制导光学反射镜超精铝材依赖进口的“卡脖子”难题。3) 工程研究中心科技创新模式与成果受到科技部王志刚部长，省委书记张庆伟、省长毛伟明、副省长魏建新等省领导，长沙市市委书记吴桂英等长沙市领导高度肯定。4) 与湖南省先进技术研究院、湖南卓创精材科技股份有限公司、湖南天创精工科技有限公司和深圳晋铭航空技术有限公司联合申报湖南省技术创新中心。",
        "2.工程化案例": "1）工程化案例1—高品质大规格铝锂合金半连续铸造技术与应用新一代航空航天、武器装备减重增效对大规格铝（锂）合金铸锭品质提出了新要求，当前大规格铝（锂）合金铸造流程复杂、能场不均，易出现成分不均匀、偏析严重以及夹杂、疏松、粗大结晶相富集等问题，遗传至最终产品，制约了产品性能提升，难以满足新一代航空航天、武器装备极端服役性能需求。针对航空航天、武器等领域对高品质铝合金材料制备难题，自主开发了基于真空熔炼→复合净化→多能场复合铸造协同的铝合金熔体超纯净处理、均质铸锭制备新技术，即通过合金成分优化设计与熔铸全过程真空惰性保护技术，控制不利第二相与粗大结晶相，通过超纯净前处理工艺技术与熔体精细化深度除渣工艺降低氧化夹渣数量和固态氢含量（疏松小于1级，氧化夹渣0.01mm2/kg）。研制出国内首套3吨级大型超纯净铝合金熔铸线和50公斤级超纯净铝合金熔铸实验技术平台，形成了Φ300-800mm铸锭批量生产能力，满足了航天、国防领域对高品质大规格铝（锂）合金铸锭的亟需；研制成功第三代高品质2195铝锂合金圆锭，为航天新一代运载火箭贮箱关键承力结构件高性能制造提供了支撑。2）工程化案例2—探测制导光学反射镜微晶铝材料制造方法及应用空天运载装备探测制导精准度是制约空天控制能力的重要因素，其精度主要取决于探测制导光学系统制造水平。全铝光学系统同时具有光机一体无热化、高分辨率、大视场、宽光谱和轻量化等优异特性，可提高观测精度和稳定性，已成为国际上探测制导光学系统发展的重要方向，但光学反射镜铝合金材料必须极端纯净、超细晶、均质同性，对制造提出了前所未有的挑战，当前我国纳米级探测制导光学铝镜材料制造技术尚未取得突破，完全依赖进口，不利于国防与经济安全。针对探测制导光学反射镜铝合金材料超精密制造需求与挑战，自主开发了基于高温多向大流变→超低温强变形→形变热处理协同的光学微晶铝镜坯制备新技术，实现了粗大结晶相细化与弥散分布、晶粒组织均匀细密，在国内首次制备出探测制导光学微晶铝反射镜镜坯，产品加工后表面粗糙度达到Ra=1~2nm，优于进口材料Ra=2~2.5nm，达到世界先进水平，该科技成果转化至湖南卓创精材科技股份有限公司，为解决国防重大装备用超精材料长期依赖进口的“卡脖子”难题打下了坚实基础。3）工程化案例3—超强铝锂合金带筋筒旋挤成形制造及其应用铝合金带筋筒形件是航天运载火箭燃料贮箱的核心部件，火箭运载能力的提升需求铝合金带筋筒形件制造技术向高性能、轻量化和整体化的铝锂合金整体成形构件方向升级。针对这一迫切需求，工程研究中心提出了高性能、短流程的带筋筒形件整体旋挤复合成形技术，探明了铝锂合金在旋挤流变作用下的微观界面特征以及性能损失机理，提出了热变形预处理+多级温度场分段形变方法调控弱性组织，揭示了多种晶粒组态与第二相组态对旋挤件力学性能的影响规律，形成了600MPa级2195铝锂合金旋挤成形件制造新工艺，为运载火箭减重、增效提供了重要支撑。",
        "3.行业服务情况": "工程中心与航天一院、第一飞机设计研究院、中国商用飞机有限责任公司、中国航空动力机械研究所、中国铝业公司、中国第一重型机械股份公司、中国第二重机械型集团公司、112厂、首都航天机械有限公司、中创空天新材料股份有限公司等行业和领域的领军企业开展合作技术开发，2024年度新增横向课题20余项，为航天航空、交通运输等领域高性能铝合金构件制造提供技术支持；组织了2024年航天科技集团高性能精准制造技术高级培训班，培训人数达到50余人次，全年技术培训约100人次。2022年横向合作代表性课题如下：序号课题名称负责人起止时间1纤维增强铝基复合材料制造技术研发蒋日鹏2022-20242铝合金大圆锭多源超声场协同铸造技术应用开发蒋日鹏2022-20233铝合金大圆锭多源超声场协同铸造技术应用开发李晓谦2022-202341600MN多功能超大型液压机数值模拟验证李毅波2021-20235电磁脉冲成形装置崔晓辉2022-20236铝合金模锻件残余应力验证研究吴运新2020-20227轻合金环件轧制工艺与设备吴运新2022-20238高耐蚀性、高可焊性5083合金板材开发肖政兵2022-20249面向工业化生产的复材热压罐成型结构热分布的数值仿真研究徐永谦2022-2024102195铝锂合金瓜瓣蠕变时效成形研究湛利华2020-202311铝合金高筋整体壁板蠕变成形湛利华2022-202212复合材料气瓶纤维金属包覆研制湛利华2022-2023132195铝锂合金熔铸工程化技术研究张劲2022-2022142A14铝合金异形环轧成形工艺研究及工程化张涛2022-2022157085环形件轧制工艺研究陈康华2022-2022",
        "1.支撑学科发展情况": "“铝合金强流变技术与装备”教育部工程中心依托于中南大学机械工程和材料科学与工程两个学科，提出了以“流变制造科学与工程”为核心科学原理的多学科交叉融合的“空天轻质材料与构件流变制造”学科方向，推动了学校双一流建设。工程中心根据材料-构件一体化制造的学科发展思路，通过学科建设、人才培养、科技创新与工程应用紧密结合，开展基础原理→关键技术→工程化试制全过程研究、开发，旨在为国家重大工程领域发展创造新原理、新技术、新产品和竞争制胜的团队。坚持以学生为主体，以工程素质教育为核心，以具备解决复杂工程技术问题、进行工程技术创新、组织工程技术研发等能力培养为主线，建立三级导师制度、三个结合、四级平台、四级基地，在通识教育、基础研究和解决本领域重大工程技术问题过程中培养人才。承担本科课程教学2200学时，获批教改项目一批，积极开展课程思政建设；承担研究生课程教学400学时，研究生教育教改、人才培养质量稳步提升。工程中心积极联合国内外创新力量，有效聚集创新要素和资源，构建协同创新的新模式，形成了“科学-技术-工程”融合的科技协同创新基地和“寓教于研”培养面向行业和领域高水平人才的教学基地。在国家财政与湖南省财政支持下，建成占地面积达28000m2的“工程化实验基地”与“国家高性能铝材与构件制造工程化基地”中试厂房。并配套各类轻质材料研究与装备制造的试制、检测、结构性能试验和分析等完整产业链设施，可以为多学科交叉创新人才的培养提供丰富而独特的实验、实践、科学研究基地。工程中心与航天一院、第一飞机设计研究院、中国商用飞机有限责任公司、中国航空动力机械研究所、中国铝业公司、中国第一重型机械股份公司、中国第二重机械型集团公司、112厂等行业和领域的领军企业建立了良好的合作关系，为轻质先进结构制造领域培养高层次人才奠定了坚实的基础，为校、企联合培养多学科交叉综合素质优秀人才创造了良好条件。",
        "2.人才培养情况": "1）人才培养总体情况工程中心以国家重大需求为己任，以培养跨材料与制造多学科知识与能力的高水平复合型领军人才为目标，提出“以学生为主体，以工程素质教育为核心，以能力提升为主线，造就卓越工程领军人才”的培养理念，建成教育部“材料科学与工程国家创新人才培养实验区”、“材料科学与工程国家级实验教学示范中心”、“材料科学与工程国防特色专业与教育部综合改革试点专业”、“中南大学与澳大利亚蒙纳士大学联合实施材料科学与工程专业本科教育项目”等国家级人才培养平台，注重引导学生将前沿领域基础研究与国家重大需求相结合，在科学探索的实践中培养和造就国家急需的高层次创新型人才，2022年培养硕博士研究60余人。为了满足空天等重大工程对多学科、跨专业、复合型高素质人才需求，中心开设了卓越工程师实验班、材料与制造工程实验班。为培养复合工程型创新领军人才，中心从航天一院、中航工业一飞院、中国二重等招收了材料与先进制造领域工程博士（企业技术领军人才培养）。建立了“寓教于研”的本科生与研究生拔尖创新人才个性化培养模式，鼓励学生改善知识结构和开展自主创新研究，人才培养质量稳步提升，本年度研究生学位论文获得湖南省优秀博士学位论文奖1篇。2) 研究生代表性成果杨有良论文《2219铝合金复杂薄壁构件应力松弛时效成形机理及应用研究》获得2022年湖南省优秀博士学位论文奖（导师：湛利华）3) 联合培养情况与澳大利亚蒙纳西大学合作建立了海外学习基地，开展了2+2优秀材料与制造学科本科生联合培养，办学模式得到了广泛好评。",
        "3.研究队伍建设情况": "1) 人才引进情况中心充分认识到人才队伍的建设与培养是保持研究优势和长期可持续发展的核心因素，为此，中心面向国家需求，集中资源重点建设学科研究大平台，努力提升承担国家重大科研任务的能力和水平，促进科研人才的引进和培养；协同依托单位人事管理部门从职称、科研经费、家属安排、福利保障等多个方面给高水平人才优厚的条件。通过长期积累的研究优势、优厚的人才政策、不断增强的学术影响力，中心为引进人才营造了一个宽松、稳定和学术思想活跃的研究环境与工作环境，不断吸引国内、外优秀人才来工程研究中心开展科学研究。2) 中青年教师培养情况近年来，在青年人才培养方面，中心积极完善青年人才培养机制，执行国家重大科研任务中，以优秀带头人为负责人，由不同专业、不同年龄层次的研究人员组成团队骨干，发挥各自的专业特长，相互协作和互补，提高团队凝聚力，支持具有显著发展潜力的中青年优秀人才担纲工程中心各方向发展重任，在人才队伍、科研资源等方面给予充分保障，为学术领军人物脱颖而出创造条件。中心45岁以下的研究人员有29人，其中高级职称21人，2022年新增湖南省优青1人、湖南省“湖湘青年英才支持计划”1人、湖南省青年科技人才项目(荷尖)1人。",
        "1.主管部门、依托单位支持情况": "中南大学按照主管部门建设工程中心的要求，在人员、后勤保障等方面给予了大力支持。1) 切实的平台条件保障与管理中南大学为工程中心提供实验、科研用房共计28000平方米，为保障工程中心顺利运行，成立了“中南大学国家级和省部级科研平台建设与运行管理委员会”。工程中心拥有充足先进的仪器设备，同时共享使用学校分析测试中心、学术交流场所等配套设施。2) 有效的资源配置和政策保障中南大学大力支持工程中心引进和选留优秀人才，对引进人才在职称评定、配偶调动、子女入学以及工作生活条件等方面给予政策倾斜支持。工程中心优先享受学校层面的人才支持计划，为工程中心引进、稳定高水平人才创造条件。",
        "2.仪器设备开放共享情况": "1) 大型仪器设备的使用、开发共享情况工程中心充分发挥作为本领域公共研究平台的作用，制定了多项仪器设备管理制度并严格执行。明确了各仪器设备的责任人，实行仪器设备的资源共享。大型科研仪器设备由工程中心统一专人管理，以保证工程中心资源开放和共享机制的落实。工程中心内外的研究人员通过预约程序，都可利用这些共享的仪器设备（包括大型专用软件）从事科学研究。工程中心平台的工艺类设备平均年使用机时1100小时，检测类设备平均年使用机时2000小时，使用高效，尤其是检测类设备，不仅服务于本单位的科研工作还大量对外单位开放共享，平均开放机时比例达到25%。2) 研制新设备和升级改造旧设备情况随着科学研究的深入，工程中心不断改进已有实验系统，提升大规格构件制造能力，同时研制新的实验设备，使设备性能达到国内领先。主要设备改进和研制如下：(1) 改进超纯净铝锂合金半连续铸造装备，该装备可实现从炉内到结晶器熔体的高效净化处理及熔体成分均匀化处理，解决传统熔炼系统流程长、效率低、净化效果差、熔体成分均匀性差且熔体温度控制难等问题。(2) 针对旋挤复合成形制造筒壳对径向加载的需求，基于旋压机对大型旋挤成形装备进行了设计与建设，改造完成后样机工作台面直径达到4.5m，径向推力达到400kN，轴向推力达到300kN，最大工件高度可达2m。伺服液压加载可实现径向精准控制（0.01mm精度），有效保障旋挤件精密成形。",
        "3.学风建设情况": "工程中心在解决国家战略工程重大技术难题和不断挑战学科前沿科学问题的过程中，形成了“自强不息、挑战极端”的中心文化。邀请国内外知名学者讲学，营造了浓厚的学术氛围。本年度工程中心邀请多名国内外知名专家来访，并进行学术交流活动。其中包括中国科学院国家空间科学中心王赤院士，深圳大学谢和平院士、加拿大阿尔伯塔大学黄彪教授，加拿大维多利亚大学施阳教授，伊朗科技大学A. Kaveh教授以及大连理工大学赵珺教授，国防科技工业超精密机械加工技术创新中心专家姚竹贤部长，三一重工泵送研究院黄运明院长，湖南镭目科技有限公司田陆总经理等。这些国际知名专家来中心进行了深入的学术交流，加强了研究水平和教学工作与国际知名高校及企业的接轨。",
        "4.技术委员会工作情况": "工程中心在解决国家战略工程重大技术难题和不断挑战学科前沿科学问题的过程中，定期邀请学校内技术委员会进行交流与指导，不定期邀请技术委员会专家进行指导，受疫情影响，2022年度采用线上会议的形式邀请苑世剑、张新全、王正安等人进行指导6次，与技术委员会专家所在单位进行密切合作，以准确把握工程中心发展方向与工作重心，集中力量办实事，满足国家重大战略需求。",
        "下一年度工作计划": "1.技术研发与成果转化总体计划在“国家急需，国际一流”的精神的指导下，工程研究中心针对国家急需解决的航空航天用有色金属材料与构件重大科技任务，以大飞机工程、重型运载火箭、新型飞行器等国家重大工程为研制背景，以进一步突破材料的更新换代和构件性能跃升为主要目标，牢牢抓住“学科建设——科学研究——人才培养”三位一体这条主线开展协同创新，2023年拟开展以下科研任务：1) 瞄准高性能大型构件先进成形技术发展方向与国际前沿，突破新一代航天航空铝锂合金材料/构件制造关键技术与装备，支撑我国新一代型号武器装备研制。2) 在突破光学微晶铝制备关键技术的基础上，发展和完善光学材料与元件制造的核心技术体系，打造国内高端光学材料与元件制造领域的创新高地。2.人才培养总体计划工程中心重视人才培养，总体计划如下：1) 建立科教资源向社会开放共享机制：建立内部科技条件、基础数据、科技信息等资源共享机制，并适当向全社会开放。科研协作产生的科技资源、科技成果和知识产权等，归属相关完成单位所有，按照人员和单位的实际贡献排列署名，在体系内共享使用。 2) 建立广域人才汇聚平台与机制：充分利用国家投入的“双一流学科”、“985工程”、“211工程”以及平台和基地等资源，汇集行业、企业等社会方面投入和学校基础条件支持，形成集聚效应，为本项目的持续、有效运行提供良好的经费支撑和条件保障。3) 建立协同体内各单位资源共享制度，健全专业化管理和市场化运作的资源开放机制，提高社会服务能力。3.团队建设与制度优化总体计划工程中心注重团队建设与协作，形成了以院士为学术带头人，以长江学者、“万人计划”领军人才等杰出人才为学术骨干的高水平研究团队，协同管理人才队伍与研发工作。1) 针对国家空天领域重大装备研制对新原理、新技术和新人才的迫切需求，把握空天轻质材料与构件流变制造产业最新人才需求与未来发展动向，注重专业设置的前瞻性，布局新兴交叉学科方向的前沿和紧缺专业建设。2) 国家重大科研任务中，以优秀带头人为负责人，由不同专业、不同年龄层次的研究人员组成团队骨干，发挥各自的专业特长，相互协作和互补，提高团队凝聚力。3) 以有组织创新为主，按照“目标统一确定、任务统一分配、队伍统一管理、资源统一配置、成果统一处置”的模式开展。4) 构建以竞争和流动为核心的独立的人员聘任制度和弹性的人事管理制度，分级聘任，合同管理；贡献引导，优劳优酬。5) 中心以创新质量和实质性贡献为导向的人才考核评价体系；建立了以“目标考核、定量考核、团队考核为主，过程考核、定性考核、个人考核相结合”的考核机制。",
        "问题与建议": "无。",
        "1.工程中心负责人意见": "同意",
        "2.依托单位意见": "同意通过年度考核。",
        "研究方向/学术带头人": "构件残余应力及缺陷检测技术与装备/吴运新;铝合金薄壁构件特种成形制造技术与装备/黄明辉;铝合金材料研发及先进铸造技术与装备/张劲;铝合金大型构件流变成形及形变热处理技术与装备/陈康华;有色金属大型构件搅拌摩擦焊接技术与装备/贺地求;",
        "国家级科技奖励一等奖(项)": 0,
        "国家级科技奖励二等奖(项)": 0,
        "省、部级科技奖励一等奖(项)": 1,
        "省、部级科技奖励二等奖(项)": 1,
        "有效专利(项)": 180,
        "其他知识产权(项)": 163,
        "国际/国家标准(项)": 0,
        "行业/地方标准(项)": 0,
        "合同项数(项)": 0,
        "其中专利转让(项)": 0,
        "合同金额(万元)": 0,
        "其中专利转让(万元)": 0,
        "到账金额(万元)": 0,
        "其中专利转让(万元)_1": 0,
        "当年到账金额(万元)": 0,
        "其中专利转让(万元)_2": 0,
        "合同项数(项)_1": 0,
        "其中专利许可(项)": 0,
        "合同金额(万元)_1": 0,
        "其中专利许可(万元)": 0,
        "当年到账金额(万元)_1": 0,
        "其中专利许可(万元)_1": 0,
        "专利许可(件)": 0,
        "合同项数(项)_2": 1,
        "其中专利作价(项)": 4,
        "作价金额(万元)": 7500,
        "其中专利作价(万元)": 7500,
        "专利作价(件)": 4,
        "项目合同项数(项)": 20,
        "项目合同金额(万元)": 1000,
        "依托学科1": "460-机械工程",
        "依托学科2": "430-材料科学",
        "依托学科3": "-",
        "在读博士生": 105,
        "在读硕士生": 227,
        "当年毕业博士": 9,
        "当年毕业硕士": 56,
        "承担本科课程": 2200,
        "承担研究生课程": 400,
        "大专院校教材": 0,
        "科技人才-教授(人)": 32,
        "科技人才-副教授(人)": 17,
        "科技人才-讲师(人)": 8,
        "访问学者-国内(人)": 0,
        "访问学者-国外(人)": 0,
        "本年度进站博士后(人)": 0,
        "本年度出站博士后(人)": 0,
        "工程中心面积(m²)": 28000,
        "当年新增面积(m²)": 0,
        "固定人员(人)": 57,
        "流动人员(人)": 0,
        "当年项目到账总经费(万元)": 3720,
        "纵向经费(万元)": 1704,
        "横向经费(万元)": 2016,
        "技术咨询(次)": 8,
        "培训服务(人次)": 100
      }
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