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矢志創新攻堅,勇攀科技自立高峰

西安交通大學材料形變相變與強韌化研究團隊在孫軍院士的帶領下瞄準國家重大重點裝備的關鍵金屬材料,深耕金屬形變與相變原理和多因素耦合效應領域,提出了高強度和高延性鉬合金的顛覆性制備技術,使我國成為迄今世界上唯一掌握該技術并實現產業化的國家,該研究成果在Nature Materials(2013)發表,獲得國家技術發明獎二等獎。團隊在微納與介觀尺度金屬材料的變形與強韌化機制方面取得了一系列創新成果,獲得2017年國家自然科學二等獎。在攻克300-400°C耐熱鋁合金開發的國際性難題方面,團隊創新性提出了納米沉淀相顆粒晶格間隙位置異質原子有序化的全新熱穩定化設計策略,成功制備了400℃級別耐熱高強鋁合金,該成果在Nature Materials(2022)發表,選作封面成果介紹,2022年耐熱鋁合金入選了中央軍委重點推廣項目手冊。團隊在二維材料石墨烯的摩擦磨損行為研究中創新性提出了描述界面幾何屬性和物理屬性的接觸品質新概念,進而利用應變調控接觸品質,揭示出調控界面運動行為的新機制,研究結果發表在Nature(2022)。

2024年孫軍院士團隊入選“陜西省創戰略頂尖團隊”,在高性能金屬材料領域持續發力。2025年5月,團隊教師基于氫原子陷阱思路開發了抗氫脆鋁合金,研究成果發表于Nature;6月,團隊教師通過機器學習與人工智能賦能高性能復雜合金研發,制備了高強度和高塑性合金,其強塑性匹配遠高于傳統合金,成果再次發表于Nature,引起同行高度關注。

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薪火相傳不息,賡續科研報國情懷

孫軍院士以身作則,用自己的實際行動詮釋科技報國的理想信念。團隊教師沿著孫老師的“足跡”,薪火相傳,在高性能金屬材料領域潛心研究,成果豐碩。繼孫軍院士完成高性能鉬合金成果轉化后,近年來團隊中多位教師實現科研成果轉化,解決了國家重大重點領域的金屬材料瓶頸問題,取得了良好的社會效益和經濟效益。

丁向東教授負責研發的高溫金屬材料通過高馬赫模擬飛行試驗,獲得成果應用證明,獲得2024年陜西省科學技術一等獎。劉剛教授研制的400°C級別耐熱高強鋁合金,入選了中央軍委科技委全軍重點推廣項目手冊,孵化的交航眾鑫新材料有限責任公司估值2億元。宋忠孝教授開發的高性能涂層鋯合金包殼管已經國家核安全局批準正式入堆考核,孵化的北京中發領涂新材料科技有限公司估值5億元。房大慶研究員開發的高性能鎂合金成功用于油田、國防軍工和體育健身等領域,新增產值過億,企業和用戶評價良好。團隊還有更多科研成果在孕育和孵化中,等待未來驚艷綻放。

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深耕教壇沃土,恪守教書育人天職

團隊教師堅持科研成果進課堂,堅守科研教學協同育人理念,將科研團隊打造為育人高地。孫軍、丁向東等多位教授為本科生主講《材料導論》課程,培養學生的專業興趣。團隊碩士生余倩以第一作者在Nature上發表文章,目前已獲得國家杰青基金;博士生李蘇植留學德國歸來,入選海外優青,2024年獲得國家杰青基金,并獲得教育部青年科技獎和陳嘉庚青年科學獎。博士生張崇樂獲得2024年國家自然科學基金青年學生基礎研究項目。此外,團隊教師指導本科生和研究生在創新創業大賽中屢獲佳績,獲得全國“互聯網+”創新創業大賽國賽金獎5項、國賽銀獎4項和銅獎4項,省賽金、銀獎2項。博士生錢旦獲得2019年全國大學生創業英雄榮譽。

團隊教師均為本科生、研究生授課,擔任學院專業核心課、學科前沿課程和學校公共基礎課的主講。丁向東負責建設一門校級智慧課程。孫巧艷負責主持1門國家精品資源共享課的建設,并參與國家一流在線課程的建設;孫巧艷作為副主編,負責第4、5版《機械工程材料》教材的修訂出版。2024年第4版《機械工程材料》參評“十四五”國家規劃教材。2018年孫巧艷獲得陜西省高校教師微課競賽一等獎。團隊在研究生和本科生培養的創新實踐和成果,獲得2018年、2022年國家級教學成果二等獎。

責任編輯:黃蕊