美国材料学会沈阳分会及“全球材料精英计划”东北大学分会成立仪式在我校举行

12月13日,刘梓葵教授做客东北大学95周年校庆百场报告会暨“靳树梁讲座”第五期,在知行楼634室作了题为Ocean
of Data: Development of Materials
GenomeInfrastructure的学术报告,报告会由冶金学院院长朱苗勇主持。

12月22日下午,美国材料学会沈阳分会及“全球材料精英计划”东北大学分会成立仪式在我校举行。东北大学冶金学院王聪教授担任美国材料学会沈阳分会的创始主席及“全球材料精英计划”东北大学分会的首任教授顾问。美国材料学会会士、我校“千人计划”特聘专家厉雷钧、加州大学河滨分校江德恩、中国科学院金属研究所陈星秋,沈阳工业大学材料学院院长陈立佳、副院长李润霞,Journal
of Materials Science and
Technology编辑部主任罗东,冶金学院院长朱苗勇,科技处及我校冶金学院、材料学院部分师生出席本次成立仪式。

导读:
CALPHAD方法是目前唯一可以计算多元体系热力学性质并能满足实际应用精度要求的热力学计算方法。它还是材料动力学、微观结构演变模拟的热力学基础。因此,CALPHAD方法广泛地应用于新材料研制和新工艺的设计之中。

刘梓葵就材料性能进行了深入分析,集中展示了其团队基于DFT的第一性原理计算和CALPHAD热力学方法的计算成果,介绍了数据海洋中从DFT数据存储、使用实验数据、修正模型参数、材料设计的循环,提出了开发材料基因生态系统的新理念。

会议就两个分会的活动内容及近期计划进行了热烈的讨论。依托美国材料学会沈阳分会,计划通过命名讲座、奖研金、奖学金、学生演讲及墙报大赛等形式活跃沈阳地区材料研究氛围。依托“全球材料精英计划”东北大学分会,计划探索大学生自主开展国际交流合作,以期激发学生相关专业学习兴趣,提升学生国际视野和国际交流能力。

热力学是材料科学与工程领域不可或缺的组成部分之一。成功的材料与加工工艺设计都需要可靠的热力学数据。以往,材料的热力学性能主要通过实验手段获得,例如
差热分析,化学分析,X射线衍射和能谱分析。但是随着科学技术的不断进步,材料中的组元数越来越多,实验测定热力学数据也越来越困难,并且难以在有限的时间里获得足够的数据。基于CALPHAD方法的热力学计算正是解决这一难题的最好办法。它可以从低组分材料体系的热力学数据来计算多组分体系的热力学性能以节约时间和成本,或者通过实验容易准确测定的实验数据来推测极端条件下(高温、高压和放射性等)或者实验难以准确测定的热力学数据。

报告会上,刘梓葵和到场师生进行了交流互动。

链接:

CALPHAD方法基于热力学理论,根据各个组成相(包括气相,液相,固溶体和化合物)的晶体结构建立热力学模型,通过评估筛选一定温度压力下的多元材料体系的实验及理论计算(包括第一性原理计算、统计学方法和经验、半经验公式)数据,拟合优化模型参数,确定体系中每一个相吉布斯自由能,并最终建立多元多组分材料体系热力学数据库。
图1为CALPHAD方法流程示意图。CALPHAD方法是目前唯一可以计算多元体系热力学性质并能满足实际应用精度要求的热力学计算方法。它还是材料动力学、微观结构演变模拟的热力学基础。因此,CALPHAD方法广泛地应用于新材料研制和新工艺的设计之中。

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