李元元 李小强 屈盛官 张大童 肖志瑜 龙 雁 周照耀 倪东惠 夏 伟 邵 明 陈维平 杨 超 郭 亮 杨俊逸 张建兵
本项目属材料科学与技术领域。多场耦合作用下的金属粉末成形方法是新近发展起来的一种节能、高效、近净（终）成形、无（少）污染的先进制造技术，在制备更高性能的材料和零件方面呈现出明显优势，其相关的基础理论研究已成为粉末冶金乃至材料科学领域前沿研究热点。本项目为多场耦合作用下的金属粉末成形理论及其技术，具体内容如下： 1）建立了有孔隙连续体粉末冶金材料压制过程模型的数值模拟理论，首次提出了粉末压制过程中侧压力的直接动态测试方法，通过两者的结合，创建出揭示粉末成形关键科学问题--粉末致密化机制的新方法。 2）建立了热-力耦合作用下的金属粉末温压致密化基本理论，揭示了铁基合金材料组成、温压成形工艺、烧结工艺与材料成形行为、组织、性能等之间的内在联系。 3）建立了电、磁、热、力多场耦合作用下的粉末成形模型，揭示了多场间的复杂交互作用机理，明晰了多场耦合成形粉末冶金材料结构与性能的关系，发现了获得纳米晶组织的必要条件，形成了高性能超细晶甚至纳米晶块体材料的成形技术体系。 4）揭示了金属粉末多场耦合成形装备中能量流、物质流和信息流的传递和集成规律，发展了基于绿色制造的装备载体结构性能可靠性和简约化设计方法，建立了多场耦合作用下金属粉末成形装备的设计理论。 5）建立了高性能粉末冶金材料及零件成形的设计理论，建立了绿色产品评价方法，创建了粉末冶金绿色制造产品的生命周期评价理论体系。 课题组发表论文177篇（期刊138篇，会议39篇），被SCI收录37篇，EI收录69篇，ISTP收录12篇，被正面引用455次（CSCD引用333次，SCI引用122次；CSCD他引260次，SCI他引34次），SCI单引最高达到20次；参加本领域国际会议16次，作2次特邀报告、5次邀请报告或专题报告；参加本领域国内会议21次，作7次特邀报告。 本项目的部分研究成果已形成了自主知识产权，获授权发明专利15项，实用新型专利3项，计算机软件著作权登记3项，参编专著3部，并已成功应用到我国军工、民用行业中，具有广阔的应用前景。