91儀器信息網(wǎng)訊 2019年5月26-27日,由浙江大學(xué)張澤院士負(fù)責(zé)的國(guó)家重大科研儀器研制項(xiàng)目(部門(mén)推薦)“針對(duì)若干國(guó)家戰(zhàn)略需求材料使役條件下性能與顯微結(jié)構(gòu)間關(guān)系的原位研究系統(tǒng)”(項(xiàng)目批準(zhǔn)號(hào):11327901,以下簡(jiǎn)稱(chēng)“重大儀器項(xiàng)目”)結(jié)題驗(yàn)收會(huì)在浙江杭州召開(kāi)。91儀器信息網(wǎng)進(jìn)行了全程報(bào)道。
驗(yàn)收會(huì)議會(huì)場(chǎng)
該重大儀器項(xiàng)目由浙江大學(xué)牽頭,北京工業(yè)大學(xué)、中科院金屬研究所、東南大學(xué)等4家單位共同承擔(dān)。驗(yàn)收會(huì)由國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“自然科學(xué)基金委”)數(shù)學(xué)物理科學(xué)部常務(wù)副主任董國(guó)軒主持。自然科學(xué)基金委計(jì)劃局、財(cái)務(wù)局、數(shù)學(xué)物理科學(xué)部相關(guān)人員,浙江大學(xué)副校長(zhǎng)嚴(yán)建華出席會(huì)議。參加會(huì)議的技術(shù)測(cè)試專(zhuān)家有:韓杰才院士、俞大鵬院士、張國(guó)慶研究員、陳江華教授、羅勝年教授、申德振研究員、馮強(qiáng)教授等。
現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)測(cè)試
財(cái)務(wù)驗(yàn)收現(xiàn)場(chǎng)
驗(yàn)收會(huì)議第一天日程,主要針對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行技術(shù)評(píng)審、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)測(cè)試、財(cái)務(wù)及技術(shù)檔案驗(yàn)收,并最后通過(guò)討論形成測(cè)試結(jié)論及驗(yàn)收意見(jiàn)。作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,張澤院士首先介紹了項(xiàng)目整體情況,包括項(xiàng)目總體指標(biāo)完成情況、技術(shù)測(cè)試方案、財(cái)務(wù)檔案及技術(shù)檔案準(zhǔn)備情況等。接著,技術(shù)測(cè)試專(zhuān)家組、財(cái)務(wù)驗(yàn)收專(zhuān)家組、檔案驗(yàn)收專(zhuān)家組,分別針對(duì)項(xiàng)目技術(shù)測(cè)試方案及現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)測(cè)試、財(cái)務(wù)驗(yàn)收、技術(shù)檔案驗(yàn)收同時(shí)進(jìn)行。經(jīng)過(guò)一天有條不紊的分頭驗(yàn)收及測(cè)試,最后大家的現(xiàn)場(chǎng)討論,最終形成技術(shù)測(cè)試報(bào)告及測(cè)試結(jié)論、財(cái)務(wù)驗(yàn)收意見(jiàn)、技術(shù)檔案驗(yàn)收意見(jiàn)。
技術(shù)測(cè)試專(zhuān)家組就測(cè)試報(bào)告簽字
驗(yàn)收會(huì)議第二天,項(xiàng)目驗(yàn)收匯報(bào)及最終驗(yàn)收工作正式拉開(kāi)帷幕。
浙江大學(xué)副校長(zhǎng)嚴(yán)建華致辭
自然科學(xué)基金委數(shù)學(xué)物理科學(xué)部常務(wù)副主任董國(guó)軒介紹驗(yàn)收規(guī)范
高溫、高應(yīng)力載荷等苛刻使役條件下材料性能與結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)研究,是國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略性結(jié)構(gòu)材料的瓶頸性基礎(chǔ)難題,嚴(yán)重制約著關(guān)乎國(guó)防安全的先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)鎳基單晶高溫合金、鈦合金等關(guān)鍵材料的發(fā)展。針對(duì)這些材料制備、加工、使役過(guò)程中力學(xué)性能與結(jié)構(gòu)間關(guān)系的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題,該重大儀器項(xiàng)目擬研制開(kāi)發(fā)一套在使役條件下從室溫至1150℃高溫、同時(shí)施加137MPa以上載荷,跨宏觀-微觀-原子尺度的結(jié)構(gòu)與材料性能間關(guān)系的一體化動(dòng)態(tài)研究系統(tǒng)。其目標(biāo)即將常規(guī)力學(xué)實(shí)驗(yàn)引入到顯微平臺(tái)實(shí)現(xiàn)原位、高溫、跨尺度,從而填補(bǔ)我國(guó)在先進(jìn)高溫合金、高性能鈦合金等材料力學(xué)性能與顯微結(jié)構(gòu)間關(guān)系研究領(lǐng)域原位測(cè)試分析方法的空白。
張澤院士作項(xiàng)目工作匯報(bào)
該重大儀器項(xiàng)目主要包含基于掃描電子顯微鏡的微觀尺度高溫力學(xué)原位研究系統(tǒng)和基于透射電子顯微鏡的原子點(diǎn)陣分辨高溫力學(xué)原位研究系統(tǒng)兩部分儀器開(kāi)發(fā)。張澤院士分別從這兩個(gè)方面,介紹了該項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)5年時(shí)間,取得的一些先進(jìn)性成果及創(chuàng)新應(yīng)用。
微觀尺度高溫力學(xué)原位研究系統(tǒng)方面,目前,國(guó)際上還沒(méi)有一款能夠在掃描電子顯微鏡中對(duì)樣品進(jìn)行同時(shí)原位加載(0-2000N)和加熱(室溫-1200℃),又能對(duì)樣品進(jìn)行顯微結(jié)構(gòu)分析的科研儀器。該重大儀器項(xiàng)目經(jīng)過(guò)5年的研究,成功研制開(kāi)發(fā)出了具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的從室溫至1200℃高溫,同時(shí)施加3200N載荷,能夠進(jìn)行跨宏觀-微觀-納米尺度的顯微結(jié)構(gòu)與材料性能間關(guān)系的原位儀器系統(tǒng)及配套分析處理軟件共6臺(tái)套,測(cè)試指標(biāo)達(dá)到國(guó)際上該類(lèi)儀器領(lǐng)先水平。同時(shí),項(xiàng)目研制的儀器成果已經(jīng)對(duì)中國(guó)航發(fā)北京航空材料研究院、鋼鐵研究總院、清華大學(xué)、西安交通大學(xué)、北京科技大學(xué)、北京理工大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、太原理工大學(xué)等單位在鎳基單晶高溫合金、高溫合金等熱端部件、熱障涂層、耐熱鋼、金屬基復(fù)合材料、3D打印金屬部件的相關(guān)研究提供了強(qiáng)有力的實(shí)驗(yàn)支持。
原子點(diǎn)陣分辨高溫力學(xué)原位研究系統(tǒng)方面,成功解決了透射電子顯微鏡毫米限域空間范圍內(nèi)高溫場(chǎng)與應(yīng)力場(chǎng)同時(shí)施加所面臨的高溫場(chǎng)局域化、熱膨脹致樣品斷裂、熱擴(kuò)散導(dǎo)致力驅(qū)動(dòng)器時(shí)效等世界性技術(shù)難題,首次在透射電鏡中實(shí)現(xiàn)了1150℃(最高1238℃)高溫場(chǎng)與毫牛頓(應(yīng)力達(dá)到4GPa)量級(jí)應(yīng)力場(chǎng)的耦合加載,達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。解決了在透射電鏡中對(duì)樣品力學(xué)加載、加溫與雙軸傾轉(zhuǎn)的技術(shù)矛盾,開(kāi)發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、國(guó)際領(lǐng)先的力熱耦合MEMS芯片、透射電子顯微鏡原位專(zhuān)用力學(xué)實(shí)驗(yàn)儀、多通道電學(xué)信號(hào)傳輸電路板等核心部件及配套應(yīng)用分析軟件。研發(fā)的原位原子尺度高溫實(shí)驗(yàn)力學(xué)裝置系統(tǒng)應(yīng)用于我國(guó)自主開(kāi)發(fā)的第二代和第三代Ni基單晶高溫合金及Co基單晶高溫合金,研究其在700℃、900℃、1100℃、1150℃高溫應(yīng)力耦合條件下的,元素?cái)U(kuò)散行為、在基體和強(qiáng)化間位錯(cuò)形核和運(yùn)動(dòng)行為和微觀機(jī)理。該儀器已系統(tǒng)應(yīng)用于中國(guó)航發(fā)北京航空材料研究院、中國(guó)科學(xué)院金屬研究所、浙江大學(xué)高溫合金材料的開(kāi)發(fā),為其提供了強(qiáng)有力的實(shí)驗(yàn)方法。
監(jiān)理組成員清華大學(xué)高級(jí)會(huì)計(jì)師管群作監(jiān)測(cè)報(bào)告
監(jiān)測(cè)組主要通過(guò)電子郵件、電話溝通、參加項(xiàng)目組組織的學(xué)術(shù)交流及實(shí)地查看等方式了解項(xiàng)目的執(zhí)行情況,檢查項(xiàng)目管理、財(cái)務(wù)及檔案文件等。管群首先介紹了監(jiān)督項(xiàng)目組組織和運(yùn)行機(jī)制,接著分別介紹了監(jiān)督項(xiàng)目實(shí)施的保障和支撐情況、監(jiān)督項(xiàng)目組經(jīng)費(fèi)支出情況、監(jiān)督項(xiàng)目檔案歸檔管理等情況。
技術(shù)測(cè)試組組長(zhǎng)韓杰才院士作技術(shù)測(cè)試情況匯報(bào)
技術(shù)測(cè)試專(zhuān)家組聽(tīng)取了項(xiàng)目組測(cè)試方案匯報(bào),并按照本次重大科學(xué)儀器項(xiàng)目計(jì)劃書(shū)對(duì)測(cè)試方案進(jìn)行了評(píng)審。并在浙江大學(xué)電鏡中心對(duì)研制的儀器進(jìn)行了技術(shù)指標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,形成測(cè)試討論。韓杰才院士分別針對(duì)“原子點(diǎn)陣分辨高溫力學(xué)原位研究系統(tǒng)”和“微觀尺度高溫力學(xué)原位研究系統(tǒng)”的測(cè)試方案的評(píng)審結(jié)果進(jìn)行了介紹。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,技術(shù)測(cè)試專(zhuān)家組對(duì)資助項(xiàng)目計(jì)劃書(shū)分別對(duì)兩個(gè)子系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)得出測(cè)試結(jié)論,最終,專(zhuān)家組認(rèn)為該項(xiàng)目的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到資助項(xiàng)目計(jì)劃書(shū)驗(yàn)收指標(biāo)要求,一致通過(guò)技術(shù)測(cè)試驗(yàn)收。
財(cái)務(wù)驗(yàn)收專(zhuān)家占靜婉作財(cái)務(wù)驗(yàn)收情況介紹
檔案驗(yàn)收專(zhuān)家組組長(zhǎng)喬書(shū)榮作技術(shù)檔案驗(yàn)收情況介紹
專(zhuān)家最終討論
隨后,驗(yàn)收專(zhuān)家組針對(duì)各組驗(yàn)收?qǐng)?bào)告進(jìn)行了討論,經(jīng)過(guò)監(jiān)理組、技術(shù)測(cè)試專(zhuān)家組、財(cái)務(wù)驗(yàn)收專(zhuān)家組、檔案驗(yàn)收專(zhuān)家組、國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)代表現(xiàn)場(chǎng)投票,專(zhuān)家組形成最終驗(yàn)收意見(jiàn),項(xiàng)目驗(yàn)收專(zhuān)家組一致同意該項(xiàng)目通過(guò)驗(yàn)收。專(zhuān)家組也建議進(jìn)一步加大研制儀器的產(chǎn)業(yè)化和推廣應(yīng)用力度。
驗(yàn)收結(jié)論中的代表性成果及突出進(jìn)展如此描述:該項(xiàng)目成功研制了國(guó)際領(lǐng)先水平的原位納米/原子尺度力學(xué)耦合研究手段,并及時(shí)應(yīng)用于我國(guó)“卡脖子”難題的鎳基單晶高溫合金等關(guān)鍵材料研究,采取“邊研制邊科研”的思路,取得了一系列重要研究成果。項(xiàng)目中關(guān)鍵技術(shù)獲得授權(quán)美國(guó)專(zhuān)利3項(xiàng),國(guó)際PCT專(zhuān)利1項(xiàng),中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利27項(xiàng),中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利2項(xiàng)。
項(xiàng)目驗(yàn)收專(zhuān)家組與項(xiàng)目組成員代表合影留念