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专刊征稿 | 新型钴基合金:制备、结构与性能

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我们希望通过本专刊,征集新型钴基高温合金研究领域中新技术、新方法、新体系开发等相关的高质量科研文章,为广大读者带来新型钴基合金在高温结构材料应用的前言信息,以便读者掌握该领域科学研究的最新动向,并期待为相关领域的学者及企业界人士提供一个思维碰撞、观念交流、分享成果的平台。我们希望通过发展全方位、多手段的基础研究,逐渐解决新型钴基高温合金存在的不足,推动新型钴基合金在高温结构材料应用领域的快速发展。

该研究领域的重要性


高温合金是航空航天推行器中极为关键的结构材料,它的研究和开发与航空航天工业的高速发展息息相关。目前,航空航天推行器对高推重比的严苛要求,对其高温结构材料的承温能力提出了更高的要求。过去几十年被广泛应用的镍基高温合金,由于镍元素的熔点限制,其承温能力的提升遇到瓶颈,不能再满足发展需求。研发高承温能力的新型高温合金是航空航天领域的重点研究方向。新型析出强化钴基高温合金不仅继承了钴合金优异的环境抗力(耐氧化、耐腐蚀等),而且因具备比部分商业镍基高温合金高出50~150度的熔点温度而有望突破镍基合金的承温瓶颈。新型钴基高温合金具备的优异特性,被认为是下一代高温结构材料的理想候选材料。

该研究领域的前沿趋势


自2006年发现以来,新型钴基高温合金的开发及应用备受国内外研究学者广泛关注,在制备新技术、合金相稳定、高温力学性能优化、组织结构演化、抗疲劳抗蠕变、相关系优化等方法等诸多研究方向上均有丰硕的成果。尽管如此,新型钴基合金仍然面临一些问题,比如,析出相的亚稳定性、过高的合金密度、狭窄的双相区等。这些问题很大程度上限制了钴基合金后续的可持续应用发展。目前,国内外研究学者均致力于发展制备与表征新技术、研究合金成分-结构-性能关系、多尺度解析合金成分影响性能的机理与规律、开发合金的新体系,以解决钴基高温合金所面临的问题。因此,新型钴基高温合金仍处于发展阶段,依然有一系列的问题亟待解决。

征稿信息


本专刊征集的文章涵盖新型钴基高温合金领域的最新研究进展,投稿内容应是反映本领域最新技术(包含实验手段和计算方法等)和未来应用的原创研究论文、评论和综述,欢迎围绕但不限于以下方向进行投稿:

  • 低密度新型γ/γ’双相钴基高温合金的开发;

  • 新型钴基高温合金的组织演化的研究;

  • 基于理论计算方法(第一性原理、机器学习等)的合金成分设计;

  • 高温合金抗氧化、抗蠕变性质的研究;

  • 高温合金力学性能的调控;

  • 合金对相结构稳定性的影响机理与规律;

  • 高温合金塑性变形行为的研究;

  • 关键析出相本征力学性能的优化与调控;

  • 新型钴基高温合金的热力学与动力学研究;

  • 高温合金的先进制备与表征新技术;

  • 高温合金的变形过程仿真模拟。

本专刊文稿应具有科学性、创新性,通过完全公开、公正、严格的同行评审后在线发表。文章一经上线,即可被引用。

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此前沿专刊发布在:

Frontiers in Materials  ( IF: 3.515 | CiteScore: 2.6 )

此专刊仍 接收投稿 ,截稿时间:

  • Abstract - 2021 年 12 月 28 日

  • Manuscript - 2022 年 02 月 28 日

专刊详细信息及投稿方式,点击『阅读原文』或复制链接在浏览器打开:https://ddl.ink/o7Y8


客座主编团队


许伟伟  副教授,厦门大学

厦门大学航空航天学院副教授,先后在美国宾州州立大学、瑞典皇家工学院访学。主要从事新型航空材料(高温合金、高熵合金等)成分-结构-性能的调控与设计、材料性能的高通量计算与数据筛选研究,在Matter、Acta Materialia、Journal of Materials Science & Technology等学术期刊上发表成果40余篇;主持/参与了以高温材料和合金设计为主题的国家重点研发计划、国家科技委基础加强计划、国家自然科学基金、福建省自然科学基金、厦门市青年创新基金等项目多个。担任Transactions of Nonferrous Metals Society of China期刊青年编委、《中国有色金属学报》青年编委,以及Acta Mater、J Mater Sci & Tech等多个国际期刊的审稿人。


刘兴军  教授,哈尔滨工业大学(深圳)

哈尔滨工业大学(深圳)教授,哈尔滨工业大学(深圳)材料基因与大数据研究院院长,国家杰出青年科学基金获得者,深圳市国家级领军人才。现在为国家新材料产业发展战略咨询委员会委员、中国空间科学学会空间材料委员会副主任、中国物理学会相图专业委员会副主任、中国材料研究学会常务理事、《中国材料进展》、《中国有色金属学报》刊物的编委。主要研究方向:高温合金、材料设计理论、材料基因工程、金属材料、复合材料、电子封装材料和氢能材料及燃料电池等。在Science,Nature Comm., Phys. Rev. Lett, PNAS, Small, Acta Mater.等学术刊物上发表论文近350篇,获得授权国家发明专利51项。并获得国内外、省部级学会奖励十余项。


Surendra Kumar Makineni  助理教授,印度班加罗尔科学研究所


印度班加罗尔科学研究所材料系助理教授。2015-2016年任密西根大学访问研究学者,2016-2017年在德国马普所完成博士后工作,2017-2019获得德国亚历山大.冯.红堡会士,2020-现在任印度班加罗尔科学研究所材料系助理教授。目前主要研究方向包括:高温合金和轻金属材料的蠕变行为、力学性能表征与调控、铝基高温合金的设计、高温合金在高温下的环境抗力等。以第一或通讯作者身份在Acta Materialia、Annual Review of Materials Research、Scripta Materialia等学术期刊发表成果50余篇。多次被邀请在国际高温合金相关材料大会上做主题报告。目前兼任Nature、Acta Mater、J Mater Sci & Tech等多个国际期刊的审稿人。


李龙飞  副教授,北京科技大学

北京科技大学新金属材料国家重点实验室副教授,博士生导师,长期从事航空发动机高温合金的性能表征与成分设计,主要研究兴趣包括:高强镍基单晶高温合金、新型γ'相强化钴基高温合金、先进汽车用复相钢、先进结构材料高通量分析方法。在Acta Materialia、Materials Science and Engineering: A、Materials and Design等学术期刊上发表成果50余篇,获得授权国家发明专利10余项。先后主持/参与了国家重点研发计划、国家自然科学基金重点基金、国家重大专项项目课题、国家自然科学基金等项目多个。


客座主编对于前沿专刊模式的看法:

开放获取,形式灵活:可以快速地组织国内外相关领域的研究学者,分享最近的研究成果,并形成一个思维碰撞、观念交流、分享成果的平台。

内容整理自许伟伟副教授的文字采访


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前沿专刊鼓励跨学科、跨期刊交流,鼓励研究者通过不同切入角度就某一重要研究议题进行全方位讨论,以此来增加该研究的关注度并提升其全球影响力

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