团队荣誉

先进金属材料组织性能与基因工程团队自正式成立以来，一直注重团队建设与发展，为金属材料领域的科学技术突破及高端人才培养做出了突出贡献，至今已荣获多项团队荣誉。

2021年度，团队以其在先进汽车用高强钢、机械用耐磨钢、航空用特种不锈钢等先进钢铁材料的共性理论基础研究、集成计算设计验证及新钢种的产业化推广等工作中的突出表现，被评选为 “辽宁青年五四奖章集体”。

2018年度，团队以其在先进钢铁材料的集成计算设计与综合评价等国家重大基础研究领域、高端装备制造业特殊用钢的产业化推广领域取得的丰硕成果，荣获“东北大学青年文明号”称号。

在科技发展日新月异的新时代、依然坚守在传统金属材料研究领域的青年集体——“先进金属材料组织性能与基因工程” 团队，以实际行动证明着自己对祖国建设的一片赤诚，不求华丽的表象、无惧枯燥与繁琐，以无怨、无悔、无私的态度为金属材料学科的建设献策献力，秉承实际、实干、实效的宗旨对待每一份研究，在注重工程实践的同时，充分利用现今先进的测试表征分析及计算技术指引金属材料的研发方向，为传统研究领域注入新时代创新的血液。绝不泥古，但要做一块夯实祖国传统材料根基的坚石。

软件条件

为保障日常科研中的模拟计算、数据分析需求，满足学生专业技能培训与自主学习需要。团队建立了丰富而系统性的软件体系，主要软件条件如下：

1. NAS(Network Attached Storage)学习资料数据库系统：

为保障学生自主学习、个人数据存贮及资料共享等需求，本团队配有NAS学习资料数据库系统，并为团队每位成员建立个人账号并分配相应存储空间。团队每位成员可在各自云空间中存储个人学习资料与数据，同时可登陆团队共享空间下载培训与学习资料。共享空间为学生提供了包括Origin、Photoshop、Endnote、Thermo-Calc等各类科研专业软件的培训视频、SEM等专业仪器操作培训视频、XRD、EBSD、TEM等实验数据分析处理方法讲解资料、各类专业工具书籍资料等丰富的日常实用资源，使学生迅速提升专业技能的同时形成良好的组内互助氛围。

     2. 专业计算软件资源

    团队配有CPU共享服务器及多个GPU计算服务器。CPU共享服务器中装有Thermo-Calc、MATLAB、DAMASK、Abaqus、COMSOL等多种专用计算软件,以及Fortran、Python等多种语言编译平台，以满足科研过程中的各类专业计算需求。同时服务器为各团队成员开设个人账号，以方便多名学生同时登陆进行软件学习、使用及结果存储。课题组的多个GPU计算服务器可充分满足基于多种人工智能策略的大型数据处理、图像识别需求，为大数据分析相关方向的团队成员提供充分的计算资源保障。

    3. 超算平台资源

团队与多个对外开放的超算资源平台建立了稳定的服务合作关系，并有相关团队成员统一管理平台账号及进行软件使用详解，可为课题组日常科研中所需的第一性原理、分子动力学等大规模材料学集成计算提供充足与稳定的机时资源。

硬件设备

为保障日常科研中的材料制备加工、显微组织表征及综合性能测试需求。团队积累了丰富的硬件设备，主要条件如下：

1.    多种热处理设备

团队拥有盐浴炉、油浴炉以及气氛炉三台热处理设备。YYL-900B盐浴炉最高工作温度可达700 ℃,该设备集控制系统与炉膛为一体，炉衬使用真空成型高纯氧化铝聚轻材料，硅碳棒为加热元件。该盐浴炉是对金属，非金属及其它化合物材料进行烧结、融化、分析而研制的专用设备。CHL-1000油浴炉最高热处理温度可达500 ℃，其加热速率快，试样在加热过程中无氧化，可满足金属材料的等温淬火，淬火-配分及回火等热处理工艺。QXL-1500F真空气氛炉,最高热处理温度可达1400 ℃,可以满足空气、氮气、氩气等非易爆多种气氛下的工作，广泛使用于各类材料真空高温处理，回火等实验。炉壳采用的双层通风设计使炉子能迅速降温，保证炉门在骤热骤冷时不变形，从而保证炉膛的气密性。所有热处理炉控制面板配有智能温度调节仪，控制电源开关和输出指示灯，以便随时观察设备的工作状态。齐全的热处理设备可以满足课题组同学的各类材料热处理实验需求，可以模拟钢铁材料热处理生产线的制备工艺流程，实现材料热处理等相关科研任务，为同学们提供了有力的实验保障。

2.  多种组织表征设备

团队拥有高分辨率台式（桌面式）扫描电镜（型号：Coxem EM-30），该设备可用于材料高倍下组织形貌表征。该扫描电镜加速电压可达30kV，在0.5kV~30kV范围内可随意调节，其分辨率＜8nm。该扫描电镜配置了SE（二次电子）探测器和BSE（背散射电子）探测器，可拍摄材料的二次电子像及背散射像，实现对样品的元素衬度、形貌衬度分析。台式电镜EM-30成像倍数范围为50x~100,000x，其填补了光学显微镜和传统大型扫描电镜之间的间隙，既可获得显著高于光镜的成像倍数和清晰度，又避免了大型扫描电镜繁复的操作，保障了科研中材料组织形貌的快速、高便捷性表征。

团队具备分析全场位移和应变的数字图像相关技术及设备（Digital Image Correlation，简称：DIC）。DIC是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。DIC测量装置，主要分为相机（型号：Manata G-507B ASG）、镜头（各类型的微距镜头用于放大倍数，聚焦）、三脚架、OSL2 Fiber IIIuminator光源（用于试样补光，增加图像采集质量）。主要原理就是通过对变形前后采集物体表面的两幅图像进行相关处理，进而实现物体变形场的测量。实际应用中可用做进行全场位移和应变分析，获得变形过程中全场应变，探究材料不均匀变形的原因，例如吕德斯带的形成过程及变形机理等，目前将DIC与OM\SEM相结合可以获得更高精度的纳米级信息。DIC对实验环境要求极为宽松，因此具备全场测量、抗干扰能力强、测量精度高等优点，有效避免了科研中环境差异所造成的实验数据异常。

团队拥有可精准调控温度场的TEM原位加热杆，适合TEM中不同温度场环境下的原位实验，通过对功率消耗和样品热漂移进行了优化实现最优的机械与热稳定性，可以准确、迅速地实现温度控制，并且加热样品的同时保证超高分辨率。实际应用中该样品杆的高性能原材料和热管理系统可保证研究学者对特殊环境场（高温）下的样品进行原子分辨率的快速拍照与观察，并且通过对TEM电镜内的样品提供不同的温度场，可以观察样品的晶格结构、界面性质、亚结构等在温度场中的演变过程，直接揭示温度场下材料组织演变方面的科学性问题。

3.    多种性能测试设备

团队配有多台不同功能的摩擦磨损设备：

(1) Rtec-MFT5000多功能摩擦磨损试验机可实现高精度检测，可完成-120 ℃~1000 ℃范围内的各种材料摩擦磨损性能检测，并且该设备配有普林斯顿电化学工作站，除了可以实现腐蚀工况下的磨擦磨损性能测试外(符合ASTM G119标准的腐蚀磨损实验)，也可以满足课题组相关课题同学的电化学腐蚀实验需求。另外MFT5000配有白光干涉仪，能够完成在线三维形貌检测功能，可进行粗糙度、台阶高度、磨损体积、表面沟槽坡度等三维尺寸分析，平面度/曲率检测，颗粒尺寸/缺陷检测。设备具有自动拼接功能，能实现大区域多视场扫描拼接。

  (2) 干砂/橡胶轮摩擦磨损试验仪(型号：MLG-130)，该设备可用于各种材料与沙石、泥沙等摩擦磨损情况下的耐磨性能试验，可满足45N及130N两种载荷需求，符合ASTM G65标准的磨粒磨损实验。通过试验揭示磨粒磨损现象的本质，研究磨粒磨损机理，进而选择合理的材料制备工艺，为材料的工业磨损性能应用标准提供可靠的依据，设备同时可以满足材料工业磨损性能的检测。

(3) 叶轮滚筒磨料磨损试验机(型号：YLM-01)，该实验机主要用于评估材料在滚动磨料磨损的状况下材料耐磨性、耐冲击性的摩擦磨损性能。设备可以定制试样夹具，满足多种试样在滚动磨料磨损状况下的测试，满足不同转速条件下的冲击磨粒磨损实验需求。另外试验机还配备液氮制冷系统，可实现材料在-198 ℃~20 ℃不同温度环境中冲击磨粒磨损性能检测。

4.    其它支撑条件

本团队依托于东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室，实验室用用的丰富硬件设备可进一步保障团队日常科研需求，具体硬件设备包括：真空熔炼炉、热轧实验轧机、温轧实验轧机、冷轧实验机、实验室真空热处理炉，气氛热处理炉、盐浴炉、油浴炉、保温箱、高精度多功能相变仪，金相显微镜、场发射扫描电镜、场发射电子探针、场发射透射电镜及其原位热处理双倾样品台、X-射线衍射仪、高温激光共聚焦显微镜及其原位加载装置、示波冲击实验机、拉伸实验机、显微硬度计、纳米压痕仪、热模拟实验机等。