项目名称： 高性能金属材料控制凝固与控制成形的科学基础首席科学家： 谢建新 北京科技大学起止年限： 2011.1 至 2015.8依托部门： 教育部二、预期目标1 总体目标推动我国材料先进制备与成形加工技术的发展，满足国家可持续发展战略，以及国家经济、社会发展对高性能金属材料和产品的重大需求，为节约资源、降低能耗、保护环境等做出积极贡献。具体包括：① 发展金属材料控制凝固与控制成形的新原理与新方法，满足高新技术发展与国防建设的需求；② 发展适合于工业应用的金属材料控制凝固与控制成形技术原型，满足传统结构材料向高性能化、复合化、结构功能一体化发展的需求；③ 发展智能化精确控制制备与成形加工的新原理与新方法，构建基本理论框架，促进前沿技术与材料科学与工程学科自身的发展。通过系统研究高性能金属材料控制凝固与控制成形的共性关键科学问题，发展与完善“强制凝固过程的传质传热行为与组织形成原理”、“制备与成形加工全过程的组织遗传特征及其控制理论”、“材料组织-性能-构形的一体化智能控制理论”三项基础理论，取得创新性研究成果。在基础理论研究的指导下，发展制备加工共性关键技术，在高性能金属材料短流程制备加工的精确控形控性、高质量工业应用关键技术上取得突破，开发 5 种具有国际先进水平和自主知识产权的新技术与新工艺原型，包括：高性能非晶复合材料的低成本制备与成形加工技术；大体积金属熔体强制均匀凝固技术；直接喷射沉积制备无余量或少余量高合金化工模具技术；高性能脆性难加工材料高效制备加工技术；双性能材料激光熔化沉积成形一体化制备技术。同时，开拓材料智能制备成形技术这一新的学科方向，建立理论和技术基础，发展全过程组织性能与形状尺寸精确控制的新原理和新方法。其中部分新技术与新工艺将与国家其他项目的实施相结合，达到工业示范水平。开发特种双性能材料、飞机大型整体承力件、高强铝合金大型构件、高取向高硅电工钢、大应变磁致伸缩材料、新型高比强结构材料等高性能材料，满足国家重大需求。通过项目实施，培养和引进优秀青年科技人才，发展和壮大材料制备加工技术领域的创新型研究队伍，形成若干个国家级、省部级创新团队，巩固基础研究和技术创新基地。2 五年预期目标通过系统深入的研究，构建基础理论体系，形成关键示范技术，实现总体预期目标。具体包括：（1）非晶复合材料控制凝固与成形的基础研究：建立多元合金非晶形成的原子尺度理论，揭示非晶合...
