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材料是社会进步的物质基础,新材料是现代高新技术发展的先导和基石,材料技术的创新和新材料的发展对国家材料工业升级换代、创建国际竞争新优势、促进国家经济繁荣具有重要意义.世界各国历来重视材料,特别是新材料的发展.本文概括性介绍了近年来国际上与新材料研发相关的政策与计划,如欧洲的使能技术、美国的材料基因组计划、先进制造计划、德国的工业4.0计划、以及中国的新材料政策与计划,包括“中国材料基因组计划”和“中国制造2025”计划.通过研究国际新材料政策与计划,分析国际新材料未来发展趋势,以期对我国政府、科研院所及高校布局未来新材料研发方向、构建学科建设和培养人才起到一定的指导作用,推动我国新材料科学及产业的自主创新和技术进步. 相似文献
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2011年6月24日,美国总统奥巴马宣布启动一项价值超过5亿美元的"先进制造业伙伴关系"(Advanced Manufacturing Partnership,AMP)计划,呼吁美国政府、高校及企业之间应加强合作,以强化美国制造业领先地位,而"材料基因组计划"(Materials Genome Initiative,MGI)作为AMP计划中的重要组成部分,投资将超过1亿美元。"材料基因组计划"是美国经过信息技术革命后,充分认识到材料革新对技术进步和产业发展的重要作用,以及在复兴制造业的战略背景下提出来的。其主要目的是试图把新材料的开发周期缩短一半,打造全新"环形"开发流 相似文献
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正2014年9月20日晚8:00,西安绿地假日酒店翠玉山会议室,汇聚了来自国家基金委、上海大学、中科院物理所、电子科技大学、中国工程物理研究院、北京科技大学、西北工业大学、清华大学深圳研究生院等多家单位从事及关注材料基因组计划的专家学者。在"2014新材料国际发展趋势高层论坛之材料基因组计划研究进展论坛"召开前夜,由中国工程院陈立泉院士主持了美国2014年6月发布的《材料基因组计划战略规划(征求意见稿)》宣贯会议。全面解读了美国自2011年宣布"材料基因组计划"(MGI)实施3周年以来所取得的里程碑式进展及未来的战略规划部署。中国科学院张统一院士、王崇 相似文献
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传统材料科学的“试错式”研究方法日益成为限制现代材料工业发展与突破的瓶颈,而材料基因组技术作为材料科学研究的革新技术,可以加速新材料的研发和应用,缩减研究成本和周期,成为当下研究的热点。本文围绕材料基因组技术,介绍了高通量实验、高通量计算与材料数据库三大要素的主要内容和典型研究范例。重点梳理了材料基因组技术在集成电路领域的研究进展,指出了集成电路材料研发的复杂性和广阔的可优化空间,提出了要结合材料基因组技术加速集成电路材料的创新,促进未来集成电路材料领域的发展。 相似文献
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近年来,依赖于科学直觉与试错的传统材料研究方法日渐成为制造业发展与技术进步的瓶颈。革新材料研发方法已成为国际新材料研发的趋势。材料基因组技术是材料科学技术的一次飞跃,是新材料研发的"加速器"。钎焊过程的复杂性和随机性使得钎焊材料的设计开发相比普通材料更加复杂、研发周期更长,"材料基因组计划"作为先进材料开发的崭新模式也应及时应用到钎焊材料性能优化及开发中,这对促进钎焊技术尤其是智能钎焊的长足发展具有重要意义。材料基因组技术包括高通量材料计算、高通量材料实验和材料数据库三个要素。大规模的高通量计算可提供大量而系统的数据,高通量实验方法可对这些数据进行快速验证,材料数据库的建立则可实现计算数据与实验数据的有效集成,使其相互补充的同时相互验证。三要素协同工作,可以使得材料研发过程中的理论与实验结合更加紧密,加快材料从研发、制造到应用的过程,降低新材料的开发成本。开发新型钎焊材料除考虑材料本身的性能外,还需要考虑钎焊材料与母材物理化学性能的匹配性以及连接过程中钎焊材料与母材之间的相互作用(扩散和新相形成)。钎焊材料与母材之间的相互作用非常复杂,除了受到连接工艺(连接温度、保温时间、压力、气氛等)的影响之外,还与钎料和母材的成分有直接关系。因此,相比于普通材料,钎焊材料的设计开发过程更加复杂,需要考虑的因素更多,新材料的研发周期更长,有必要尽快启动钎焊材料基因工程。开发高通量计算软件、高通量实验方法(高通量制备及表征)及数据集成系统是实施钎焊材料基因工程需解决的三个基础问题。目前焊接智能化的发展多集中在熔化焊领域,如弧焊、激光焊等,也取得了比较显著的成果。但是,钎焊全过程智能控制的发展相对缓慢,现有研究多集中在钎焊设备及钎焊过程控制方面。钎焊材料制备是智能钎焊的重要组成部分,钎焊材料基因工程的实施将促进钎焊技术的智能化进程。智能焊接尤其是智能钎焊的技术进步可大大简化和缩短新型钎料的试验验证过程,同时能够在过程中搜集到更多实时数据,丰富数据库,因而反过来又会对钎焊材料基因工程的发展起到显著的推动作用。本文论述了材料基因组技术的三要素及其国内外研究现状,分析了材料基因组技术应用于钎焊材料开发时需考虑的影响因素及需解决的关键共性基础问题,并且阐述了钎料材料基因工程与智能钎焊相互促进的发展关系。 相似文献
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革新材料研发模式、加速材料研发进程并降低材料研发成本是世界各国共同关注的热点?集成计算材料工程和材料基因工程是近年来材料科学与工程领域新颖的理念和方法?二者均为新材料研究与开发带来了全新的认识与机遇?集成计算材料工程是材料基因工程的基本组成元素?材料基因工程主要包括高通量实验、高通量计算和材料数据库三大要素?材料基因工程将集成计算材料工程的理念扩展到了整个材料科学、技术与工程链条?贯穿于从新材料发现到应用的全部过程?作为新材料研发的新模式?集成计算材料工程和材料基因工程必将为新材料研发起到不可替代的作用?简要回顾了材料研究的发展历程及存在的主要问题?详细介绍了材料基因工程与集成计算材料工程之间内在联系与区别?通过4个应用实例(梯度硬质合金、CVD耐磨涂层、锂离子电池、铝合金)?展示了集成计算材料工程和材料基因工程在材料研发中的强大功能?为材料设计和开发提供了新思路?最后展望了集成计算材料工程和材料基因工程未来发展的重点及趋势? 相似文献
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2014年9月21日,“2014新材料国际屜趋势高层论坛——材料基因组计划研究进展论坛”(以下简称材料基因组分论坛)在西安都市之门一楼多功能厅如期举行,300余人的会场座无虚席。材料基因组分论坛由中国工程院化工、冶金与材料工程学部和中国材料研究学会主办。 相似文献
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2014年9月20日晚8:00,西安绿地假日酒店翠玉山会议室,汇聚了来自国家基金委、上海大学、中科院物理所、电子科技大学、中国工程物理研究院、北京科技大学、西北工业大学、清华大学深圳研究生院等多家单位从事及关注材料基因组计划的专家学者。在“2014新材料国际发展趋势高层论坛之材料基因组计划研究进展论坛”召开前夜,由中国工程院陈立泉院士主持了美国2014年6月发布的《材料基因组计划战略规划(征求意见稿)》宣贯会议。全面解读了美国自2011年宣布“材料基因组计划”(MGI)实施3周年以来所取得的里程碑式进展及未来的战略规划部署。中国科学院张统一院士、王崇愚院士和中国工程院屠海令院士、崔俊芝院士出席会议。 相似文献
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<正>一、石墨烯的应用现状石墨烯是一种具有优异力学、热学和电学性能的新型碳材料。石墨烯材料的研发涉及国家高新技术材料的产业基础,产业关联涉及新材料、能源、环境、航空航天、国防等领域,对国家的发展起着重要作用,因此,各国政府积极支持石墨烯研发:欧洲联盟2013年启动投资10亿欧元的石墨烯旗舰计划;韩国和英国分别投入3.5亿美元、5000万英镑进行商业化计划;中国在《新材料产业"十二五"发展规 相似文献
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正2014年9月21日,"2014新材料国际发展趋势高层论坛——材料基因组计划研究进展论坛"(以下简称材料基因组分论坛)在西安都市之门一楼多功能厅如期举行,300余人的会场座无虚席。材料基因组分论坛由中国工程院化工、冶金与材料工程学部和中国材料研究学会主办,由中国工程院材料科学系统工程咨询项目组承办,论坛得到了中国科学院数学与系统科学研究院、中国科学院物理研究所清洁能源中心、西北工业大学材料基因组国际合作研究中心、绿色建材国家重点实验室、南京工业大学先进金属材料研究院材料计算所的大力支 相似文献
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《包装工程》2021,(16)
正专题序言增材制造是现代制造业的关键,其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造水平的重要标志。中国高度重视增材制造的发展,《增材制造产业发展行动计划(2017-2020年)》指出要加快增材制造技术和装备的研发、应用,建设增材制造创新中心。增材制造已被列入"中国制造2025"规划体系,其中有8个规划提及增材制造,被列为研发、产业化和应用重点。在国家自然科学基金和"863"等计划的大力资助下,我国在增材制造技术、新材料与工艺等研究上都取得了显著进步,但是尚存在高端制造领域的关键技术滞后、创新能力不足、高端装备及零部件质量可靠性有待提升、产业应用广度和深度有待提高等问题。 相似文献