近日,教育部学位与研究生教育发展中心公布了2024年度主题案例立项结果,上海交通大学材料科学与工程学院曾小勤教授围绕“新质生产力”主题申报的《中国镁、开新篇,面向新兴产业应用的先进镁合金材料及工艺研制》项目通过评审,获得立项支持。
自2020年以来,教育部学位与研究生教育发展中心已连续四年聚焦时代热点开展主题案例征集,与往年不同的是,2024年度主题案例征集围绕“绿色发展”、“新质生产力”、“健康中国”、“数字中国”四个全新主题开展,经过单位审核推荐、专家分组评议、案例专家委审核三级评议,对307家单位的794个申报项目进行立项。
项目名称: 中国镁、开新篇,面向新兴产业应用的先进镁合金材料及工艺研制
项目成员: 曾小勤、应韬、谷立东、李德江、尚晓晴、王杰
首席专家:曾小勤
项目主要成员: 应韬 李德江 谷立东 尚晓晴 王杰
项目介绍
当前全球正经历新一轮科技革命和产业变革,电子通信、新能源汽车等战略性新兴领域的兴起,成为推动世界经济增长的新引擎。轻量化作为这些制造领域的迫切需求,从传统制造的"斤斤计较"精进至现代工业的"克克必争"。轻量化材料的研发与应用,是实现产品创新、保持技术领先地位的关键所在。镁是绿色轻质金属,密度仅为铝的2/3,且具有易成型、易回收、低成本和环境友好等特性。我国作为全球镁资源储量与产量第一的国家,镁材料的开发与应用具有得天独厚的优势。中国镁不仅是推动制造业自立自强的重要战略资源,更是培育新质生产力的关键载体。加快研制面向新兴产业应用的先进镁合金材料以及绿色成型工艺技术,不仅关乎产业升级,更具有深远的战略意义。
基于上述背景,项目组提出“中国镁、开新篇,面向新兴产业应用的先进镁合金材料及工艺研制”的主题。面向电子通信、新能源汽车领域轻量化的新型镁材料技术研发与工程应用,通过高通量材料智能计算与制备技术、自钝化膜层调控理论、半固态注射成型工艺研究与装备开发,结合首创零件验证与产业化创新应用,攻克镁材料耐蚀性提升及规模化生产中的关键技术难题,形成材料研发与产业应用双向赋能的协同创新体系,展示新质生产力在科技引领与应用创新方面的成果。
本主题从战略性新兴产业需求出发,聚焦于材料设计的新方法,自主建立镁合金强度和腐蚀理论预测模型,利用高通量镁合金制备与表征平台进行实验验证,完成定制镁合金材料的精准设计开发,满足应用端对新型镁材料的多样化需求。通过实际面向电子通信领域新型不锈镁合金材料开发,以及面向新能源汽车领域的镁合金大型半固态注射成型工艺及装备的研制,为学生提供从材料到产品开发应用的完整流程认知。在培养材料科学与工程及相关学科学生创新、实践能力基础的同时,激发了学生的荣誉感、使命感以及务实精神。案例将科研成果融入教育过程,赋予其深远的教育意义,实现教育、科技、人才“三位一体”协同发展,为提升基础制造业自主创新能力提供重要支撑。