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福州大学材料科学与工程学院多尺度材料设计与应用实验室Multiscale Computational Materials Facility,FZU-MCMF由吴波博士于2006年11月留德归国后组建,Fritz Aldinger 教授,沈剑韵教授、乔芝郁教授,陈文哲教授、唐电教授、杜勇教授、刘兴军教授等任实验室学术顾问。本实验室在多尺度/跨尺度视野(空间尺度和时间尺度,Lengthen scale and Time scale)下,顺应AI for Science科技新时代发展趋势,基于材料基因工程理念(Material Genome Initative,MGI) 及其集成计算材料工程(Integrated Computational Materials Engineering, ICME)思想的指导下,开展研究开发工作。研究手段及研究选题内容涉及基于量子力学第一性原理方法的原子、电子层次; 基于材料热、动力学基础的显微结构层次; 到基于有限元分析和概率损伤分析的宏观材料和器件设计,以及各层次之间的相互耦合,力求建立成分—工艺—结构—性能—应用诸要素之间的定量关系。

基于高熵合金和金属间化合物中,组成原子在亚晶格上的占位有序化行为这一核心科学问题,在认识和方法论研究开发,我们持续处于国际领先地位,我们能定量化和图像化表征随合金成分、物相结构和热处理温度变化而变化的原子的占位分数,据此搭建原子在亚晶格上的精确分布模型,晶格畸变和相应的性能进行理论精准预测。

实验室结合当前国家和福建省工业经济的重大需求,开展应用基础研究和新材料开发。我们的愿景是通过协同、合作、创新,努力将实验室建设成为一个在国内外有重大影响的教学和研究平台。

为进一步顺应学科发展新趋势,有效整合科研资源,促进学科快速发展,根据科研机构设立管理规定,研究团队于2022年6月申请并获批成立 福州大学材料科学与工程学院材料基因工程研究所(Materials Genome Engineering lnstitute,School of Materials Science and Engineering, Fuzhou University, FZU-SMSE-MGEI) 作为学院的基层单位,肩负学科建设、绩效考评,人才引进与任职资格推荐等职责。 

实验室(研究所)现有科研和教育活动纳入统一规划和管理的教师5人,松散合作的校内教师10余人,博士研究生5人(含一名外籍博士生),在读硕士研究生70余名,已培养毕业博士生6名(含两名外籍),毕业硕士生160余人,毕业本科生180余人,毕业生发展良好。

实验室(研究所)极探索创业型和创新型人才培养的新模式,走“产、学、研、用”的科技发展之路,积极尝试以当前市场和未来市场需求为导向的应用开发和技术服务活动。为增强学术影响力,传播先进科研文化和独特方法,我们积极主动,利用寒暑假和五一、国庆长假,以学为友,开门授业,切磋科学研究前沿、适用技术(详见 http://www.bodetech.cn/article-25974-151587.html

实验室(研究所)具有先进和完善的研究设施,已有能平稳运行的量子化学计算软件ABINIT,VASP,PHONON, Phonopy, Materials Studio, ATAT,材料热力学软件Pandat,Thermo-Calc,Dictra,有限元分析软件ANSYS,ABAQUS,Comsol Multiphysics,Pro-Engineer,凝固、铸造、模具软件Procast, 溅射模拟软件SRIM,流场模拟软件FLUENT等(部分软件仅有试用版版权)。材料制备与分析实验设备依托福州大学材料科学实验室和福州大学福建省高校分析检测中心,积极拓展和利用国内和国际一流实验室开展合作研究。 

目前,实验室(研究所)的主要研究方向为:

(1) 新材料的晶体结构、物相结构,热力学,及其力学,磁、光、电等物理性能预测

(2) 高熵合金、高熵陶瓷和其他先进陶瓷和合金体系相图、热力学、结构、物理和力学性能数据库研究

(3) 基于有限元分析、概率损伤机制,材料和器、部件可靠性评价方法和软件研发

(4) 新型结构材料,功能材料,特种光电子信息材料,催化材料及其他材料的设计与开发

(5) 材料制备加工过程模拟与仿真优化。含成形工艺(铸造、压力加工)和特种加工(等离子喷涂,溅射镀膜,气相沉积, 汽车玻璃热压成型工艺及模具设计) 

目前,纳入实验室(研究所)管理的在研的科研项目有包括国家自然科学基金面上项目、国家重点研发计划(子项目)在内的国家、省、部和校级科研项目20余项,以及国家级、福建省级大学生创新性实验计划项目10项,可支配经费稳定在200万元左右。 

实验室(研究所)目前已与德国马克斯-普朗克金属研究所(斯图加特)、德国卡塞尔大学(卡塞尔) 德国亥赫赫兹材料和能源研究中心(柏林)、荷兰代尔夫特理工大学、美国宾州州立大学、美国弗罗里达大西洋大学、澳大利亚迪肯大学、巴基斯坦科哈特大学,北京航天航空大学、哈尔滨工业大学、南京大学、东南大学,同济大学,大连理工大学、钢铁研究总院、北京有色金属研究总院、中南大学、北京科技大学、北京工业大学,厦门大学、广西大学、中科院上海硅酸盐研究所,中科院物理研究所、中科院福建物质结构研究所,厦门TDK公司,福耀玻璃工业集团股份有限公司,宁德时代新能源科技有限公司、福建南平铝业集团股份有限公司,晋江中和特种磁性材料有限公司等单位建立了密切的学术联系和合作研究。本实验室(研究所)愿进一步与国内外大学及研究机构开展多层次、全方位的科研合作与学术交流,并为把实验室(研究所)建设成国际先进,国内一流的材料设计研究基地而努力奋斗!

热忱欢迎有兴趣的同学报考本实验室(研究所)的博士研究生、硕士研究生,或介入本实验室(研究所)的研究课题,我们将提供国际化的交流视野和培养方案,以生为本,共谋发展。

 

     


我们的队伍在壮大!

20220617-2022Bachelor success                                   

20220602-2022Master success

 

 


 


福建省超级计算中心就建在福州大学!


福州大学数字化图书馆 (建筑群获得鲁班奖)