山東大學陳教授頂尖課題組申請攻略

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導師風采 | 山東(dong) 大學頂尖課題組（陳教授）【純幹貨分享】

教授簡介與(yu) 研究背景

陳教授現任山東(dong) 大學材料科學與(yu) 工程學院教授、博士生導師，兼任塑性成形及模具技術研究所所長，是國家優(you) 秀青年基金獲得者、山東(dong) 省傑出青年基金獲得者，並入選山東(dong) 大學“齊魯青年學者”和“青年學者未來計劃”。他本碩均畢業(ye) 於(yu) 山東(dong) 大學材料科學與(yu) 工程學院，後赴日本北海道大學取得博士學位，形成了“基礎研究-工藝開發-工程應用”的複合學術背景。

陳教授的研究生涯始終圍繞金屬塑性成形領域展開，尤其關(guan) 注輕質合金（鋁、鎂及其複合材料）的加工工藝創新與(yu) 性能優(you) 化。其團隊在分流模擠壓成形、微觀組織調控、腐蝕行為(wei) 分析等方向取得了一係列突破性成果，主持國家自然科學基金優(you) 青項目、麵上項目及省部級課題20餘(yu) 項，在Journal of Magnesium and Alloys、Corrosion Science、Materials Design等頂刊發表SCI論文110餘(yu) 篇，授權發明專(zhuan) 利14項，獲省部級科技獎勵多項。其研究具有鮮明的工程導向，注重解決(jue) 航空航天、新能源汽車等領域對輕量化材料的迫切需求。

主要研究方向與(yu) 成果分析

陳教授團隊的核心研究方向可歸納為(wei) 以下三大領域：

（1）分流模擠壓成形工藝創新

分流模擠壓是生產(chan) 複雜截麵型材的關(guan) 鍵技術，但存在焊合質量不穩定、晶粒粗化等問題。陳教授通過多尺度模擬與(yu) 實驗結合，係統揭示了鎂合金ZK60在擠壓過程中表麵粗晶的形成機製（J. Mater. Sci. Technol. 2020），並提出預時效處理結合動態再結晶調控的新工藝，將型材抗拉強度提升15%以上。其開發的Al/Mg/Al複合板材共擠壓技術（J. Mater. Process. Technol. 2018）通過界麵擴散層設計，顯著提高了異種金屬的結合強度，為(wei) 輕量化複合結構製造提供了新思路。

（2）微觀組織與(yu) 性能協同調控

針對輕質合金強韌性矛盾，團隊提出“多相協同強化”策略。例如，在Si3N4p/Al-Mg-Si複合材料中（Mater. Des. 2021），通過燒結-擠壓工藝優(you) 化顆粒分布，利用Orowan強化與(yu) 位錯增殖的耦合效應，使材料各向異性降低30%，同時保持600 MPa級高強度。在7A99高強鋁合金中（J. Alloys Compd. 2022），引入軋製預變形促進T相納米析出，兼顧了強度（750 MPa）與(yu) 耐蝕性（腐蝕速率降低40%）。

（3）塑性成形數值模擬與(yu) 工藝優(you) 化

團隊構建了涵蓋本構模型、摩擦邊界條件、動態再結晶預測的擠壓過程多場耦合模型（Mater. Des. 2015）。基於(yu) 該模型開發的擠壓參數優(you) 化係統，成功應用於(yu) 某航天器框架型材生產(chan) ，將試模周期從(cong) 傳(chuan) 統經驗的3-5次縮減至1-2次，顯著提升生產(chan) 效率。

研究方法與(yu) 特色

陳教授團隊的研究方法論體(ti) 現三大特色：

（1）多學科深度交叉

融合材料學、力學、腐蝕科學等多學科工具，例如通過EBSD分析織構演變，結合電化學測試揭示鎂合金粗晶區腐蝕動力學規律（Corros. Sci. 2021），形成“工藝-組織-性能-服役行為(wei) ”的全鏈條研究範式。

（2）產(chan) 學研協同創新

與(yu) 中車、華為(wei) 等企業(ye) 合作，將基礎研究成果快速轉化。例如，開發的電脈衝(chong) 輔助熱擠壓裝置（專(zhuan) 利201811352724.7）通過局部焦耳熱效應降低變形抗力30%，已用於(yu) 5G基站散熱殼體(ti) 批量生產(chan) 。

（3）先進表征技術驅動

依托山東(dong) 大學材料表征平台，團隊廣泛應用HRTEM、APT（原子探針斷層掃描）等尖端技術。如通過APT觀察到Al-Cu-Mg複合材料中GP區與(yu) θ’相的競爭(zheng) 析出現象（Mater. Sci. Eng. A 2021），為(wei) 時效工藝優(you) 化提供原子尺度依據。

研究前沿與(yu) 發展趨勢

未來輕質合金塑性成形領域將呈現以下趨勢：

· 極端條件成形技術：針對航天深空探測器構件，開發超低溫/超高速擠壓工藝；

· 人工智能賦能工藝設計：基於(yu) 機器學習(xi) 預測微觀組織演變，實現工藝參數智能尋優(you) ；

· 多材料異構集成：發展鎂/鈦、鋁/陶瓷等新型複合結構成形技術，突破界麵相容性瓶頸；

· 綠色可持續製造：探索短流程、低能耗工藝，如基於(yu) 回收料的直接擠壓再生技術。

陳教授團隊已在這些方向布局，例如近期獲批的國家自然科學基金優(you) 青項目，重點研究“多場耦合下鎂合金塑性變形機理與(yu) 跨尺度建模”，有望為(wei) 下一代輕量化材料設計提供理論支撐。

對有意申請教授課題組的建議

（1）夯實專(zhuan) 業(ye) 基礎

·重點掌握《材料成型原理》《金屬學與(yu) 熱處理》等核心課程，理解位錯理論、再結晶動力學等基礎概念；

·精讀陳教授近5年發表的20篇代表性論文，重點關(guan) 注其研究方法與(yu) 學術邏輯。

（2）提升技術能力