“十二·五”開局之年我國材料界的一次學術盛會——“2011北京材料周暨展覽會”側記

“十二·五”開局之年我國材料界的一次學術盛會
——“2011北京材料周暨展覽會”側記

2011年5月18～20日，“2011北京材料周暨展覽會”在北京國家會議中心隆重舉行。本次會議由中國材料研究學會主辦，北京科技大學、華南理工大學、哈爾濱工業大學、中國建筑材料科學研究總院、中國鋼研科技集團和北京航空航天大學共同協辦，并得到了國際材料聯合會(IUMRS)、中國科學技術協會、國家自然科學基金委員會、中國科學院和中國工程院的大力支持。“2011北京材料周暨展覽會”由中國材料研究學會(C-MRS)成立20周年慶祝大會、2011年中國材料研討會、中國新材料成果展覽、新材料/新工藝/新設備博覽會及新材料科普展等一系列活動組成。共有來自國家政府部門，各大院校、研究機構的上千位從事材料研究的專家學者參加了本次會議。

作為“2011北京材料周暨展覽會”的重要組成部分，2011年5月18日上午，“(C-MRS)成立20周年慶典”在北京國家會議中心隆重舉行。出席慶典的有C-MRS名譽理事長師昌緒、李恒德院士，C-MRS顧問嚴東生、肖紀美院士，中國科協副主席、中國材料研究學會理事長黃伯云院士，中國工程院副院長干勇院士，國家自然科技基金委員會何鳴鴻副主任，中國科技部高新司胡世輝副司長，中國科協書記處書記齊讓，中國材料研究學會副理事長屠海令、盧柯院士，中國科學院朱道本院士，中國工程院左鐵鏞、江東亮院士，國家863計劃新材料首席科學家徐堅教授，北京科技大學校長謝建新，華南理工大學校長李元元，哈爾濱工業大學副校長周玉院士，中國建筑材料研究總院院長姚燕，中國材料研究學會秘書長韓雅芳教授和中國有色金屬學會楊煥文常務副秘書長等各界代表。大會開幕式由CMRS副理事長高瑞平和盧柯教授共同主持。

C-MRS理事長黃伯云院士為慶典大會致詞。他首先回顧了學會20年的發展歷程以及所取得的成就。他指出，在政府的關心和支持下，在歷屆學會領導和廣大會員的共同努力下，C-MRS已發展成一個跨學科、跨領域、跨部門的全國一級學會，在開展國內外交流與合作、推動材料科學技術進步，以及在開展社會化服務和新材料產業化的咨詢服務方面發揮了越來越重要的作用，為我國現代化建設作出了重大貢獻。他分析指出，新材料作為高新技術和產業的基礎和先導，對國家經濟和國防現代化建設起著重要的支撐作用，而我國雖已發展成為材料大國，但還不是材料強國，我國的新材料正處在由大變強的關鍵發展階段，“十二·五”規劃中新材料產業已被列入重點培育和發展的7大新興戰略性產業之一，這將為新材料帶來前所未有的機遇和挑戰。最后，他表示C-MRS將繼續深化改革，努力創新，進一步落實科學發展觀，實現新形勢下學會工作的轉型，積極投身于我國現代化建設的偉大實踐，為促進新材料技術和產業化發展作出更大貢獻。

中國工程院副院長干勇院士代表中國工程院對C-MRS成立20周年表示祝賀，高度評價了材料學會20年來對中國材料發展做出的貢獻。他指出，目前我國各個地區均投入大量的資金支持材料產業發展，這為材料領域的創新發展提供了重要支撐，而C-MRS作為材料工作者的一個良好交流的信息平臺，希望能為促進我國材料工業飛速發展做出更輝煌的貢獻。

國家自然科技基金委員會副主任何鳴鴻充分肯定了C-MRS為材料界學術交流做出的貢獻。他表示面對經濟轉型的挑戰，中國自然科技基金委會一如既往地支持中國科技的發展。他希望材料界科學家可以更好的帶動其他學科的發展，在諸多研究熱點中找出創新發展的新方向，為經濟發展不斷做出新貢獻。

中國科技部高新司副司長胡世輝代表科技部高新司祝賀C-MRS 20周年華誕。在全面啟動“十二·五”規劃的關鍵之年，他希望C-MRS進一步發揮自身優勢，積極開展基礎性、公益性、戰略性課題研究，努力推動和諧學術氛圍的形成，打造國內一流、國際知名的現代化學術團體。

C-MRS顧問、著名的材料研究專家嚴東生院士從事材料研究已有70年的時間，深情回顧了C-MRS創立和發展的歷程，親眼驗證了中國材料事業的快速發展以及在國際上取得的成果。目前，我國在國際科學雜志上發表文章已達到前幾位，引用率也在不斷提高，雖然國際學會組織中中國人擔任主席的不多，但是在IUMRS中就有李恒德和周廉院士擔任過主席，這充分證明了中國材料學科在國際材料科學界的影響地位。同時他希望材料研發與應用更加緊密聯系，進一步促進新能源、生物、信息及汽車等領域的進一步發展。

C-MRS名譽理事長、國家最高科技獎得主師昌緒院士首先簡要回顧了C-MRS的發展歷程，他指出，C-MRS作為一個民間性的學術團體，沒有固定的編制和經費，發展到目前規模離不開幾代材料人的共同奉獻。師老在講話中著重指出:一是加速新材料產業化發展。新材料產業發展必須有一個方向，就是提升技術和產業化水平，調整產業結構，實現重要關鍵材料的國產化和規模化生產，而對于我國主要是推動中、小型企業的技術進步和創新能力建設;二是加快我國新材料產業體系建設。我國材料體系龐大，但滿足國內使用的關鍵材料僅占30%，大部分要依靠進口，而且企業存在基礎研究不深入，批量生產不穩定，回收利用低，成本高等問題，所以我們要改變發展模式，加強基礎研究，產品研發與產業化應用相結合，發展高新材料品種，促進新材料更健康地發展;三是文章出版。我國新材料論文發表數量位列全球前列，但大多數高水平的論文均發表在國外期刊上，這與我們建設創新型國家的地位極不相稱，他號召國內高水平的論文應投向國內期刊，共同促進我國高水平期刊發展。最后他表示將繼續投身于我國新材料產業化及新材料產業體系的建設中，為新材料發展做出自己最大的貢獻。

肖紀美院士在現場熱烈氣氛的感染下發表了簡短的即興講話。謝建新、楊煥文教授分別代表C-MRS會員和兄弟學會向C-MRS成立20周年表示祝賀。

慶典大會特別邀請美國工程院院士、中國工程院外籍院士C.T.Liu教授，中國科學院院士、中國空間技術研究院研究員葉培建教授，中國科學院外籍院士、歐洲科學院院士王中林教授，英國UCL(University College London)副校長(中國事務)郭正曉教授，日本國家材料研究所環境友好材料研究中心主席研究員葉金花教授，北京有色金屬研究總院名譽院長屠海令院士等6位教授分別做了精彩報告。

C.T.Liu教授在《Bulk Metallic Glasses:Glober Features and Mechanical Properties》報告中指出大塊非晶合金(BMG)是近年來采用現代冶金技術合成的一種具有特殊性能的新型多組元金屬材料，具有重要的科學價值和應用前景，一般可以通過成分設計和提高冷速制備BMG材料。大塊非晶合金的研究是目前材料領域和固體物理領域的前沿課題之一。與一般傳統非晶合金相比，大塊非晶合金具有獨特的性能，比如鑄態下超強超硬(強度大于4 000 MPa，硬度大于1 500 DPH)，在過冷液相區間，具有優異的成形性(延伸率大于10%)，凝固過程只有液相-過冷液相轉變，收縮小、可以精密控制尺寸的大小，可作為亞微米和納米尺度光柵材料。因BMG具有復雜的微觀原子結構，作者介紹了利用計算機模擬和X射線和中子散射研究非晶原子排列的宏觀特征，提出的原子結構和力學模型，較好地解釋了BMG的一些力學性能，認為在過冷液態和玻璃態中的原子排序具有一定宏觀規律，其室溫屈服強度可用公式得到，其值為剪切模量的4%。

葉培建教授在《航天工程對新材料需求》報告中主要著眼于空間飛行器及其相關研究，詳細介紹了中國空間技術的發展歷程，研究現狀和未來發展方向。一代航天器牽引一代材料的發展，一代材料又促進了一代航天器的發展。我國空間飛行器的許多成果得益于我國材料工業發展與進步，同時空間飛行器的進一步發展和水平的提升受我國材料工業發展水平的制約。他介紹了應用于航天器部件的主要材料及對此類材料的要求及需要解決的問題:目前，我國鋁、鎂合金與國外同類材料相比，升級換代緩慢，工程化水平遠不能滿足航天器快速發展的需求;航空材料對材料結構－功能一體化的需求也越來越強烈;智能熱控材料的研究和應用有待突破，膠黏劑、橡膠密封材料則要求壽命更長，SiC陶瓷材料因材料脆性大、加工困難，在航天器應用受到限制等，并介紹了未來航天領域需求的熱點材料，如高模樹脂基復合材料、金屬基復合材料、鋁合金材料、防熱材料、能源材料、超導材料及納米材料等。最后，他希望材料工作者能積極開展合作，為中國航天事業的快速發展做出更大的貢獻。

王中林教授在《納米發電機和壓電電子學的一條龍研究——從科學到技術再到工程》報告中從能源和電子學2方面論述了基礎研究、應用研究到商業化應用一條龍研究的重要性。詳細介紹了發電機發電到自驅動系統，壓電效應到壓電電子學，壓電－光激發－半導體三項耦合的概念。他認為一項課題的研究應注重從實驗到理論，從最原始的概念到技術上的應用，并應從單一研究向多元性和功能性發展。王教授指出，未來將進入納米級傳感器技術時代，而壓電電子學是銜接動物、人類和電子學之間的一種重要方法，涉及力學、電學等多個方面，他殷切希望此項技術以后能有更廣泛的應用，并希望能進一步加強和其他領域工作者的交流和合作。

郭正曉教授在《Materials Challenges for Energy Storage》報告中主要講述了能源供應、能源存儲和先進材料的一些情況。隨著油氣資源減少，溫室氣體排放量逐年增加，能源安全問題加劇，能源需求量劇增等情況的出現，能源問題成為世界關注的頭等大事。在這種情況下，清潔能源技術成為人類關注熱點。與此相關的技術或材料包括光催化材料、生物燃料、氫制造和儲存技術、先進電池等。他提到構成清潔的安全的能源供應系統由大型發電廠、高壓輸電系統、智能電網、能源效率提高和匹配4部門組成。能源儲存技術要求成本低、安全、高能量密度等。

葉金花教授在《Nano Photocatalytic Materials:Possibilities＆Challenges》報告中簡要介紹了光催化基本原理、光催化應用領域的現狀。福島核電站核泄漏事件再一次引發大家對能源安全問題的探討，如何開發利用綠色能源成為全世界的焦點。TiO2紫外光光轉化效率比較低、氧化還原能力差，因此開發可見光材料具有重要意義。葉教授介紹了自己課題組在開發納米級離子高效可見光應用材料方面取得的最新進展。最后她指出光催化技術面臨的嚴峻挑戰及光催化技術未來發展方向。

屠海令教授在《支撐戰略性新興產業發展的關鍵材料》報告中概述了新型計算機對半導體硅及硅基材料新的需求。人類社會進入微納電子學大爆炸的革命性時代，他認為硅及硅基半導體材料在今后的幾十年中仍然扮演不可或缺的角色，繼續發揮至關重要的作用。屠教授簡要介紹了納電子學中納米體系主要特征、納米體系內研究的物理效應，納米硅技術發展路線和硅納米線晶體管所取得的成果。今后20年，硅及硅基半導體材料研究應注重于速度、尺度(納米尺度)、理論(量子理論)研究。他指出從材料體系角度看，應注重于硅、硅基材料+其他材料的復合材料方向發展;從技術路線角度看，應注重于從自上而上，自下而上的發展理念。

中國材料研討會是由C-MRS舉辦的重要系列年會，已成為C-MRS的品牌形象。“2011年中國材料研究會”共設23個分會場和2個論壇，內容涉及能源與環境材料，功能與電子材料，高性能結構材料，非金屬材料低微材料，健康與生物材料，材料模擬，安全與評價等多個領域。

熱電材料與應用分會熱電材料與應用分會共收到54篇口頭報告和82篇墻展報，內容涵括近年來熱電領域的研究熱點問題。會上，各位專家學者分別就傳統熱電材料的新制備方法與優化設計、新型熱電材料的合成與性能分析、低維熱電材料的合成及表征、熱電器件優化設計等方面進行了積極的交流和討論。

武漢理工大學材料復合新技術國家重點實驗室的唐新峰課題組報道了熔體旋甩結合放電等離子燒結技術在熱電材料制備中的應用，他們成功的利用該技術制備了填充方鈷礦，Zn4Sb3合金，AgSbTe2化合物和Bi2Te3基合金，并獲得了很高的熱電性能。浙江大學材料系趙新兵教授介紹了熱鍛Bi2Te3基塊體材料中的動態再結晶與織構變化，該研究對于各向異性材料的熱電性能表征具有指導意義。中國科學院上海硅酸鹽研究所史迅博士介紹了他們在n型填充CoSb3方鈷礦熱電材料方面的研究成果，該體系的無量綱熱電優值ZT達到了1.7。浙江大學朱鐵軍教授報道了他們在Mg2(Si，Sn)體系的研究進展，采用“Flux Synthesis”方法成功制備出高性能的Sb摻雜的Mg2(Si，Sn)，其最優ZT值大于0.9。

除了討論各種傳統和新型熱電材料的基礎研究，熱電器件的設計集成技術及其產業化也引起了廣泛關注。江西納米克熱電電子股份有限公司的鄭俊輝博士介紹了Bi2Te3基熱電發電材料及器件的產業化及其應用，展現了熱電材料在廢熱發電領域的廣大應用前景。另外，中國科學院上海硅酸鹽研究所的李小亞博士介紹了填充方鈷礦熱電發電器件設計集成技術，據報道填充方鈷礦器件的熱電轉換效率達到了7%以上。

生態環境材料分會生態環境材料分會旨在交流我國生態環境材料的研究進展，推進環境材料的發展，并根據可持續發展思想修訂環境材料的基本理論。

在特邀報告中，北京工業大學崔素萍教授的報告提出了科學評價環境友好水泥生產過程的理論和方法，對水泥生產的綜合環境負荷進行了定量分析和評價，指導了水泥生產生態化改進。四川大學王玉忠教授的報告講解了其課題組在生物降解塑料和廢棄塑料的回收領域開展的研究工作，提出了聚對二氧環己酮PPDO的循環回收方法。云南大學柳清菊教授的報告采用基于密度泛函理論(DFT)的第一性原理平面波超軟贗勢結合超晶胞的方法計算并分析比較了N與幾種金屬(Fe、Mn、Pr、Yb、Pt、La)共摻雜TiO2在晶體結構、缺陷形成能、電子結構、光學性質及光催化性能等方面的差異，揭示了N與金屬共摻雜影響TiO2光催化活性的機理。北京工業大學龔先政教授的報告對北京地區木結構、輕鋼結構和混凝土結構從生產、施工到應用階段作了比較，得出了三類建筑物環境影響評價結果。

金屬間化合物與高熵合金分會金屬間化合物與高熵合金分會議題主要包括金屬間化合物、高熵或高合金化系列合金、非晶合金等方面。會議設特邀報告9個，口頭報告14篇。

哈爾濱工業大學的陳玉勇教授和馮吉才教授分別對TiAl合金的精密熱變形以及連接技術研究進展進行了介紹，指出TiAl合金的應用進程還受到低塑性及加工工藝等問題的制約。中科院金屬研究所的郭建亭教授對NiAl合金的自潤滑行為及其機理進行了介紹。中南大學的李慧中副教授匯報的粉末冶金TiAl合金板材軋制工藝研究，采用EBSD技術輔助TEM方法研究軋制后的組織形態，提供了新的研究思路，引起了與會人員的熱烈討論。北航張虎教授對在800～900℃中溫區使用，可替代鎳基或鈷基高溫合金的NiTi-Al合金的定向凝固的組織性能及航空航天應用前景進行了介紹。針對Fe-Si合金的低塑性，北京科技大學的葉豐教授采用有序度控制和定向凝固的方法進行了改善。上海大學的陳業新教授講述了硼對氫氣環境中Ni3Fe合金的韌化作用。王自東教授提出的非晶原子結構的短程序以及中程序局域微結構的圓形或者扇形的有序結構給大家耳目一新的感覺。

材料先進制備加工技術分會材料先進制備加工技術分會內容主要涉及材料先進制備加工技術，包括先進凝固、塑性成形、連接、熱處理、表面工程等方向，共安排口頭報告38篇(其中邀請報告8篇)，墻報展出20余篇。分會從不同方面充分反映了國內材料先進制備加工技術領域具有國際水平的研究成果。

生物醫用材料及應用分會生物醫用材料及應用分會共收到摘要59篇，內容涉及智能生物材料、藥物/基因控釋系統及載體材料、組織再生及修復材料、納米生物材料、生物材料表面/界面及其與蛋白和細胞等的相互作用、生物醫學材料試驗評價、生物力學與生物醫學圖像用材料等多個方面。安排口頭報告42篇(其中16篇邀請報告)，墻報展出19篇。

四川大學國家生物醫學材料工程技術研究中心顧忠偉教授、武漢大學程巳雪教授、張先正教授、中國科學院寧波材料技術與工程研究所吳愛國研究員等從多角度介紹了疾病診斷、治療用生物材料的國內外研究現狀、進展，提出了通過簡單合成方法制備集靶向、環境敏感型釋放、胞內定位等多功能為一體的載體材料是未來該領域生物材料的發展趨勢。中國海洋大學劉萬順教授等就甲殼素及其改性材料在藥物控釋、組織修復、生物活性物質等領域的應用及產業化情況作了精彩的演講。國家納米科學中心蔣興宇研究員和浙江大學李翔副教授等創新性的提出用微流控、電噴霧等新方法來制備高性能的智能納米生物材料，為生物材料的發展提出新思路。四川大學樊渝江教授、肖占文教授等報告內容涉及組織誘導性生物材料的設計合成、誘導機制、生物性能等方面，為我們揭示了生物材料誘導有生命組織發生的潛在機理。

首屆全國相分離材料理論及其應用學術研討會全國相分離材料理論及其應用學術研討會共收到論文36篇。會議議題主要包括金屬體系相分離材料理論及其應用、陶瓷體系相分離材料理論及其應用以及聚合物及有機體系相分離材料理論及其應用3部分，代表們主要就偏晶合金的成分設計、非平衡凝固機制、核/殼組織的形成過程與影響因素及其在電子封裝材料、晶體/非晶復合材料、電觸頭材料等方面的應用前景進行了討論，還就嵌段聚合物自組裝、微相分離及其在低反射光學薄膜、新型有機/無機雜化材料等方面的應用開展了深入探討，會場氣氛熱烈。

材料表面與界面分會材料表面與界面分會報告涵蓋了原位自生復合材料、航空用復合材料、核電用不銹鋼材料、拓撲絕緣體材料、軍用防彈材料、納米鎂基材料、半導體發光材料和紡織材料等先進材料中的表面界面問題，報告內容豐富，專題精彩，充分體現了我國表面界面研究領域的前沿。共有7位知名學者做了特邀報告。

此次同期舉辦的展覽會共吸引來自國內外100多家展商前來參展。其中有德國布魯克、安捷倫科技、英國顧特服劍橋GoodFellow、日本HORIBA、美國博勒飛、德國FCT北京中科科儀、德祥科技等企業，接待專業人員近2000人。

在國家政策扶持和科技工作者的努力下，我國的新材料取得了長足進步。當前，新材料已在社會的經濟發展中扮演越來越重要的角色。新材料已被列入重點發展的新興戰略性產業之一，這將為我國新材料的發展帶來前所未有的歷史機遇和挑戰。

作為“十二·五”的開局之年，“2011北京材料周暨展覽會”的成功舉辦將為中國新材料發展起到積極的推動作用。

致 謝本文在撰寫過程中得到各分會主席和聯系人的幫助，特此致以最誠摯的謝意! (劉新梅)