天道酬勤人為本 材料領域綻光彩

趙娜

作為科學家，他對事業的執著追求和頑強的拼搏精神，演繹了精彩的科研人生路，在人生的科研里程中為中國材料領域屢創佳績；作為良師益友，他對學生的情感和對社會的服務精神影響著他人，在學生最需要的時候鼓舞著他們的信心，傳遞著教師與學生之間的溫情。他就是沈陽工業大學材料科學與工程學院的田素貴教授。

榮獲多項學術獎項

多年來，田素貴教授先后在Script Materiala， Metall. Mater. Trans.， Mater. Sci. Eng.，A， J. Alloys & Compounds， Applied Physics A， Mater. Design， Mater. Sci. Tech.， J. Mater. Eng. Pref.， International J. Mater. Research. J. Mater. Sci. Tech.， Acta Metall. Sin.， 金屬學報等國內外重要學術期刊及會議發表論文240余篇，并被《三大檢索》收錄190余篇。在耐熱材料及微觀結構表征方面的研究，田素貴取得了很多突破性進展，曾獲遼寧省機械系統科技進步一等獎一項；2010年獲中國航空學會科學技術二等獎一項；2011年獲（教育部）高等學校科學研究自然科學獎二等獎一項；2011年獲遼寧省政府科學技術獎勵-自然科學三等獎一項。此外，田素貴教授先后參加國內學術會議幾十次，參加國際學術會議9次（韓國、德國、澳大利亞、日本、加拿大兩次、美國三次等），并做了相關的學術報告。另外，田素貴教授還擔任了THERMEC2011和THERMEC2013國際會議的執行委員，并被邀請做特約報告和擔任分會主席。

奮戰在教育科研的第一線

田素貴教授主要從事單晶鎳基合金的高溫蠕變、組織演化及材料的變形機制等研究工作，重點研究了材料的微觀結構、位錯運動特征與宏觀力學行為的關系等基礎理論工作。他先后主持了三項國家自然科學基金資助項目：“單晶鎳基合金相筏形化速率及取向對持久性能的影響“；”單晶鎳基合金的強化與變形機制對持久性能的影響“；”合金化對單晶鎳基高溫合金蠕變機制和持久壽命的影響“。

他曾多次擔任子課題負責人以及項目研究工作，其中包括：參與由東北大學主持的國家自然科學基金重點項目的子課題：“熱連軋GH4169合金、Ti-6Al-4V合金及403Nb耐熱鋼的蠕變行為及微觀結構表征”研究工作；參與由北京航空材料研究院主持的國家國防工業局航空專項的子課題：“不同取向單晶鎳基合金的蠕變行為及微觀結構表征”、“DZ125合金的長壽命蠕變行為與微觀結構表征”研究工作；參與科技部973項目“輕質高溫TiAl金屬間化合物合金及其制備加工的科學技術基礎“的研究工作。

另外，田素貴教授主持了教育部博士學科點研究基金：[111]取向單晶鎳基合金的蠕變行為及影響因素”；遼寧省自然科學基金資助項目：“耐熱鎂合金的組織與性能”；多項遼寧省教育廳基金資助項目：“單晶鎳基合金提高蠕變性能的研究”、“元素Re對單晶鎳基合金組織與性能的影響”、“光亮、超長、高強度全螺紋螺柱生產新技術”等多項科研課題。

課題研究成果豐碩

在課題研究中，田素貴教授設計并制備出含4.5%Re單晶鎳基合金，這種合金在1100℃/137MPa條件下的持久性能達到164小時。其次，他還設計并制備出含Re/Ru單晶鎳基合金，在1100℃/137MPa條件下的持久性能達到321小時，其在1115℃/137MPa條件下的持久性能達到166小時。田素貴教授利用元素之間的相互作用替代元素錸，降低Al的擴散速率，由此設計并制備出無Re單晶合金在1040℃/137MPa條件下的持久壽命達1280小時，已獲國家專利一項，并提出壓/拉應力蠕變期間，立方相不同晶面產生晶格收縮與擴張，排斥或誘捕較大半徑的Ta、Al原子，使相沿擴張晶格的法線方向定向生長的定向粗化機制。

另外，田素貴教授提出的“對兩相合金施加拉/壓應力，可降低/增加溶質元素M（Al，Ta）在相中平衡濃度”的一般規律，解釋了施加拉應力促使細小相自相中析出，或使原相發生不均勻粗化的現象，該項成果獲2010年中國航空學會科學技術二等獎。他利用這一理論，對[011]取向單晶合金進行預先壓應力處理，使相轉變成筏形組織，可使[011]取向單晶和合金在850℃和1040℃的持久壽命分別提高10倍和126%，并且該項目已申請國家發明專利。

他還首次發現并提出，單晶鎳基合金在高溫（高于800℃）蠕變期間，位錯可由{111}面交滑移至{100}面形成K-W鎖，阻礙位錯在{111}面滑移是使合金具有良好高溫蠕變抗力的主要原因。

新技術達國家領先水平

田素貴研精覃思在“光亮、超長、高強度全螺紋螺柱生產新技術”項目達國內領先水平。“一種光亮、超長、高強度全螺紋螺柱生產新技術”項目，獲國家發明專利（專利號：ZL 99 1 22572.4）。該技術介紹了一種制造高強度全螺紋螺柱的生產方法，即采用對材料進行“冷變形+回復再結晶”退火工藝取代常規的“調質處理”工藝，以制取“光亮、超長、高強度全螺紋螺柱”。其意義在于減少了淬火工序，縮短工藝流程，使用該技術生產的光亮、超長、高強度全螺紋螺柱具有良好的綜合機械性能和外觀質量，并滿足國際ASTM，A-193，B7標準的要求。

這項技術既適合于生產超長高強度螺柱，也適合于生產短尺寸螺柱。高強度螺柱和螺栓產品，可廣泛用于壓力容器、油田鉆井、機械、冶金行業等任何需要高強度緊固的場合，需要量非常大。該產品銷售價格為12000元/噸，僅在全國范圍內“淬火”工序一項，就可節約人民幣1000萬元。

高舉中國材料事業大旗，以滿腔熱血培育后代。桃李不言，下自成蹊。田素貴教授長期從事材料科學方面的教學與科研工作，先后主講“材料熱力學”、“材料現代檢測技術及分析方法”、“高溫材料學”、“蠕變物理”等研究生課程，主講“現代表面技術”、“合金設計及其熔煉”等本科生課程，共培養碩士研究生39人、博士研究生15人。精勤不倦，兢兢業業。而今已年過半百的田教授仍奮戰在教育科研的第一線上……endprint