科学中心人员简介
杜勇 :2个欧美国际刊物副主编，3个欧美国际刊物编委，金属学报等5个国内刊物编委，国家杰出青年科学基金获得者，教育部长江学者，973项目首席科学家，国家基金委创新研究群体负责人，德国洪堡学者
(Tel: 13974962527; E-mail: yong-du@csu.edu.cn)
1964年11月出生，粉末冶金国家重点实验室副主任，中德“微结构”联合实验室主任、中德“电化学存储系统集成计算材料工程”联合实验室主任 (中德科学基金研究交流中心, 中国国家自然科学基金委，德国科学基金委共同资助)。现任国际刊物CALPHAD副主编，国际刊物J. Phase Equilib.Diff. 副主编；国际刊物Int. J. Mater. Res.（原德国金属学报），Vacuum，J. Mining and Metallurgy编委；金属学报，航空材料学报，材料热处理学报，粉末冶金材料科学与工程，硬质合金的编委；国际相图委员会委员；国际相图委员会最佳论文评审6位评委之一。
•学习及工作经历
1984、1987、1992年分别获中南大学学士（压力加工）、硕士和博士学位（材料学）。1992年9月-1993年8 月任中南大学副教授。1993年8月-2003年1月先后在东京工业大学(联合国教科文组织特邀科学家)、巴塞罗纳大学(特邀科学家)、德国克劳思塔尔大学(德国洪堡学者)、维也纳大学(博士后)、威斯康星大学麦迪逊分校(研究员)从事材料学研究。2004至2007年以特邀教授身份在维也纳大学和美国伊利诺伊理工大学合作科研8个月。自2003年起为中南大学教授、博导。
•科研成果
研究领域包括相图、相变、微结构、结构-性能相关性；轻合金、硬质合金及耐磨涂层、核材料、铜合金、贵金属、能源材料等。主持国家自然科学基金创新研究群体和重点项目、973、863、重大国际合作等项目40项。获省自然科学一等奖1项，国家自然科学三等奖1项，省科技进步二等奖1项，国际相图委员会最佳论文奖1项，发明专利3项。先后在Acta Mater., Phys. Rev. B等30种国际刊物上发表论文710篇，SCI收录686篇，SCI引用9402次 (他引8506次)，在美国出版专著一本。2018年9月经3年严格评审获准2020年在Cambridge University Press出版社出版专著一本。美、德出版的4种专著用多达634个版面收录其研究结果，并推荐给材料学家。所领导团队取得的主要学术成果如下：
I. 解决了构筑多元多相材料热力学/动力学数据库的系列重要科学问题
(1) 通过耦合有序/无序相变理论、晶体结构及数值分析，首次实现用单一热力学模型描述多元体心和面心立方相的有序和无序状态，该模型已成功用于多元多相合金的热力学计算。
(2) 在综合考虑扩散动力学及晶体结构信息基础上，通过引入平均热力学因子这一新函数，推导了描述线性化合物扩散生长的新模型，解决了线性化合物扩散生长描述的国际难题；国际上首次建立了构筑多元多相热物理性能(扩散系数、热导率、体积、粘度等)的集成方法。
(3) 首次将高分辨电镜(TEM)和三维原子探针(3DAP)等高分辨技术引入含纳米尺度相的多元相图测定，大大提高了实测相图的准确性；根据热传导和热分析理论及系列技术改造，发明了一种含高挥发性、高反应活性元素的合金制备及其热分析方法。
II.建立了国际上迄今最准确的铝合金和耐磨材料热力学/动力学数据库
(1) 建立了国际上迄今最准确的铝合金热/动力学数据库，该数据库己全面替代欧美同期建立的数据库，已有波音、空客、美国国家标准技术研究院、克劳思塔尔大学、俄罗斯科学院、上海交大, 欧洲HYDRO铝跨国集团、日本三菱汽车等589家科研机构和公司用此数据库来设计新材料。
(2) 打破国外封锁，基于相图计算、第一原理计算和关键实验，建立了世界上最完整和准确的硬质合金和耐磨涂层的热/动力学数据库，为硬质合金和耐磨涂层的成分设计和工艺参数优化提供了核心理论基础。
III. 国际上首次建立了硬质合金及其耐磨涂层的集成计算材料工程，并开发出新型硬质合金及其耐磨涂层
(1) 硬质合金及其耐磨涂层研发的集成计算材料工程是将微观（10-10~10-8 m）、细观（10-8~10-4 m）、介观（10-4~10-2 m）和宏观（10-2~10 m）等多尺度计算模拟和关键实验集成到硬质合金及其耐磨涂层设计开发的全过程中，通过成分–工艺–结构–性能的集成化分析，把硬质合金及其耐磨涂层的研发由传统经验式提升到科学设计,从而大大加快硬质合金材料的研发速度，降低研发成本。通过集成第一性原理计算、CALPHAD（CALculation of PHAse Diagram：相图计算）方法、相场模拟和有限元模拟等计算模拟方法及各种微结构表征和性能测定的实验方法，建立了从用户需要、设计制备和工业生产3个层面研发硬质合金及其耐磨涂层的集成计算材料工程。
(2) 在热力学及动力学数据库模拟基础上设计关键试验，研究了硬质合金烧结过程中多个工艺参数对硬质合金微结构的影响，成功实现了微结构的可控。
(3) 发展了四元特殊准随机结构来描述多元氮化物的无序结构，通过第一原理计算和实验相结合的方法研究了Ti-Al-N基耐磨涂层的结构、力学性能和热性能，并成功制备出具有高热稳定性和高抗氧化性能的Ti-Al-N基涂层。开发的新型硬质合金及其耐磨涂层实现工业化生产，产品出口到欧美等发达国家。
IV.通过耦合实验表征和相场模拟实现了材料微结构演变的定量描述
材料制备和服役过程中微结构演变的定量描述是材料学核心科学问题之一，是进行高性能材料设计和实现材料性能重大突破的关键。通过耦合实验表征和相场模拟实现了材料制备过程中微结构演变的定量描述，所取得的重要进展有：(1)构建了新相场模型。该模型已成功应用于硬质合金、铝合金、锂电池和核材料微结构演变的模拟；(2)耦合实验表征和相场模拟实现了轻合金制备全过程结构演变的定量描述及性能预测。
近15年在国际会议作大会/主题报告102次。作为大会主席组织了中德2次热/动力学及其在凝固过程中应用的国际会议。4次作为特邀主编组织和审阅国际会议论文的出版。2014年与金展鹏院士共同组织第43届CALPHAD国际会议。
•人才培养
同德国卡尔斯鲁厄理工学院、维也纳大学、德国波鸿-鲁尔大学、维也纳技术大学、美国宾州州立大学等20余所国际著名大学建立了密切的科研合作关系。独创国际大师-青年教师为核心的研究生国内外联合培养新模式。2003年回国后指导博士生45名，其中37位已毕业(28位在欧美、国内高校任教授、副教授, 1人次为全国五一劳动奖章获得者)。现有15位研究生在欧美著名大学从事博士后、攻读博士学位或联合培养。14位归国博士先后被聘为高校的教授/副教授，且都获得了国家自然科学基金项目资助。研究生20次在国际会议上获最佳论文奖。获得国际机构的资助，近五年来培养的研究生中先后有50人次参加了国际会议。