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刘志义

个人简介
联系电话:0731-88836927, 13874800798; E-mail:liuzhiyi@csu.edu.cn

刘志义,中南大学二级教授、博士生导师。曾在韩国材料科学研究院(KIMS)任客座研究员。从1987年起至今,一直从事铝合金的基础研究及应用技术开发。分别主持、参与完成了国家重大863项目、国家973项目、国家自然科学基金项目、国防重点攻关项目及国家大飞机工程的铝合金研制项目。与企业合作研制了×××铝合金型材与厚板及×××铝合金薄板,已经分别成功应用于空警-2000预警机壁板和即将列装的运-20运输机襟翼板上。申请国家发明专利6项,授权国家发明专利9项。在国内外发表论文150余篇,被SCI、EI收录140余篇。

学术兼职:中国材料研究学会会员,国家科技奖励评审委员会专家和中国有色金属协会奖励评审委员会专家。担任国家自然科学基金面上项目评审专家、国家优秀博士论文和全军优秀博士论文评审专家及多家国际杂志及国内杂志的审稿专家。


讲授课程
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课程教学:

目前承担《材料科学基础》本科生双语课程教学、《人类文明与材料》新生课教学和《金属力学性能的物理理论》硕士生课程及《材料科学前沿》博士生课程教学任务。曾经承担《金属热处理》、《金属力学性能》等课程的教学任务。

研究生培养

已毕业博士研究生6人、硕士研究生32人,其中二人获得省优秀硕士学位论文、一人获得校级优秀毕业生。在读博士研究生7人,硕士研究生11人。

截止2015年的毕业和在读硕士、博士研究生名单


科研方向
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(1)铝合金疲劳行为研究及其微结构控制;

(2)铝合金微结构热稳定性研究以及新型耐热铝合金制备;

(3)铝合金腐蚀机理及其控制技术

(4)铝合金强韧化及其机理;

(5)高强铝合金结构-热障功能一体化设计及制备技术;

(6)镁合金时效强化及机理;

(7)钢铁材料的晶粒超细化机理。

本课题组自95年以来,主持及承担了国家973项目、国家863项目、国防重点型号攻关项目、国家自然科学基金以及省、部级项目共计23项,其中国家级项目如下:

(1)国家重点型号项目“****铝合金国产化开发研究”,项目来源:国防科工局。

(2)国家重点型号项目“****铝合金薄板研制”,项目来源:国防科工局。

(3)国家重点型号项目“****-T83型材研制”。项目来源:国防科工局。

(4)国家“十五”国防重点攻关项目“****飞机耐热蒙皮材料试制”。项目来源:国防科工局。

(5)国防科工委航空先进技术重点项目“复杂陶瓷型芯研制” 。项目来源:国防科工局。

(6)2国家“十五”重点863项目“超高强度高韧性铝合金的研究开发与产业化”。

(7)国家“973”子项目“铝合金耐疲劳特征微结构的形成与损伤机理”。项目来源:科技部973项目。

(8)国家“973”子项目“蒙皮用耐损伤中强铝合金材料的宏/细观均匀性调控及作用”。项目来源:科技部973项目。

(9)国家自然科学基金项目“超塑性原理在低碳型钢晶粒超细化中的应用”。项目来源:国家自然基金委。

(10)国家自然科学基金项目“Al-Cu-Mg合金抗疲劳的溶质原子团簇尺寸效应机理”。项目来源:国家自然基金委。

(11)国防军品配套项目“****整流罩用耐热铝合金材料研制”,项目来源:国防科工局。

(12)国家重点型号项目“*****超宽厚板研制”,项目来源:国防科工局。


学术成果
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1. 工程化成果

(1)与企业合作研制的××××铝合金型材与厚板,已经成功应用于空警××××预警机。

(2)与企业合作研制的×××铝合金薄板,已经成功应用于运××大型运输机。

(3)与企业合作研制成功国内第一张新型耐热铝合金薄板、锻环和直径510毫米圆锭。

Φ510mm工业化圆锭

(4)与企业合作研制成功第一根国产铝合金石油钻杆,已经取得钻井试验成功。

2. 专利

授权发明专利:

(1)一种高耐热性Al-Cu-Mg-Ag合金,专利号:ZL200810030979.1,授权公告号:CN101245430 B

(2)一种使铝合金获得高热稳定性抗疲劳微结构的处理方法,专利号:ZL200710035002.4,授权公告号:CN101082115 B (3)提高固溶冷变形后时效强化铝铜镁银合金力学性能的方法,专利号:ZL201110093645.0

(4)一种添加方石英的硅基陶瓷型芯,专利号:ZL201110093651.6

(5)一种超高强铝锂合金及热处理工艺,专利号:ZL201210143411.7

(6)同时提高铝合金强度、抗疲劳性能的热处理方法,专利号:ZL201210404661.1

(7)一种提高铝合金抗疲劳性能的热处理方法,专利号:ZL201210578790.2

(8)具有高的热稳定性和抗疲劳性能的铝合金及热处理工艺,专利号:ZL201310381833.2

(9)提高铝合金固溶态预拉伸板抗疲劳性能的热处理工艺,专利号:ZL201310474443.X

(10)一种耐剥落腐蚀高强铝锌镁铜合金及热处理工艺,专利号:ZL201310594746.5

(11)一种提高Al-Cu-Mg合金抗疲劳性能的方法,专利号:ZL201310556395.9

申请发明专利:

(1)一种同时添加Ag、Ge的低淬火敏感性铝合金,申请号:201010185709.5

(2)一种含Ge的低淬火敏感性铝合金,申请号:201010185792.6

(3)一种铝铜镁银铁镍系高强变形耐热铝合金,申请号:201210318741.5

(4)一种低纯度Al-Zn-Mg-Cu合金时效热处理方法,申请号:201510160140.X

3. 发表论文

课题组在铝合金、镁合金和超高强钢等研究方面发表论文一百五十余篇,其中代表性论文如下:

【1】Li Yuntao,Liu Zhiy,Xia Qinkun,Liu Yanbin,Grain refinement of the Al-Cu-Mg-Ag alloy with Er and Sc additions,Metallurgical and Materials Transactions A, 2007,38:2853-2858

【2】Zhiyi Liu, Song Bai and SukBong Kang,Low-temperature dynamic recrystallization occurring at a high deformation temperature during hot compressionof twin-roll-cast Mg–5.51Zn–0.49 Zr alloy,Scripta Materialia 60 (2009) 403–406

【3】Song Bai, Zhiyi Liu, Yuntao Li , Yanhui Hou, Xu Chen, Microstructures and fatigue fracture behavior of an Al–Cu–Mg–Ag alloy with addition of rare earth Er,Materials Science and Engineering A 527 (2010) 1806–1814

【4】Zhiyi Liu, Xu Chen, Xiangnan Han, Yanxia Gu, The dissolution behavior of θ’ phase in Al–Cu binary alloy during equal channel angular pressing and multi-axial compression,Materials Science and Engineering A 527 (2010) 4300–4305

【5】Xu Chen, Zhiyi Liu, Song Bai, Yao Li, Lianghua Lin, Alloying behavior of erbium in an Al–Cu–Mg alloy,Journal of Alloys and Compounds 505 (2010) 201–205

【6】Liu Yanbin, Liu Zhiyi, Li Yuntao, Xia Qinkun, Zhou Jie, Enhanced fatigue crack propagation resistance of an Al–Cu–Mg alloy by artificial aging,Materials science and engineering A,2008,492:333-336

【7】Wenbin Yu, Zhiyi Liu,Hong He, Nanpu Cheng, Xuelian Li,Microstructure and mechanical properties of ZK60–Yb magnesium alloys,Materials Science and Engineering: A, Volume 478 , Issues 1-2, 15 April 2008, Pages 101-107

【8】Song Bai, Zhiyi Liu*, Xuanwei Zhou, Yanxia Gu and Dier Yu,Strain-induced dissolution of Cu–Mg co-clusters and dynamic recrystallization near a fatigue crack tip of an underaged Al–Cu– Mg alloy during cyclic loading at ambient temperature,Scripta Materialia 64 (2011) 1133–1136.

【9】Zhiyi Liu∗, Song Bai, Xuanwei Zhou, Yanxia Gu,On strain-induced dissolution of θ’ and θ particles in Al–Cu binary alloy during equal channel angular pressing, Materials Science and Engineering A 528 (2011) 2217–2222.

【10】Yao Li , Zhiyi Liu∗, Song Bai, Xuanwei Zhou, Heng Wang, Sumin Zeng, Enhanced mechanical properties in an Al–Cu–Mg–Ag alloy by duplex aging,Materials Science and Engineering A 528 (2011) 8060– 8064.

【11】Yao Li, Zhiyi Liu*, Lianghua Lin,Jiangtao Peng, Ailin Ning, Deformation behavior of an Al–Cu–Mg–Mn–Zr alloy during hot compression, J Mater Sci (2011) 46:3708–3715.

【12】Yao Li, Zhiyi Liu*, Qingkun Xia, Song Bai, and Xu Chen,Effects of Aging Temperature on the Precipitation Behavior of Ω Phase in an Al-Cu-Mg-Ag Alloy,Met. Mater. Int., Vol. 17, No. 1 (2011), pp. 1~6.

【13】Song Bai, Zhiyi Liu∗, Yanxia Gu, Xuanwei Zhou, Sumin Zeng,Microstructures and fatigue fracture behavior of an Al–Cu–Mg–Ag alloy with a low Cu/Mg ratio,Materials Science and Engineering A 530 (2011) 473–480

【14】Jiangtao Peng, Zhiyi Liu*, Peng Xia, Mao Lin, Sumin Zeng,On the interface and mechanical property of Ti/Al–6%Cu–0.5%Mg–0.4%Ag bimetal composite produced by cold-roll bonding and subsequent annealing treatment,Materials Letters 74 (2012) 89–92.

【15】Wenjie Huang, Zhiyi Liu, Mao Lin, Xuanwei Zhou, Lei Zhao, Ailin Ning, Sumin Zeng,Reprecipitation behavior in Al–Cu binary alloy after severe plastic deformation-induced dissolution of θ’ particles, Materials Science and Engineering A 546 (2012) 26– 33.

【16】Wenjie Huang, Zhiyi Liu, Linyan Xia, Peng Xia, Sumin Zeng,Severe plastic deformation-induced dissolution of θ’’ particles in Al–Cu binary alloy and subsequent nature aging behavior, Materials Science and Engineering A 556 (2012) 801–806.

【17】Xuanwei Zhou, Zhiyi Liu, Song Bai, Meng Liu, Puyou Ying,The influence of various Ag additions on the nucleation and thermal stability of Ω phase in Al–Cu–Mg alloys,Materials Science & Engineering A 564 (2013) 186–191.

【18】Xu Chen, Zhiyi Liu, Peng Xia, Ailin Ning, and Sumin Zeng,Transition of Crack Propagation from a Transgranular to an Intergranular Path in an Overaged Al-Zn-Mg-Cu Alloy During Cyclic Loading,Met. Mater. Int., Vol. 19, No. 2 (2013), pp. 197~203。

【19】Song Bai, Zhiyi Liu*, Xuanwei Zhou, Peng Xia, Sumin Zeng, Mg-controlled formation of Mg–Ag co-clusters in initial aged Al–Cu–Mg–Ag alloys, Journal of Alloys and Compounds 602 (2014) 193–198

【20】 Song Bai, Zhiyi Liu*, Xuanwei Zhou, Peng Xia, Meng Liu, Stress-induced thickening of Ω phase in Al–Cu–Mg alloys containing various Ag additions, Materials Science & Engineering A 589 (2014) 89–96

【21】 Song Bai, Xuanwei Zhou, Zhiyi Liu, Peng Xia, Meng Liu, Sumin Zeng, Effects of Ag variations on the microstructures and mechanical properties of Al–Cu–Mg alloys at elevated temperatures, Materials Science & Engineering A 611 (2014) 69–76.

【22】Zhiyi Liu*, FudongLi, PengXia, SongBai, YanxiaGu, DierYu, SuminZeng, Mechanisms forGoss-grainsinducedcrackdeflection andenhanced fatigue crackpropagationresistanceinfatiguestageIIofan AA2524alloy, MaterialsScience & Engineering A,625(2015):271–277

【23】Meng Liu, SongBai, ZhiyiLiu*, XuanweiZhou, PengXia, SuminZeng, Analysis of modulus hardening in an artificial aged Al–Cu–Mg alloy by atom probe tomography, MaterialsScience & Engineering A,629(2015):23–28

【24】Song Bai, XuanweiZhou, ZhiyiLiu, PuyouYing, MengLiu, Sumin Zeng, Atom probe tomography study of Mg-dependent precipitation of Ω phase ininitial aged Al-Cu–Mg–Ag alloys, Materials Science & Engineering A 637(2015) 183 –188

4.学术及课题组活动

在韩国材料科学研究院(KIMS)工作期间

在济州岛参加国际会议

在山东大学学术交流

在福州大学学术交流

研究生参加学术会议

(1)

(2)

(3)

部分研究生毕业前的留影