燕山大學材料科學與工程學院

燕山大學材料科學與工程學院是中國材料科學與工程學科人才培養和科學研究的重要基地，在國際上有較大學術影響；獨立建有國家重點實驗室，國家重點學科，亦擁有材料科學與工程博士學位授權一級學科和博士後科研流動站。燕山大學材料科學與工程學院源於哈爾濱工業大學重型機械學院金屬材料及熱處理專業，始建於1958年。1984年成立“材料工程系”，1996年更名為“材料工程學院”，2000年更名為“材料科學與工程學院”。

基本介紹

• 中文名：燕山大學材料科學與工程學院
• 英文名：College of Materials Science and Engineering, Yanshan University
• 簡稱：燕大材院 Yanshan MSE
• 創辦時間：1958年
• 類別：研究型學院
• 學校類型：理工
• 屬性：北京高科大學聯盟、全國重點大學
• 所屬地區：中國河北省秦皇島市
• 主管部門：燕山大學
• 碩士點：2
• 博士點：2
• 博士後流動站：1
• 校訓：厚德、博學、求是
• 專職院士：中國科學院院士1
• 國家重點學科：1 
• 學校地址：河北省秦皇島市海港區
• 主要獎項：國家自然科學獎二等獎1項
  國家技術發明獎二等獎3項
  中國科學十大進展2項【科技部】 
  中國高等學校十大科技進展2項【教育部】
  陳嘉庚科學獎1項
• 長江學者：4人
• 國家示範中心：燕山大學材料綜合實驗教學中心

學院概況

燕山大學材料科學與工程學院是中國材料科學與工程學科人才培養和科學研究的重要基地，在國際上有較大學術影響；獨立建有國家重點實驗室，國家重點學科，亦擁有材料科學與工程博士學位授權一級學科和博士後科研流動站。

學院的國家重點實驗室

燕山大學材料科學與工程學院源於哈爾濱工業大學重型機械學院金屬材料及熱處理專業（始建於1958年），1984年成立“材料工程系”，1996年成立“材料工程學院”，經過幾次分離與合併，2000年更名為“材料科學與工程學院”。2005年，學院的材料科學與工程學科成為燕山大學受河北省重點支持的四大河北省強勢特色學科(群)之一。

材料科學與工程學院在歷屆領導的帶領下，形成了踏實進取的學術風氣和嚴謹求實的治學精神，在教學、科研等方面成績斐然。學院現有教職工107人，其中教授60人(包括博士生導師47人)、副教授10人、高級工程師（實驗師）8人。學院擁有一批國內知名的中青年教授學者，有中國科學院院士1名、教育部“長江學者獎勵計畫”特聘教授4人、中組部“千人計畫”1人、河北省“燕趙學者”1人、國家傑出青年科學基金獲得者5人、國家百千萬人才工程人選2人、新世紀百千萬人才工程國家級人選3人、教育部新世紀優秀人才支持計畫3人、霍英東青年基金獲得者2人、國務院政府特殊津貼專家16人、全國模範教師1人、河北省教學名師1人、河北省優秀教師1人、河北省師德標兵1人。學院形成多個教學科研團隊，有國家自然科學基金委員會創新研究群體1個，教育部 “長江學者和創新團隊發展計畫”創新團隊1個，國防科技創新團隊1個，河北省教學團隊1個。

材料科學與工程學院現有材料科學與工程博士學位授權一級學科和博士後科研流動站。下設材料學、材料物理與化學、材料加工工程、亞穩材料製備技術與科學、大型鑄鍛件材料與製造技術和高分子材料6個博士學位授權二級學科專業。其中材料學為國家重點學科，材料物理與化學為河北省重點學科，金屬材料工程專業為第三批高等學校特色專業。學院建有亞穩材料製備技術與科學國家重點實驗室（燕山大學）和河北省金屬產品工藝及性能最佳化控制重點實驗室，建有“材料綜合國家實驗教學示範中心”、河北省“材料類”套用型人才培養模式創新實驗區和“冶金工程材料”河北省本科教育創新高地。

材料科學與工程學院遵循“以人為本、求是拓新”的教育理念，精心制定培養方案，積極探索研究型學院的本科教育模式。學院教師先後承擔了2項國家級教學改革項目和2項省級教學改革項目，獲得省級教學成果一等獎2項，二等獎1項，三等獎1項，獲得4門省級精品課。近五年來，學院先後承擔了“國家新聞出版總署‘九五’、‘十五’重點圖書出版計畫”和“普通高等教育‘十一五’國家級規劃教材”建設任務，獲得校級教材建設立項8項，承擔“十一五” 國家級規劃教材建設項目5項，出版專著、教材20餘部。

材料科學與工程學院近五年先後承擔了國家“973”計畫項目、“863”計畫項目、國家自然科學基金重點及面上項目、國家重點攻關項目、國防軍工等重大和重點課題、省部級基金項目150餘項，科學研究經費1000餘萬元，授權專利160餘項，獲國家技術發明二等獎1項、陳嘉庚科學獎1項、中國科學十大進展2項、中國高等學校十大科技進展2項、省部級獎勵14項，發表學術論文1000餘篇，其中被SCI、EI收錄900餘篇。

材料科學與工程學院十分重視對外開放與合作，加強國際間的學術交流。學院與美國、英國、新加坡、日本、韓國、德國、俄羅斯、加拿大、丹麥等國的高等學校和研究所有著廣泛的聯繫和密切的學術交流，學院現有教師中21人具有在國外學習和工作的經歷。學院還與日本廣島大學工學部、丹麥國家實驗室等開展共同培養博士生和互派訪問學者的活動。

材料科學與工程學院已形成一支由國內外培養的博士為骨幹的中青年教學科研隊伍，在材料科學及工程研究和套用領域大膽開拓，在非平衡相變與亞穩材料合成、新型亞穩材料設計合成與物性、大塊非晶合金和納米磁性材料、含亞穩相鋼鐵材料及製備技術、大型鑄鍛件與製造技術、高分子材料合成與製備等領域都獲得了突出的成績。

材料科學與工程學院現有各類在校生總計1372人，其中，博士生146人，碩士生435人，本科生791人。學院本科生招生規模穩定在每屆210人左右，研究生招生規模不斷擴大。學院依託學科優勢推行本科生導師制，推行以國家、省部級縱向課題為主體的畢業設計環節訓練，推行有利於學生個性發展的大學生科研訓練計畫，拓寬學生的知識面、增強適應能力和就業競爭力，培養“寬厚、複合、開放、創新”特徵的高素質人才，取得了很好的效果。2003年至今，學院每一屆本科畢業生的升研率均超過了35% ，一次性就業率均超過了90%。

學術研究

科研平台

國家級科研機構

機構類別	機構名稱	批准單位
國家重點實驗室	亞穩材料製備技術與科學國家重點實驗室（燕山大學）	國家科技部

省部級科研機構

機構類別	機構名稱	批准單位
河北省重點實驗室	河北省金屬產品工藝及性能最佳化控制重點實驗室	河北省科技廳

科技獎勵

獎勵等級	項目名稱	主要完成人
2017年度國家技術發明二等獎	超細貝氏體鋼製造關鍵技術及套用	張福成
2012年度國家技術發明二等獎	高強韌新型鋯合金設計、製備及其在空間活動構件上的套用	劉日平
2011年度國家自然科學二等獎	硬度的微觀理論及新型亞穩相設計	田永君
2002年度國家科技進步二等獎	耐磨奧氏體錳鋼化學成分和熱加工工藝最佳化	張福成
2000年度國家技術發明二等獎	非晶合金形成規律及大塊非晶合金製備工藝研究	王文魁
1999年度國家科技進步二等獎	微重力條件下 鈀系合金的凝固	王文魁

科研進展

中國科學十大進展

2014年度“中國科學十大進展”

燕山大學材料科學與工程學院田永君教授科研團隊完成的“合成出具有空前硬度和熱穩定性的納米孿晶金剛石”成功入選2014年度“中國科學十大進展”。

2013年度“中國科學十大進展”

燕山大學材料科學與工程學院田永君教授科研團隊完成的“合成出超硬納米雙晶立方氮化硼”成功入選2013年度“中國科學十大進展”

中國高等學校十大科技進展

2014年度“中國高等學校十大科技進展”

2014年12月，由教育部科學技術委員會組織評選的2014年度“中國高等學校十大科技進展”揭曉。燕山大學材料科學與工程學院田永君教授主持完成的“具有極高硬度和穩定性的納米孿晶金剛石”項目成功入選。

天然金剛石一直被認為是自然界中最硬的材料。自從1955年人類成功合成金剛石起，合成出比天然金剛石更硬的材料就成為科學界和產業界的共同夢想。燕山大學田永君教授領導的中外研究團隊，在建立的多晶共價材料硬化模型指導下，採用洋蔥碳為前驅體成功地合成出具有極高硬度和熱穩定性的納米孿晶金剛石，孿晶的平均厚度僅為5納米。納米孿晶金剛石的維氏硬度可達200 GPa，是天然金剛石的2倍，實現了人類合成比天然金剛石更硬材料的夢想；其韌性也比金剛石單晶提高了一倍，且抗氧化溫度比天然金剛石高出200攝氏度以上。硬度、韌性和熱穩定性三大指標的顯著提高將使這類超硬工具的壽命成倍提高。

本成果發表在 2014年6月的Nature雜誌上，雜誌封面和目錄頁分別進行了導讀，題為“極致的金剛石：納米孿晶合成將其硬度及熱穩定性推至頂峰”和“硬科學：合成的金剛石日漸強大”，雜誌同期的News & Views欄目刊文“金剛石變得更硬”也詳細介紹了該項工作。

2013年度“中國高等學校十大科技進展”

2013年12月，由教育部科學技術委員會組織評選的2013年度“中國高等學校十大科技進展”揭曉。燕山大學材料科學與工程學院田永君教授主持完成的科技成果“納米孿晶結構極硬立方氮化硼”成功入選，燕山大學成為河北省第一所獲得此獎項的高校。

超硬工具在現代加工業中發揮著愈來愈重要的作用。同時提高超硬工具材料的硬度、韌性和穩定性一直是科學界和產業界的共同追求。以燕山大學亞穩材料製備技術與科學國家重點實驗室田永君教授為首的中外科學家首先建立了多晶共價材料硬化的理論模型，發現在納米尺度硬度應源於霍爾-佩奇效應和量子限域效應的共同貢獻；隨後他們通過具有類似俄羅斯套娃晶體結構的洋蔥BN在高溫高壓下的馬氏體相變合成了納米孿晶立方氮化硼。該材料的硬度超過人工金剛石單晶，韌性優於商用硬質合金，抗氧化溫度高於立方氮化硼單晶本身。同時他們還發現納米孿晶立方氮化硼隨孿晶厚度減小能夠持續硬化到3.8納米，突破了大家熟知的材料硬化的尺寸下限（約10納米）。本研究發展的基本原理和合成技術同樣適用於合成納米孿晶金剛石及其複合材料，從此綜合性能更加優異的系列刀具材料將會誕生，並將在機械加工、地質勘探、石油和天然氣採掘等行業中發揮重要作用。

上述研究成果發表在2013年1月的Nature雜誌上。Nature封面和目錄頁對論文進行了導讀，導讀題目“硬時代：現在立方氮化硼在其極硬態與金剛石相匹敵”形象而生動地介紹了該文，同時配發了合成樣品的原圖，眾多著名的國際性學會、媒體和雜誌對此也進行了報導。

高水平論文

中國材料科學家燕山大學田永君教授領導的研究團隊與吉林大學馬琰銘教授和美國芝加哥大學王雁賓教授合作，繼2013年合成出極硬納米孿晶立方氮化硼之後再次取得突破，在高溫高壓下成功地合成出硬度兩倍於天然金剛石的納米孿晶結構金剛石塊材。研究成果發表在2014年6月12日的Nature雜誌上。

燕山大學亞穩材料製備技術與科學國家重點實驗室田永君教授為首的中外科學家採用高溫高壓技術成功地合成出超高硬度的納米孿晶結構立方氮化硼塊材。這項科研成果最近發表在2013年1月17日的Nature雜誌上。

辦學條件

重點學科

學科類別	學科名稱	所屬一級學科	批准時間
國家重點學科	材料學	材料科學與工程	2007
省級重點學科	材料學	材料科學與工程	1995
省級重點學科	材料物理與化學	材料科學與工程	2005

學科建設

學位點	學科名稱	審批時間
一級學科博士點	材料科學與工程	2003
二級學科博士點	材料學	1995
二級學科博士點	材料物理與化學	2003
二級學科博士點	大型鑄鍛件材料與製造技術	2005
二級學科博士點	高分子材料	2005
二級學科博士點	亞穩材料製備技術與科學	2005
博士後流動站	材料科學與工程	2001
工學碩士點	材料學	1983
工學碩士點	材料物理與化學	2000
工學碩士點	高分子材料	2005
工學碩士點	大型鑄鍛件材料與製造技術	2005
工程碩士點	材料工程	1999

材料科學與工程博士後流動站

材料科學與工程博士後流動站設立於2001年，下設材料學國家重點學科及材料物理與化學、材料加工工程3個二級學科博士點。本學科針對亞穩材料的製備技術及相關基礎理論問題，緊密結合重型機械、汽車、能源及國防工業，開展了大量的科學研究與技術開發工作。形成了非平衡相變與亞穩相截留、新型亞穩材料設計合成與物性、非晶與納米晶材料、先進鋼鐵材料的設計結構與性能、金屬製品精密塑性加工設備及工藝性能控制、大型鑄鍛件材料與製造技術、金剛石及相關超硬材料、板材成形、成型設備CAD及最佳化、大鍛件新理論與新工藝、成形過程控制、先進成形製造、先進模具製造等明確、穩定和具有鮮明特色的研究方向。本學科於2005年建成亞穩材料製備技術與科學國家重點實驗室。利用高壓、微重力、急冷、深過冷、強變形等超常規手段，改變材料的組織結構、形態，調製相成分，實現材料的亞穩化，並從分子、原子及電子層次上研究亞穩材料的形成過程與規律，以發展新的亞穩材料及其製備技術，這是本學科的主要特色。

教學成果

獲得全國優秀博士學位論文評選論文2篇

年份	所屬學科	全國百篇優秀博士論文題目
2007	材料學	《B-C-N新材料的實驗合成與相關材料的第一性原理研究》
2004	材料科學與工程	《複雜晶體化學鍵介電理論及其在材料科學中的套用》

本科專業

金屬材料工程專業、無機非金屬材料工程專業、材料物理專業、高分子材料與工程專業

學院領導

書 記：王麗萍 教授 主管學院黨委全面工作

院 長：王利民 教授 博士生導師 主管學院行政全面工作

副院長：李 偉 教授 主管本科教學工作

副院長：溫福昇 教授 主管科研與研究生工作

副書記/副院長：袁雲崗 副教授 主管學生工作