直播预告！iCEM 2023之电子显微学技术在材料领域应用篇
2023年6月27-30日，仪器信息网(www.instrument.com.cn) 与中国物理学会电子显微镜分会（对外：中国电子显微镜学会/www.china-em.cn）将联合主办“第九届电子显微学网络会议(iCEM 2023)”。iCEM 2023会议围绕当下电子显微学研究及应用热点，邀请业界知名电子显微学专家、重点邀请近来有重要工作成果进展的优秀青年学者代表线上分享精彩报告。分设：电子显微学技术及应用进展、原位电子显微学技术及应用、电镜实验操作技术及经验分享、先进电子显微学技术及应用、电子显微学技术在材料领域应用、电子显微学技术在生命科学领域应用6个主题专场，诚邀业界人士报名参会。主办单位：仪器信息网，中国电子显微镜学会参会方式：本次会议免费参会，参会报名请点击会议官网：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCEM2023 或扫描二维码报名“电子显微学技术在材料领域应用”专场预告（注:最终日程以会议官网为准）专场五：电子显微学技术在材料领域应用（上）(6月29日上午)材料专场召集人暨上半场主持人：明文全 海南大学 副教授报告题目演讲嘉宾LPBF成形高性能医用钴铬钼合金的组织与性能研究倪颂(中南大学粉末冶金研究院 研究员)拓扑磁结构原位观测及电操纵宋东升(安徽大学 教授)待定卡尔蔡司原子分辨的电子三维重构技术周继寒(北京大学 研究员)钛合金中的相变机制研究符晓倩(海南大学材料与工程学院 副研究员)专场六：电子显微学技术在材料领域应用（下）(6月29日下午)材料专场下半场主持人：周继寒 北京大学 研究员Phase stability and strengthening mechanisms in next-generation high-temperature structural materials with hierarchical microstructuresFlorian Vogel(海南大学 研究员)纳克微束FE-1050系列电镜及其在材料表征中的应用卢毓华(纳克微束（北京）有限公司 高级应用工程师)氧化物薄膜畴界器件的探索及研究刘中然(浙江大学 助理研究员)稀土元素Sc调控轻质高强铝合金性能微观机理的球差电镜研究王双宝(云南大学 副教授)基于原位透射电镜的少层石墨烯场发射特性研究唐帅(中山大学电子与信息工程学院 副教授)嘉宾简介及报告摘要（按分享顺序）材料专场召集人暨主持人：明文全 海南大学 副教授 【个人简介】明文全长期从事先进电子显微学技术理论和方法学研究，并将其应用于研究先进铝合金纳米析出相结构和性能的关系。研究内容包括：（1）先进电子显微学理论和方法；（2）铝合金工艺、性能和微结构的关系调控。在Ultramicroscopy、IEEE Transactions on Image Processing、Acta Materialia、Journal of Material Science and Technology等期刊上发表研究论文30余篇，其中第一作者和通讯作者论文十余篇，授权发明专利3项，主持了国家自然科学基金创新联合发展基金重点支持项目课题、国家自然科学基金青年项目，并作为骨干成员参与了国家基金重大科研仪器项目和国家自然科学基金重点项目。倪颂 中南大学粉末冶金研究院 研究员【个人简介】倪颂，教授、博士生导师。湖南省湖湘青年科技创新人才，中南大学创新驱动青年人才。主持国家自然科学基金面上项目、青年项目、湖南省自然科学基金、中国博士后科学基金海外引进项目、特别资助等10余项。指导硕士、博士研究生10余名，多人获评国家奖学金、湖南省优秀硕士学位论文、中国冶金教育学会优秀硕士学位论文。研究方向包括金属材料（钛、钴、镁及其合金）的塑性变形机制、马氏体相变机制，3D打印制备高性能金属材料及组织结构表征。报告题目：LPBF成形高性能医用钴铬钼合金的组织与性能研究【摘要】Cobalt-chromium-molybdenum (CCM) alloy is an attractive class of metal materials for biological applications that require superior mechanical properties. The initial phase and in-situ precipitation have long been known as critical in determining their mechanical performances, yet they are still not well understood and further not feasibly manipulated. In this study, by applying additive manufacturing, i.e., laser powder bed fusion (LPBF), we successfully endowed a classical Co25Cr5Mo5W alloy with a single face-centered cubic (FCC) structure, and realized controllable precipitation behavior at 900 ℃ that leads to better strength-ductility combination than most known CCM alloys prepared by traditional routes. State-of-the-art characterizations show that in the as-built state, the Co25Cr5Mo5W alloy features integrated networks of dense cell boundaries and stacking faults, which together contribute majorly to the yield strength of ~820 MPa. The full FCC matrix, which is ductile and metastable, is responsible for the plausible ductility of ~22.3 % Upon heat treatment, the heavy decoration of solutes Cr, Mo, W, and Si at cell boundaries triggers heterogeneous nucleation of Laves precipitates, which in turn deteriorates the overall ductility. It is not until the global onset of the intercellular precipitation after 15 mins of heat treatment does the strength increase rapidly, further boosting the yield strength to ~1170 MPa at a decent ductility of ~7.5 % when heat treated for 60 mins.宋东升 安徽大学 教授【个人简介】宋东升，安徽大学教授，博士生导师，国家海外高层次青年人才计划获得者（2021）。2012年本科毕业于北京科技大学材料学院，2017年博士毕业于清华大学材料学院，获评清华大学优秀博士论文，师从朱静院士。2017年-2020年先后在新加坡国立大学和德国于利希研究中心（Ernst-Ruska电镜中心），从事博士后研究，2020年11月任教于安徽大学。主要从事透射电镜磁性表征技术的开发，以及在磁性材料与器件中的应用。相关研究工作以第一和通讯作者发表在Physical Review Letters, Nature Communications, Advanced Materials, Advanced Functional Materials, Ultramicroscopy等期刊上。报告题目：拓扑磁结构原位观测及电操纵【摘要】拓扑磁结构（如斯格明子）是未来磁存储或磁逻辑器件的优良载体，因为它们具有纳米级尺寸、高稳定性和低临界电流密度。这里，我们利用高分辨定量透射电镜磁成像技术，研究并揭示了手性磁体中一些拓扑磁结构的形成和稳定机制。进一步，结合原位磁场-温度-电流的磁成像平台，研究了拓扑磁结构在电流驱动下的动力学行为，构建了拓扑磁结构速度、维度与电流密度、霍尔角之间的定量关系。周继寒 北京大学 研究员【个人简介】分别于2009年和2014年在北京大学获得化学学士和高分子化学与物理博士学位。其后在加州大学洛杉矶分校物理与天文学院从事博士后(2014-2019)以及助理项目科学家(2019-2020)研究。2020年11月加入北京大学化学与分子工程学院任助理教授、研究员，课题组组长(PI)。主要研究兴趣是发展高精尖的化学测量学技术，特别是原子分辨多维成像技术，用于精准获取物质在三维原子分辨尺度下组成、分布、结构与性质及其时空变化规律，从而解决物理、化学以及材料科学领域的传统难题。研究成果以第一作者或通讯作者发表于Nature (2)，Nat. Mater.，Nat. Commun.等国际学术期刊。报告题目：原子分辨的电子三维重构技术【摘要】精确定位原子的三维位置，是认识物质原子分辨尺度结构与功能的关键。很多材料的功能直接与缺陷结构甚至完全无序的非晶结构有关。本报告将介绍原子三维重构成像技术，一种近期发展迅速的无需晶体学假设的通用重构成像技术。这种方法已经在研究晶体原子分辨早期成核以及非晶原子结构确定等领域取得了一系列的进展。符晓倩 海南大学材料与工程学院 副研究员【个人简介】符晓倩，海南大学材料科学与工程学院副研究员，硕士研究生导师。2020年毕业于浙江大学材料学专业，获博士学位，2020年10月至2022年9月在浙江大学电子显微镜中心进行博士后研究工作。主要从事先进结构材料的微观结构与性能研究，包括多尺度及多维度显微结构表征，显微结构演化等，揭示材料中缺陷结构、缺陷行为及其与材料性能的关联性。目前在Nature Materials、Materials Today Nano、Scripta Materialia等国际知名期刊发表论文十余篇；主持国家自然科学基金1项。报告题目：钛合金中的相变机制研究【摘要】利用原位电镜表征和计算机模拟技术研究两相TiMo合金中α-β相变过程，发现在相变初期α相中首先发生Mo的扩散形成纳米尺度的亚稳态超晶格结构团簇，其成分和结构既不同于α相，又不同于β相；随着超晶格结构中Mo浓度的升高，α相密排六方结构失稳，瞬间转变为体心立方结构，实现非经典形核导致的从α相到β相的结构转变。Florian Vogel 海南大学 研究员【个人简介】Dr. Florian Vogel为国家自然科学基金委外国优秀青年学者获得者，海南大学研究员。2014年获得德国柏林工业大学材料科学与工程博士学位，曾担任亥姆霍兹科学联合会-柏林材料与能源研究所三维原子探针（APT）实验室负责人。在三维原子探针、透射电镜等高分辨表征领域以及高温合金材料研究方面积累了13年多的经验。 以第一作者/通讯作者在 Nature Communications, Acta Materialia 等知名国际期刊发表SCI论文20余篇。主持有国家级项目3项，省级项目4项，参与1项三维原子探针（APT）国际标准的国际合作研究。报告题目：Phase stability and strengthening mechanisms in next-generation high-temperature structural materials with hierarchical microstructures【摘要】Understanding phase separation phenomena enables tailoring microstructures of high-temperature structural materials to develop better materials with improved properties. High resolution characterization techniques are used to understand the link between structure-property relationships and the 3D nanochemistry of hierarchical microstructures in high temperature structural materials. Hierarchical microstructures form when additional γ particles form within γ’ precipitates and pose a novel concept to strengthen high-temperature structural materials. However, these γ particles are metastable and two possible metastability pathways have been indentified: (1) continuous growth and split of γ’ and (2) Growth and dissolution, both resulting in a loss of the strengthening effect. This talk presents how high-resolution characterization techniques such as TEM, APT and synchrotron XRD are used to gain insight into microstructural behavior and phase stability. The combined results inform alloy design strategies to tailor fundamental properties of γ particles to enhance their temporal stability and thereby retain the strengthening effect. APT offers unique insights into the 3D nanochemistry of phases in hierarchical microstructures with γ’ precipitates only ~100 nm in size and nanoscale γ particles (~8 nm). The results suggest that by phase targeted alloying, supersaturation and evolution of phase separation can be controlled to tune the properties of such materials. To create new materials strengthened by hierarchical micrsotructures, the phase stability of γ particles needs to be enhanced.卢毓华 纳克微束（北京）有限公司 高级应用工程师【个人简介】卢毓华，男，博士，就职于纳克微束（北京）有限公司，进行扫描电镜的研发应用及表征方法研究。毕业于钢铁研究总院有限公司（原名：钢铁研究总院），硕、博期间在王海舟院士创新工作室进行课题研究，方向为材料高通量表征方法的研究和应用，期间采用高通量场发射扫描电镜建立了跨尺度γ´相的定量统计表征方法，并在GH4096高温合金中进行应用。对扫描电镜等设备具有多年的实操经验和使用经历。报告题目：纳克微束FE-1050系列电镜及其在材料表征中的应用【摘要】首先对纳克微束（北京）有限公司的基本概况展开报告，介绍了纳克微束这一品牌及公司的发展方向。随后重点引出纳克微束FE-1050系列国产旗舰电镜，围绕低电压下高分辨、兼容性强可扩展和操作智能易使用这三大特点对纳克微束FE-1050系列阐述，并展示了典型案例。最后以上市央企控股公司的担当和产品的稳定应用，体现安心稳定的服务质量。刘中然 浙江大学 助理研究员【个人简介】刘中然，浙江大学博士后，2015年本科毕业于浙江大学竺可桢学院、材料科学与工程学院，2021年博士毕业于浙江大学材料学专业。主要从事铁性材料的设计制备和微结构表征研究，针对铁性氧化物薄膜材料的微观机理，设计异质结构，开发原位观测、电荷探测等方法，研究铁电及多铁氧化物微结构变化与外场响应的耦合，调控薄膜中的铁电畴及畴壁。近5年发表SCI论文14篇，其中Nature第一作者1篇、Nature Communications共一作者1篇、Science 1篇、Advanced Materials 2篇；获批中国博士后科学基金第72批面上项目资助。报告题目：氧化物薄膜畴界器件的探索及研究【摘要】铁电、多铁等铁性材料，由于具有铁电、铁磁、压电、庞磁电阻等丰富可调的物理性质，在高性能存储领域展现了巨大潜力。结合异质结构与原位外场调控，带电畴壁等铁畴结构展现出了可被调控的导电性等物理特性，能够构筑新型量化晶胞级忆阻器，为高密度铁性存储器的设计提供了新的科学依据。王双宝 云南大学 副教授【个人简介】王双宝，博士，副教授，云南省“兴滇英才”支持计划-青年人才，硕士研究生导师。主要专长包括球差校正环境（原位）透射电子显微术及应用、轻质高强铝合金的微合金化、结构和性能调控、合金其催化剂表界面反应的原位电镜研究等。在Cell子刊CRPS、Acta Mater. 等核心期刊发表论文64篇 (第一/通讯作者31篇)，他引1547次，H因子20，授权国家发明专利9件 (第一发明人7件)。报告题目：稀土元素Sc调控轻质高强铝合金性能微观机理的球差电镜研究【摘要】针对微合金化有效调控合金微观结构和性能的策略，设计开发了含稀土元素Sc的多组元轻质高强铝合金系统，研究了Sc对铝合金性能及析出强化的影响。以6000系Al-Mg-Si合金为例，研究结果表明：在时效硬化Al-Mg-Si(-Sc)合金中，B'相参与的β/β′相变，以及在硬化初期Sc时效动力学的加速。在无Sc合金中，随着时效时间的延长，峰值硬化β′′逐渐减少。B′相亚结构中Sc的存在有效地抑制了β′′／β′转变以及β′′和溶质团簇的横截面粗化，导致了峰值时效和过时效含Sc合金中以β′基针状物的主要析出组织。这最终导致在过时效含Sc合金中，针状物尺寸显著变长，析出物直径分布减小，热稳定性提高。唐帅 中山大学电子与信息工程学院 副教授【个人简介】唐帅，中山大学电子与信息工程学院副教授，光电材料与技术国家重点实验室—“微纳结构电子光子与器件”团队成员。分别于2012年和2017年在中山大学取得学士和博士学位。2018年4月-2022年5月任日本国立物质材料研究所博士后研究员。2022年6月加入中山大学。主要从事纳米结构场发射点电子源的制备与应用及基于原位TEM的纳米材料电学/场发射特性研究，近期开发的高亮度、低能散、超高稳定六硼化镧纳米锥场发射点电子源已在电子显微镜知名企业日本电子机器上取得应用验证。迄今发表36篇论文，其中以第一作者在Materials Today、Nano Research、Carbon等期刊发表论文17篇。申请国内外专利8项，其中2项已授权，另有1项申请中专利已获得相关企业使用许可预付费。多次在IVNC（国际真空纳电子会议）、中国电子学会真空电子学分会、中国电子显微学会等本研究领域国内外学术会议作邀请、口头及张贴报告，并获优秀报告奖和最佳张贴海报奖。2022年6月入选中山大学百人引进计划，兼任Nanomaterials期刊专题客座编辑，入选中国真空学会高级会员。报告题目：基于原位透射电镜的少层石墨烯场发射特性研究【摘要】石墨烯具有优异的导电、导热性能，原子级别的尖端以及二维结构的散热面积，有潜力应用在场发射器件中。但石墨烯的结构在高温、高电场下会发生变化，进而影响电子发射性能。我们实现了钨针尖衬底上单片直立少层石墨烯的可控生长，并基于原位TEM测试技术，揭示了焦耳热及强电场主导的少层石墨烯场发射过程的结构演化规律，厘清了实现场发射大电流的尖端单层及界面石墨层等关键结构因素及对应物理机制，获得了单个纳米材料最高级别的发射电流及电流密度，有效推进了石墨烯场发射器件的研究。会议联系会议内容仪器信息网杨编辑：15311451191，yanglz@instrument.com.cn中国电子显微镜学会汪老师：13637966635，1437849457@qq.com会议赞助刘经理，15718850776，liuyw@instrument.com.cn
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