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杨志刚
工学博士,教授,博士生导师

办公电话:010-62795031    传真:010-62771160
E-mail: zgyang@tsinghua.edu.cn


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  • 教育背景
  • 工作履历
  • 学术兼职
  • 研究领域
  • 研究概况
  • 学术成果

1984.9—1989.7 清华大学机械工程系、材料科学与工程系及社会科学系,本科,获工学学士及法学学士。
1991.9—1993.7 清华大学材料科学与工程系,硕士研究生, 获工学硕士。
1993.7—1996.3 清华大学材料科学与工程系,博士研究生, 获工学博士。


1996.4—至今 清华大学材料学院,讲师,副教授, 教授,博士生导师。
1996.6—1996.10 日本茨城大学访问学者。
1997.7—1999.7 日本茨城大学日本学术振兴会(JSPS)博士后研究员。
2001.7—2001.12 美国柏克利劳伦斯国家实验室(Lawrence Berkeley National Lab.)访问学者。

中国金属学会理事,中国金属学会耐磨材料学术委员会副秘书长
中国金属学会材料科学分会理事
《材料热处理学报》编委
《金属热处理》编委
《钢铁研究学报》编委
《热处理》编委会高级顾问
ISIJ international 编委


金属材料中的相变
耐热钢及耐热合金
高温粘结层及涂层材料的氧化行为
金属表面耐磨耐蚀涂层
新型空冷贝氏体系列钢种及应用
半导体中的金属互连线


多年以来,一直从事金属材料的相变、金属氧化以及表面处理等方面的研究工作,先后承担了国家自然基金项目,教育部新世纪优秀人才支持计划项目,国家科技部863项目,国际合作项目等多项科研课题,参与中国和日本的超级钢项目的研究工作,共发表SCI收录学术论文一百余篇,合作出版了两部学术专著和两部教材。在钢中界面能、晶内铁素体形核、贝氏体相变、金属氧化等方面获得了一些重要的研究成果。曾获国家教育部科技进步一等奖、二等奖,科技部杜邦科技创新奖,清华大学学术新人奖等多项奖励。

近期论文(及专利)
共发表专著3部,教材2部,中英文期刊文章200余篇,授权发明专利13项。
专著3部:
1.方鸿生,王家军,郑燕康,杨志刚,《材料科学中的扫描隧道显微分析》, 科学出版社,1993
2.方鸿生,王家军,杨志刚,李春明,薄祥正,郑燕康,《贝氏体相变》, 科学出版社,1999
3.徐祖耀,金学军,张骥华,孟庆平,杨志刚,张文征,秦亦强,顾正彬,卢柯,梅青松,《材料相变》,高等教育出版社,2013
教材2部:
1.顾家琳,杨志刚,邓海金,曾兆强《材料科学与工程概论》, 清华大学出版社,2005
2.赵乃勤,杨志刚,冯运莉,《合金相与固态相变》, 中南大学出版社,2008

近期部分论文(2016-2017):
1.Chenchong Wang, Chi Zhang, Zhi-Gang Yang, Effects of Ni on austenite stability and fracture toughness in high Co-Ni secondary hardening steel, Journal of Iron and Steel Research International 2017, 24(2):177-183.
2.Tria Laksana Achmad, Wenxiang Fu, Hao Chen, Chi Zhang, Zhi-Gang Yang, Effects of alloying elements concentrations and temperatures on the stacking fault energies of Co-based alloys by computational thermodynamic approach and first-principles calculations, Journal of Alloys and Compounds 694(2017): 1265-1279
3.Congyu Zhang, Hao Chen, Kangying Zhu, Chi Zhang, Zhi-Gang Yang, Effect of Mo Addition on the Transformation Stasis Phenomenon During the Isothermal Formation of Bainitic Ferrite, Metallurgical and Materials Transactions A, 2016, 47(12): 5670-5674
4.Qiu-han Li, Chi Zhang Hu Chen, Hao Chen, Zhi-Gang Yang, Microstructural Evolution of a Hypoeutectoid Pearlite Steel under Rolling-sliding Contact Loading, Journal of Iron and Steel Research International, 2016, 23(10): 1054-1060.
5.Zhenqiang Wang, Han Zhang, Chunhuan Guo, Zhe Leng, Zhi-Gang Yang, Xinjun Sun, Chunfa Yao, Zhengyan Zhang, Fengchun Jiang, Evolution of (Ti, Mo)C particles in austenite of a Ti-Mo-bearing steel, Materials & Design (109)2016, 361-366
6.W.B. Liu, Y.Z. Ji, P.K. Tan, C. Zhang, C.H. He, Zhi-Gang Yang, Microstructure evolution during helium irradiation and post-irradiation annealing in a nanostructured reduced activation steel,  Journal of Nuclear Materials 479 (2016) 323-330
7.W.B. Liu, N. Wang, Y.Z. Ji, P.C. Song, C. Zhang, Zhi-Gang Yang, L.Q. Chen, Effects of surface energy anisotropy on void evolution during irradiation: A phase-field model, Journal of Nuclear Materials (2016), Journal of Nuclear Materials 479 (2016) 316-322
8.Z.N. Yang, M. Enomoto, C. Zhang, Zhi-Gang Yang, Transition between alloy–element partitioned and non-partitioned growth of austenite from a ferrite and cementite mixture in a high-carbon low-alloy steel, Philosophical Magazine Letters, 96(7), 2016, 256-264
9.Tria Laksana Achmad, Wenxiang Fu, Hao Chen, Chi Zhang, Zhi-Gang Yang, First-principles calculations of generalized-stacking-fault-energy of Co-based alloys, Computational Materials Science 121 (2016) 86–96
10.Congyu Zhang, Zhi-Gang Yang, Masato Enomoto, Hao Chen, Zenan Yang and Chi Zhang, Prediction of Ar3 during Very Slow Cooling in Low Alloy Steels, ISIJ International, Vol. 56 (2016), No. 4, pp. 678–684
11.Aliakbar Ghadi, Mansour Soltanieh, Hassan Saghafian, Zhi-Gang Yang, Investigation of chromium and vanadium carbide composite coatings on CK45 steel by Thermal Reactive Diffusion, Surface & Coatings Technology 289 (2016) 1–10
12.Wang CC, Zhang C, Zhi-Gang Yang, Su J, Weng YQ, Microstructure analysis and yield strength simulation in high Co–Ni secondary hardening steel, Materials Science & Engineering A 669 (2016) 312–317
13.Z. N. Yang, Y. Xia, M. Enomoto, C. Zhang, Zhi-Gang Yang, Effect of Alloying Element Partition in Pearlite on the Growth of Austenite in High-Carbon Low Alloy Steel, Metallurgical and Materials Transactions A, 2016, 47(3): 1019-1027
14.Wenbo Liu, Yanzhou Ji, Pengkang Tan, Hang Zang, Chaohui He, Di Yun, Chi Zhang, Zhi-Gang Yang, Irradiation Induced Microstructure Evolution in Nanostructured Materials: A Review, Materials 9(2016), 105,1-14
15.Pengcheng Song, Yanzhou Ji, Lei Chen, Wenbo Liu, Chi Zhang, Long-Qing Chen, Zhigang Yang, Phase-field simulation of austenite growth behavior: Insights into the austenite memory phenomenon, Computational Materials Science 117 (2016) 139–150
16.Zenan Yang, Wei Xu, Zhi-Gang Yang, Chi Zhang, Sybrand van der Zwaag, 2D analysis of the competition between the equiaxed ferritic and the bainitic morphology based on a Gibbs Energy Balance approach, Acta Materialia, 105(2016)317-327.
17.H Chen, Zhi-Gang Yang, C Zhang, KY Zhu, S van der Zwaag, On the transition between grain boundary ferrite and bainitic ferrite in Fe-C-Mo and Fe-C-Mn alloys: the bay formation explained, Acta Materialia, 104(2016)62-71.
18.H. Chen, C. Zhang, W. Liu, Q. Li, H. Chen, Zhi-Gang Yang, Y. Weng, Microstructure evolution of a hypereutectoid pearlite steel under rolling-sliding contact loading, Materials Science and Engineering A, 655(2016) 50-59.

授权中国发明专利 13 项
1  中低碳锰系空冷贝氏体钢,专利号: ZL 03 1 50092.7
2  锰-硅-铬系空冷粒状贝氏体/铁素体复相钢, 专利号: ZL 03 1 24268.5
3  低碳空冷粒状贝氏体/仿晶界型铁素体复相钢, 专利号: ZL 00 1 24468.X
4 分离双电极酸性化学镀制备集成电路铜互连线的金属化方法,专利号: ZL 2004 1 0080014.5
5  一种改善低合金高强度钢的组织和性能的方法  专利号: ZL200710177968.1
6 一种导辊用镍基高温合金材料及其热处理工艺,专利号: ZL200710063131.4
7 用超声化学镀制备集成电路铜互连线和阻挡层的方法, 专利号: ZL200710063133.3
8 热障涂层粘结层材料 专利号:ZL200910241297.X
9用于钢铁磷化的组合物及其用途,专利号:ZL 201210096112.2
10低活化钢及其制备方法,专利号:ZL201310303487.6
11一种晶界析出强化的奥氏体耐热钢及其制备方法,专利号:ZL 201410158289.X
12奥氏体耐热钢及其制备方法,专利号:ZL201410339732.3
13一种用于热障涂层的含多种活性元素的粘结层材料 专利号: ZL201510050049.2

【主要合作者】:
张 弛(副教授):钢中相变及性能
陈浩(助理教授):钢铁材料相变
Peggy Hou(劳伦斯伯克利国家实验室终身科学家,教授,2010.9-2016作为Visiting professor在清华从事材料研究):金属及合金氧化;
Masato Enomoto (日本茨城大学教授,2011-2014 作为Visiting professor在清华从事材料研究):金属相变;
张玉朵(博士后,2006.10-2012):活性元素对高温涂层材料氧化行为的影响机制研究,出站后清华大学材料学院陶瓷国家重点实验室工作
刘志浩(博士后,2007.10-2009.10):钢铁材料工程失效行为分析
郝国栋(博士后,2010.9-2012.8)金属表面原位生长陶瓷膜层技术的研究;出站后去贵阳市科协挂职;
张修海(博士后,2011.07-2013.07):一种镍基涂层材料的抗氧化性能及耐磨性能研究;广西大学教师
周超(博士后,2014-2016):基于微创技术的SA-335 P92材料高温蠕变试验研究;神华国华电力工作
何建国(博士后,2015-):钢铁相变与性能
丁然(博士后,2016-):钢铁相变与性能
潘 涛(硕士生,2000.9-2003.7):晶内铁素体在非金属夹杂物上形核的机理研究;毕业后在钢铁研究总院工作;
王建平(硕士生,2001.9-2004.7):仿晶界型铁素体/粒状贝氏体复相钢的奥氏体形变和微合金化研究;毕业后在上海宝钢集团特殊钢公司工作;
王铁军(硕士生,2002.9-2005.7):大块非晶合金性能研究;
钟 声(硕士生,2002.9-2005.7):超大规模集成电路互连线化学镀铜研究;毕业后在University of Delaware材料系读博;
张 弛(硕士生,2003.9-2006.7):钢中夹杂物和奥氏体形变对铁素体形核影响的研究;毕业后在芬兰Outokumpu不锈钢公司工作;
盛 广(硕士生,2003.9-2006.7):合金元素和形变对Fe-C-Xi系奥氏体-先共析铁素体相变的影响;毕业后在Pennsylvania State University 材料系读博;
何豪杰(硕士生,2003.9-2006.7):氧活性元素对高温涂层材料性能的影响;毕业后在爱默生电气公司工作;
蒋帅锋(硕士生,2004.9-2006.12):导辊用镍基高温合金材料组织和性能研究;毕业后在中冶集团工作;
俞 立(硕士生,2004.9-2006.12):形变诱发晶内铁素体相变及焊接工艺对力学性能的影响;毕业后在北京丰田公司工作;
王启超(硕士生,2005.9-2008.7):变形及强磁场影响先共析铁素体形核率的理论分析;毕业后在KPMG工作;
陶 鹏(硕士生,2006.9-2008.7):金属材料组织性能;毕业后在美国读博;
李昭东(直博生,2006.9-2011.7):变形和合金元素对钢中奥氏体组织形成和分解相变的影响;毕业后在钢铁研究总院工作;
兰 昊(博士生,2007.9-2011.7):热处理和合金元素对MCrAlY(Re)粘结层材料高温氧化行为的影响;毕业后在中科院过程所工作;
刘殿龙(直博生,2006.9-2011.7):湿化学法制备几种含镍/钼的薄膜及其性能研究;毕业后甘肃省选调生赴甘肃天水工作;
唐瑞鹤(直博生,2006.9-2011.7):Co-C 纳米颗粒薄膜的微结构、磁性能及输运特性;毕业后在清华大学材料系做博士后;
陈林聪(硕士生,2008.9-2011.7):耐热金属材料高温腐蚀;毕业后在海南电网公司工作;
曹 悦(硕士生,2009.9-2011.7):耐热钢;毕业后在中国五矿集团公司工作;
刘璐(直博生,2007.9-2012.7):Fe-13Cr-5Ni 钢的马氏体-奥氏体相变及高温氧化研究;毕业后在国家核电技术研发中心工作;
柳文波(硕士生,2007.9-2009.7):高合金钢的晶粒细化;毕业后在首都航天机械公司工作;
刘志远(硕士生,2007.9-2009.7):钢中先共析铁素体生长动力学的计算和模拟;毕业后在重庆齿轮箱有限责任公司工作;
夏志新(普博生,2008.9-2011.12):低活化钢中析出型相变及其对力学性能的影响;毕业后在中国广东核电集团苏州热工研究院工作;
樊学双(直博生,2008.9-2013.7):TRD制备碳化物涂层的组织、性能与生长动力学;毕业后福建省选调生赴福建工作
王梅玲(直博生,2008.9-2013.7):SiO2基底上金属及金属氧化物薄膜的制备及热稳定性研究;毕业后去科学院理化所工作
施 正(硕士生,2008.9-2010.7):耐热钢;毕业后在中国五矿集团公司工作;
王振强(博士生,2009.9-2013.7):Ti 微合金钢中的析出行为与合金元素Mn 和Mo 的影响;毕业去首钢工作
刘振清(直博生,2009.9-2014.7):Fe-Mn-C 合金相变中的成分配分及其对组织演变的影响;毕业去中国工程物理研究院工作
陈刚(硕士生,2009.9-2012.7):水蒸气对Fe-13%Cr-5%Ni合金在800℃下高温氧化行为的影响;毕业后在日本住友重机械工业株式会社-横须贺制作所工作
汪海锋(博士生,2010.9-2015.4):活性元素对CoNiCrAl合金高温氧化性能的影响;毕业去中船重工工作
赵 传(博士生,2010.9-2015.4):中锰钢中奥氏体逆相变及其对力学性能的影响;毕业去北汽工作
夏 苑(博士生,2010.9-2015.4):Mn、Mo等合金元素对钢中奥氏体形成及分解动力学的影响;毕业去中船重工工作
王茹鸣(硕士生,2009.9-2012.7): 钢铁表面防腐蚀;毕业后去同花顺公司工作
张芮辉(硕士生,2010.9-2012.7):低活化钢;
柳文波(博士生,2011.8-2015.7):低活化钢表面纳米化及其辐照损伤;毕业后去西北工业大学工作
宋鹏程(直博生,2011.8-2016.7):Fe-13Cr-5Ni马氏体不锈钢的逆向奥氏体相变及其相场研究;毕业去中国核动力院工作
Shahzad Salam(博士生,2011.8-2016):MCrAlY型涂层合金成分对合金相变和高温氧化寿命的影响;毕业后在日本住友重机械工业株式会社工作
符文祥(普博生,2012.8-2016.7):钴基高温合金层错能及其对耐磨性能的研究
杨泽南(直博生,2012.8-2017.7): 合金元素配分与偏聚行为对钢中相变热力学和动力学影响;毕业后去航空材料研究所工作
王晨充(直博生,2012.8-2017.7): 基于多尺度模拟的高钴镍二次硬化钢合金设计;毕业后去东北大学工作
皮越洋(直博生,2012.8-): 钢铁组织和性能;
陈升伟(硕士生,2012.8-2016.7):奥氏体耐热钢第二相析出行为研究;
Hiroki Ishikawa (交换生,2012.9-2013.9):奥氏体耐热钢的高温水汽氧化研究;
Shunsuke Takahashi(交换生,2012.9-2013.3):奥氏体耐热钢的应力腐蚀研究。
武慧东(直博生,2013.8-): 钢铁相变;
姜森宝(直博生,2013.8-): 高温合金;
Tria Laksana(直博生,2013.8-): 钴基高温合金层错能及性能;
陈虎(直博生,2014.8-): 耐磨钢铁材料;
张璁雨(直博生,2014.8-):钢铁相界面偏聚的相场研究;
柴希阳(钢铁总院联合培养普博生,2014.8-):钛钢复合板材研究;
Mohammad Hassan Shirani Bidabad(直博生,2014.8-):二氧化碳气氛下金属材料的高温腐蚀研究;
夏礼栋(直博生,2015.8-):耐辐照用钢研究;
郑禹(直博生,2015.8-):金属高温氧化研究;
张洋洋(钢铁总院联合培养普博生,2015.8-):防弹装甲钢板材研究;
陈刚(钢铁总院联合培养普博生,2015.8-):钢铁材料性能与组织研究;
董浩凯(直博生,2016.8-):钢铁相间析出研究;
代宗标(直博生,2016.8-):汽车钢相变研究;
张博宁(直博生,2015.8-,2016.8-):钢铁材料研究;
万鑫浩(直博生,2016.8-):钢铁材料研究;
于云鹤(直博生,2016.8-):钢铁材料研究;
范中定(普博生,2016.8-):耐热合金钢研究;
Abdul Rheman(普博生,2016.8-):高温合金涂层材料研究;
安佰锋(钢铁总院联合培养普博生,2016.8-):钢铁材料性能与组织研究;
喻越(硕士生,2014.8-):辐射条件下钢铁材料组织演变;
Somboon Pornnatcha(硕士生,2014.8-):高温条件下钢铁材料氧化;
朱加宁(硕士生,2015.8-):钢铁材料;
王泽胤(硕士生,2015.8-):钢铁材料;
朱思南(硕士生,2016.8-):钢铁材料;
郝明明(硕士生,2015.8-):钢铁材料;
Aliakbar Ghadi,(visiting Ph.D student, 2016.4-2016.10)钢铁材料表面的热扩散反应(TRD)处理


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