金属材料是高端装备的“脊梁”,其性能边界往往决定着一国制造业的高度。在我国金属结构材料设计与加工领域,烟台大学精准材料高等研究院“黄海学者”特聘教授殷福星,是一位长期扎根科研一线、心系国家材料需求的学者。他带领团队数十年如一日,致力于高性能金属结构材料设计与新加工工艺、高性能阻尼合金研究,在基础理论与工程应用之间持续探索,走出了一条“以学问应国家之急”的踏实路径。殷福星,曾任河北工业大学副校长、材料科学与工程学院院长,广东省科学院新材料研究所首席科学家,2025年7月起全职加盟烟台大学。殷福星团队的研究始终贯穿着“基础机理—关键技术—工程应用”的全链条思维,其核心贡献集中在三大主攻方向。

  以柔克刚:高阻尼合金为海工装备提供减振方案

  长期以来,我国深远海油气开发装备面临振动问题,影响设备寿命与作业安全。烟台大学精准材料高等研究院殷福星团队研发的Mn-Cu高阻尼合金,通过在材料内部构建高效振动能量耗散组织,有效吸收振动和噪声。

  在“海洋石油116号”FPSO浮式储卸油装置燃气压缩机振动超标问题中,团队自主研发的Mn-Cu高阻尼合金减振部件成功实现国产化应用。数据表明,压缩机本体振动烈度降幅超20%,设备支架振动降幅超40%,管线与精密仪表振动降幅超50%。这是我国自主高阻尼合金首次成功应用于海洋平台,并通过了深海工况检验。目前,相关技术正在海上风电、深远海养殖、海洋勘探等场景逐步推广。

  逆温增韧:层状结构钢破解极寒脆断难题

  针对传统钢材在低温下易脆断的难题,烟台大学精准材料高等研究院殷福星团队通过优化热机械加工工艺,在钢材内部构筑独特的层状微观结构,有效偏转裂纹扩展路径、消耗裂纹扩展能量。实验显示,该新型层状结构钢材在零下196℃的超低温环境中,冲击韧性提升十余倍。团队进一步设计的铁素体/马氏体双相层状结构,实现了“温度越低、韧性越强”的逆温度依赖性能。这一成果为极地开发、深空深海探测、深冷装备制造等战略领域提供了材料支撑。

  刚柔融合:钢铝复合技术探索性能边界

  随着海工装备向大型化、轻量化迭代,烟台大学精准材料高等研究院殷福星牵头承担国家重点研发计划课题,开展大厚度波纹界面钢-铝结构复合材料高效制备技术和界面调控技术研究。他联合国内高校与企业,率先提出不锈钢复合板热轧复合成型及应用化技术方案,开发铝-钢异种材料连接界面强韧化调控技术,为解决单一钢材自重偏大、纯铝材强度不足的矛盾提供了新路径。

  从高阻尼合金守护深海装备,到层状结构钢突破极寒极限,再到钢铝复合板探索刚柔融合,殷福星在金属材料微观世界里的耕耘已超过三十年。2025年,他全职加盟烟台大学精准材料高等研究院。依托这一新平台,他将继续围绕海洋工程用高性能金属材料开展基础研究与技术创新,推动更多自主化的先进金属材料走出实验室、服务大国重器。(富正林)


审核:王峰 郭江涛 石贵明
校对:小强

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