《关于深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革的方案》政策解读

《关于深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革的方案》政策解读

为深入贯彻党的十八大和十八届二中、三中、四中全会精神，落实创新驱动发展战略，按照深化科技体制改革、财税体制改革的总体要求和《中共中央 国务院关于深化科技体制改革 加快国家创新体系建设的意见》(中发〔2012〕6号)、《国务院关于改进加强中央财政科研项目和资金管理的若干意见》(国发〔2014〕11号)的精神，科技部、财政部在充分征求各有关部门(单位)和专家意见的基础上，联合制定了《关于深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革的方案》(以下简称《改革方案》)，已经党中央、国务院批准，于2015年1月7日正式发布。

1深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革的背景

科技计划(专项、基金等)是政府在科技创新领域发挥引领和指导作用的重要载体，对全社会的科技创新具有风向标的作用；同时，对于体现国家在有中国特色自主创新道路上的政策取向、战略布局、发展重点以及科技创新规律特点等方面也具有重要作用。科技计划(专项、基金等)的实施成效，直接关系到创新驱动发展战略能否真正落实好，推进好。新中国成立后，“六五”时期我国就设立了第一个国家科技计划——“六五”科技攻关计划。改革开放以来，相继设立了星火计划、国家自然科学基金、863计划、火炬计划、973计划、行业科研专项等，这些计划的设立和实施凝聚了几代领导人的远见卓识以及各个时期科技工作者的智慧和心血。事实证明，这些科技计划不负使命，取得了一大批举世瞩目的重大科研成果，培养和凝聚了一大批高水平创新人才和团队，解决了一大批制约经济和社会发展的技术瓶颈问题，全面提升了我国科技创新整体实力，强有力地支撑了我国改革与发展的进程。

但同时也要清醒地看到，由于各科技计划(专项、基金等)在不同时期分别设立，且越设越多，缺乏顶层设计和统筹考虑，其产出与国家发展的要求相比还远远不够，很多重要领域都亟需真正具有标志性、带动性，能够解决制约发展“卡脖子”问题的重大科学技术突破。产生这种差距的根源之一是管理体制，现行的科技计划体系庞杂、相互交叉、不断扩张，管理部门众多，各管一块，各管一段，项目安排追求“大而全”、“小而全”，造成科技资源配置分散、计划目标发散、创新链条脱节，概括起来就是科技计划碎片化，科研项目取向聚焦不够。解决这些问题对当前实施好创新驱动发展战略，发挥好科技对经济社会发展支撑引领作用十分重要。

因此，深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革是当前一项重大而紧迫的任务。2014年初，科技部、财政部报请国务院印发了《关于改进加强中央财政科研项目和资金管理的若干意见》(国发〔2014〕11号)，提出对中央各部门管理的科技计划(专项、基金等)进行优化整合。根据十八届三中全会的要求，为落实国发11号文，科技部、财政部建立了联合工作机制，密切配合，全面梳理分析当前我国科技计划布局和管理现状，总结成功的经验，分析面临的问题，学习借鉴发达国家有关调整科技创新战略和加强科研资源集成的政策，研究提出了改革思路和举措。

在上述工作的基础上，两部门组织召开了多次座谈会，并书面征求了50个部门(单位)的意见，经反复协商，各有关部门对改革方向、目标任务、实施路径和具体措施达成共识。《改革方案》起草过程中，中央领导同志高度重视，刘延东副总理多次召集科技部、财政部专题研究，进行工作部署。张高丽副总理专门听取科技部、财政部汇报并提出要求。经过国家科技体制改革和创新体系建设领导小组会议、国务院常务会议、中央全面深化改革领导小组会议和中央政治局常委会议审议，根据中央领导同志意见，不断修改完善，形成最终的《改革方案》。

2深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革的目标和基本原则

改革的总体目标是：强化顶层设计、打破条块分割、加强部门功能性分工、建立具有中国特色的目标明确和绩效导向的科技计划(专项、基金等)管理体制，更加聚焦国家目标，更加符合科技创新规律，更加高效配置科技资源，更加强化科技与经济的紧密结合，最大限度激发科研人员创新热情。

基本原则包括：一是转变政府科技管理职能。政府各部门不再直接管理具体项目，建立统一的宏观管理和监督评估机制，破除条块分割，解决科技资源配置“碎片化”问题。二是聚焦国家重大战略任务。面向世界科技前沿、面向国家重大需求、面向国民经济主战场，优化科技计划(专项、基金等)布局，确定主攻方向，解决目标分散问题。三是促进科技与经济深度融合。围绕产业链部署创新链，围绕创新链完善资金链，使科技创新更加主动地服务于经济发展方式转变和经济结构调整。四是明晰政府与市场的关系。政府重点支持市场不能有效配置资源的公共科技活动，并以普惠性政策和引导性为主的方式支持企业技术创新活动和成果转化。五是坚持公开透明和社会监督。加强科技计划(专项、基金等)全过程的信息公开和痕迹管理，接受社会监督。

3《改革方案》中提出建立公开统一的国家科技管理平台的具体内容

建立公开统一的国家科技管理平台，是本次科技计划管理改革的亮点。各政府部门通过统一的科技管理平台，构建决策、咨询、执行、评价、监管等各环节职责清晰、协调衔接的新管理体系。具体内容包括：联席会议制度(一个决策平台)，专业机构、战略咨询与综合评审委员会、统一的评估和监管机制(三大运行支柱)，国家科技管理信息系统(一套管理系统)。

联席会议制度由科技行政主管部门牵头，财政、发展改革等相关部门参加，充分发挥各部门的作用，形成统筹协调与决策机制。联席会议是实现对科技计划(专项、基金等)统一管理的关键。其主要作用体现在：首先是形成相关各方的合力。科技行政主管部门与相关行业主管部门和地方加强沟通协调，围绕国家科技发展重大战略任务、行业和区域发展需要，研究凝练形成科研任务需求，经联席会议充分讨论后按程序确定，相关各方在科研任务组织实施过程中及时跟进，产生的科技成果在行业和区域内应用示范。其次是建立共同参与、共同决策的议事机制。联席会议由各相关部门共同组成，共同审议科技发展战略规划、科技计划(专项、基金等)的布局与设置、重点任务和指南、战略咨询与综合评审委员会的组成、专业机构的遴选择优等事项。第三是形成统一的决策程序。一般事项经联席会议议定后即可实施；重大事项需经国家科技体制改革与创新体系建设领导小组审议，按程序报国务院，特别重大事项报党中央，确保科技计划(专项、基金等)的实施符合国家重大战略需求。

政府职能转变，从项目的日常管理和资金的具体分配中解放出来后，将依托专业机构具体管理项目。对专业机构的遴选：主要是对现有具备条件的科研管理类事业单位进行改造，形成若干符合要求的规范化的项目管理专业机构，并鼓励具备条件的社会化科技服务机构参与竞争，推进专业机构的市场化和社会化。专业机构的任务是：通过统一的国家科技管理信息系统受理各方面提出的项目申请，组织项目评审、立项、过程管理和结题验收等，对实现任务目标负责。

《改革方案》首次提出在国家层面设立战略咨询与综合评审委员会，充分体现了科学决策、民主决策的原则。委员会的组成具有代表性，不仅有科技界的专家，也有产业界和经济界的专家，反映各方面对科技创新的需求。委员会要有战略高度，跟踪国际科技发展和产业变革趋势，对科技发展战略、规划、重大任务和重大科技创新方向的选择等方面提出咨询意见，为联席会议提供决策参考。另外，委员会对制定统一的项目评审规则、建设国家科技项目评审专家库、规范专业机构的项目评审等工作也要提出意见和建议，还可以接受联席会议委托，对特别重大的科技项目组织开展评审。

政府部门在简政放权的同时，将进一步加强对科技计划(专项、基金等)的实施绩效等组织评估评价和监督检查。具体举措包括：科技行政主管部门和财政部门对科技计划(专项、基金等)的实施绩效、战略咨询与综合评审委员会和专业机构的履职尽责情况等统一组织评估评价和监督检查，并根据结果提出动态调整意见，经联席会议审议后按程序报批；完善科研信用体系建设和“黑名单”制度，建立对主管部门和专业机构工作人员的责任倒查机制，开展“一案双查”，即在查处追究有关承担单位和个人责任的同时，倒查主管部门和专业机构是否存在管理漏洞，是否有工作人员在项目管理中存在渎职或以权谋私等行为；各有关主管部门要负起责任，对所属单位承担科技计划(专项、基金等)任务的执行情况和资金使用情况加强日常监管；加强对科技计划(专项、基金等)财政资金管理使用的审计监督，对发现的违规违法行为严肃查处，并将查处结果向社会公开。

《改革方案》明确要求，要通过统一的国家科技管理信息系统，对中央财政科技计划(专项、基金等)的需求征集、指南发布、项目申报、立项和预算安排、监督检查、结题验收等全过程进行信息管理，并按相关规定主动向社会公开信息，接受公众监督，让资金在阳光下运行。分散在各相关部门、尚未纳入国家科技管理信息系统的项目信息要尽快纳入，已结题的项目要及时纳入统一的国家科技报告系统。不纳入国家科技管理信息系统和国家科技报告系统并向社会公开的，中央财政将不予以资助。

4要依托专业机构具体管理项目，也要规范专业机构的行为

专业机构管理项目体现了政府简政放权的要求，是国际通行的做法。各主要国家对专业机构的设置有多种模式，有的独立于政府部门之外，有的隶属于政府部门，还有的委托社会化的非营利机构管理。结合我国的实际情况，选择专业机构要兼顾现实可操作和未来长远发展。因此《改革方案》中，一是明确了专业机构的确定程序。联席会议根据重点任务的需要统一确定专业机构，专业机构对联席会议负责，由科技行政主管部门与专业机构签订委托合同，专业机构根据委托开展工作。二是对专业机构的资质作出了规定。科技行政主管部门等应当制定统一的专业机构管理制度和标准，经联席会议同意后实施。专业机构应当具备相关科技领域的项目管理能力，建立完善的法人治理结构，设立理事会、监事会，制定章程等。三是对规范专业机构的运行提出了要求。专业机构应按照统一的规范组织项目评审、立项、过程管理和结题验收等，对实现任务目标负责；专业机构的项目评审专家应当从国家科技项目评审专家库中选取。

5新的科技计划(专项、基金等)体系

在对我国现有科技计划(专项、基金等)的实施和管理情况进行深入调研的基础上，根据新科技革命发展趋势、国家战略需求、政府科技管理职能和科技创新规律，《改革方案》提出优化中央财政科技计划(专项、基金等)布局，整合形成5类科技计划(专项、基金等)：

一是国家自然科学基金。资助基础研究和科学前沿探索，支持人才和团队建设，增强源头创新能力。进一步完善管理，加大资助力度，向国家重点研究领域输送创新知识和人才团队；加强基金与其他类科技计划的有效对接。

二是国家科技重大专项。聚焦国家重大战略产品和产业化目标，解决“卡脖子”问题。进一步改革创新组织推进机制和管理模式，突出重大战略产品和产业化目标，控制专项数量，与其他科技计划(专项、基金等)加强分工与衔接，避免重复投入。

三是国家重点研发计划。针对事关国计民生的重大社会公益性研究，以及事关产业核心竞争力、整体自主创新能力和国家安全的重大科学技术问题，突破国民经济和社会发展主要领域的技术瓶颈。将科技部管理的国家重点基础研究发展计划、国家高技术研究发展计划、国家科技支撑计划、国际科技合作与交流专项，发改委、工信部共同管理的产业技术研究与开发资金，农业部、卫计委等13个部门管理的公益性行业科研专项等，整合形成一个国家重点研发计划。

当前，从“科学”到“技术”到“市场”演进周期大为缩短、各研发阶段边界模糊，技术更新和成果转化更加快捷。为适应这一新技术革命和产业变革的特征，新设立的国家重点研发计划，着力改变现有科技计划按不同研发阶段设置和部署的做法，按照基础前沿、重大共性关键技术到应用示范进行全链条设计，一体化组织实施。该计划下，将根据国民经济与社会发展的重大需求和科技发展优先领域，凝练设立一批重点专项，瞄准国民经济和社会发展各主要领域的重大、核心、关键科技问题，组织产学研优势力量协同攻关，提出整体解决方案。

四是技术创新引导专项(基金)。按照企业技术创新活动不同阶段的需求，对发改委、财政部管理的新兴产业创投基金，科技部管理的政策引导类计划、科技成果转化引导基金，财政部、科技部等四部委共同管理的中小企业发展专项资金中支持科技创新的部分，以及其他引导支持企业技术创新的专项资金(基金)进行分类整合。

现阶段，我国企业的创新能力依然薄弱，尚未真正成为创新决策、研发投入、科研组织和成果应用的主体，政府应当充分发挥市场配置技术创新资源的决定性作用，通过技术创新引导专项(基金)，采用天使投资、创业投资、风险补偿、后补助等引导性支持方式，激励企业加大自身科技投入，促进科技成果转移转化，不断提高企业技术创新能力。

五是基地和人才专项。对科技部管理的国家(重点)实验室、国家工程技术研究中心、科技基础条件平台、创新人才推进计划，发改委管理的国家工程实验室、国家工程研究中心、国家认定企业技术中心等合理归并，进一步优化布局，按功能定位分类整合。加强相关人才计划的顶层设计和相互衔接。在此基础上调整相关财政专项资金。基地和人才是科研活动的重要保障，相关专项要支持科研基地建设和创新人才、优秀团队的科研活动，促进科技资源开放共享。

整合形成的新5类科技计划(专项、基金等)既有各自的支持重点和各具特色的管理方式；又彼此互为补充。通过统一的国家科技管理平台，建立跨计划协调机制和评估监管机制，确保5类科技计划(专项、基金等)形成整体，既聚焦重点，又避免交叉重复。

未来将按照上述5类新科技计划体系对所有实行公开竞争方式的中央财政科技计划(专项、基金等)进行优化整合，不包括哲学社会科学和对中央级科研机构、高等院校等实行稳定支持的专项。

6优化整合工作的具体实施进度

本次科技计划(专项、基金等)优化整合工作将按照整体设计、试点先行、逐步推进的原则开展，具体进度安排为：

2014年，启动国家科技管理平台建设，对部分具备条件的科技计划(专项、基金等)进行优化整合；启动重点专项试点，按照新的管理体制和运行机制选择5～10个重点专项进行试点，并在2015年财政预算中体现；同时，开展有关制度建设和基础性工作，着手组建战略咨询与综合评审委员会，开展科研信用体系建设和评审专家库建设，初步建成中央财政科研项目数据库和科技报告系统。

2015～2016年，基本建成公开统一的国家科技管理平台，基本完成各类科技计划(专项、基金等)的优化整合，实现科技计划(专项、基金等)安排和预算配置的统筹协调。初步完成国家重点研发计划下设重点专项的布局，并据此编制发布2016年项目指南，按新机制组织2016年新立项目实施；同时，为确保管理改革与现有工作的有序衔接，在研项目(课题)可继续按照现有科技计划(专项、基金等)的经费渠道和管理方式组织实施。初步完成相关制度建设和基础性工作，发布联席会议议事规则、战略咨询与综合评审委员会工作规则、专业机构遴选办法、专业机构资质能力评价标准、科技计划评估和监管机制工作方案、科技计划重点专项设立规则和动态调整工作规则、有关科技计划和资金管理办法等，完善中央财政科研项目数据库和科技报告系统。

2017年，经过3年的改革过渡期，全面按照优化整合后的5类科技计划(专项、基金等)运行，现有各类科技计划(专项、基金等)经费渠道将不再保留。同时，进一步完善国家科技管理平台建设，完善科技计划(专项、基金等)和资金管理制度等各项科技管理制度，营造良好的创新环境。(来源：科技部 http://www.most.cn/kjzc/zdkjzcjd/201501/t20150106_117286.htm)

《国务院印发关于深化中央财政科技计划(专项、基金)管理改革方案的通知》全文链接：http://www.most.gov.cn/tpxw/201501/t20150106_117285.htm

•扩展阅读

人始终是科研的核心

——国家自然科学基金委主任杨卫谈基础科研经费

2015年1月19日，科技日报刊登了“人始终是科研的核心——国家自然科学基金委主任杨卫谈基础科研经费”一文。文中杨卫主任指出：“按照最新改革方案，科学基金的主要职能是加强基础研究和科学前沿探索，积极培育科技人才和团队，大力支持交叉学科发展，基金委将围绕这3项任务，不断完善资助格局，助推我国基础研究水平提升。”杨卫主任介绍，目前最新的管理举措是将科研项目经费分为直接费用和间接费用。间接费用是指依托单位在组织实施项目过程中发生的无法在直接费用中列支的相关费用，主要包括依托单位为项目提供的现有仪器设备及房屋，水、电、气、暖消耗等，以及绩效支出。申请人只需填报直接费用部分，间接费用及项目申请经费在申请书中自动生成。最新改革方案暂定500万元以下项目的间接费用比例为20%，500万元至1 000万元为13%，1 000万元以上则是10%。杨卫主任坦陈，至于这一比例是否合理，还需看实施情况。但可以肯定的是，将来间接费用比例会和依托单位的经费使用情况、科研诚信等挂钩。这也是国际惯例。部分科研人员担心实施间接费用后用于科研的直接费用会减少。“我们这两年不断提高资助强度，就是为了解决这个问题。”杨卫主任说。

此次改革的主旨是突出人在科研中的核心作用，重视人才是创新的主体。此前的规定是，项目经费不能用于支付在职人员的绩效。这种方式被诟病为“见物不见人”，不利于激发研究人员的创新热情。此次调整的另一突破是取消了间接费用中劳务费的比例。“劳务费据实列支，我们要求做到人数、工作时间准确，给付强度合情合理。”杨卫主任表示。此外，为了回应科研人员“预算管得太死”的呼吁，最新规定，直接经费中的国际合作与交流费、专家咨询费及劳务费在总额不变的前提下可以打通使用，科研人员的自主性更大。

杨卫主任认为，近年来，我国全社会研究与试验发展(R&D)经费持续增长，但基础研究投入占R&D经费的比例却长期徘徊在5%左右，与发达国家15%～20%的比例相去甚远。未来我们还将致力于提高中央财政拨款，希望科学基金能以超过GDP增速和研发经费增速的步幅发展。”(摘编自：http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA5MjcxNzAyNg==&mid=205456298&idx=2&sn=77a1c778c526b123fe820cd889ac9dd8&scene=0#rd)

粉末冶金国家重点实验室

编者按:粉末冶金国家重点实验室(以下简称实验室)依托于中南大学，是国内惟一的粉末冶金材料领域的国家重点实验室，现已发展成为我国乃至国际上从事粉末冶金高层次科研、培养高级人才、进行国内外合作科研的综合基地。中国工程院黄伯云院士现为重点实验室主任。主要研究方向：相图计算与材料设计；粉末冶金过程理论与模拟；制粉、成形、烧结与全致密化新技术应用基础研究；粉末冶金新材料制备原理与性能；先进航空刹车副用复合材料；纳米粉末及纳米晶块状材料等。其中材料的相图、相变及合金设计研究是实验室的重要研究方向之一。自1978年黄培云院士和金展鹏院士开辟该研究方向以来，相关研究工作在国际上产生了重大影响。杜勇教授作为金展鹏院士和黄培云院士培养的第一位博士，对该研究方向的发展做出了重要贡献。其团队经过10余年的创新研究，取得了一系列的重要成果。

解决了构筑多元多相材料热力学/动力学

数据库的系列重要科学问题，建立了国际

上迄今最准确的铝合金热/动力学数据库

铝合金热力学/动力学数据库是提升现用铝合金性能和开发新型铝合金的重要理论基础。为了设计具有我国自主知识产权的铝合金，杜勇、张利军、刘树红等解决了含亚稳相的多元多相铝合金相图热力学和扩散动力学研究领域多个关键科学问题，取得了多项研究进展：①通过耦合有序/无序相变理论、晶体结构及数值分析，首次实现用单一热力学模型描述多元体心和面心立方相的有序和无序状态，该模型已成功用于多元铝合金的热力学计算。②在综合考虑扩散动力学及晶体结构信息基础上，通过引入平均热力学因子这一新函数，推导了描述线性化合物扩散生长的新模型，解决了线性化合物扩散生长描述的国际难题。从理论上否定了前人提出的用单一扩散偶计算随成分变化扩散系数的方法，并提出了新的高效计算方法。③首次将高分辨电镜(TEM)和三维原子探针(3DAP)等高分辨技术引入含纳米尺度相的多元铝合金相图测定，大大提高了实测相图的准确性；根据热传导和热分析理论及系列技术改造，发明了一种含高挥发性、高反应活性元素的合金制备及其热分析方法。④基于所建立的扩散和热力学模型，通过耦合关键实验、第一原理计算和相图计算方法，构筑了国际上迄今最完整的多元铝合金相图热力学数据库TCAL3和扩散动力学数据库MOBAL3。该数据库目前己替代欧美同期建立的数据库，已有波音、空客、美国国家标准技术研究院、欧洲HYDRO铝跨国集团、日本三菱汽车、德国克劳思塔尔大学、俄罗斯科学院等121家科研机构和公司用此数据库来设计新材料。研究成果发表在ActaMater、ScriptaMater、JMaterSci、MetallMaterTrans等国际刊物上 。

图1　Al-Fe-Si体系800 ℃等温截面　　　　　　　　图2　Al-Mg-Sc合金中Al3Sc粒子的平均粒径

材料制备和服役过程中微结构演变的定量描述是材料学核心科学问题之一，是进行高性能材料设计和实现材料性能重大突破的关键。近年来，张利军、李凯、杜勇等建立了考虑有限界面耗散的新相场模型，发展了采用透射电子显微术高效测定材料微观结构的新方法，并通过耦合实验表征和相场模拟实现了材料制备过程中微结构演变的定量描述，取得了重要进展：①从构建任意热力学状态过程的通用能量泛函出发，通过引入界面渗透性参数P，建立了一种考虑界面耗散的新相场模型。该模型除了可退化为经典模型外，还可通过调整P值来描述任意的非平衡过程。该模型已成功应用于平衡、近平衡和非平衡过程(如合金快速凝固)微结构演变的模拟；②通过引入“界面场”

概念将考虑界面耗散的新相场模型成功扩展到多元多相体系，用于定量描述多元多相合金的微结构演变。国际权威刊物ActaMater杂志论文审稿人评价该模型为一个全新的方法，而且有望将此相场模型的应用扩展到非热力学平衡的相变过程；③建立了一种精确快速标定含多物相的复杂电子衍射谱的方法，纠正了前人对Al-Mg-Si合金中(Al) + β″ 复合电子衍射谱的不准确模拟。MaterCharact审稿人认为该工作是“对衍射谱模拟这一领域的重要贡献”。通过将该方法与高角环形暗场(HAADF)成像术、三维原子探针(3DAP)结合精准测定了含Cu的Al-Mg-Si合金中β″的原子尺度结构，为研究Cu对合金时效析出行为的影响提供了关键的结构信息；④采用建立在精准实验表征基础上的相场模拟实现了镍基高温合金时效过程以及热障涂层服役过程微结构演变的定量描述。系列研究成果发表在MetallMaterTransA、SurfaceCoatings&Tech、ActaMater、MaterCharact、ScriptaMater等国际刊物上。

图3　Al-Mg-Si中(Al)+ β″电子衍射谱模拟结果(b)与实验衍　　　图4　由HAADF成像术建立的含Cu的β"析射谱(a)的对比　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　出相原子模型

图5　镍基高温合金时效过程微观结构演变的相场模拟

中国科学院金展鹏院士领衔的团队提出了“扩散偶”及“组合芯片法”概念，建立了材料热物理性能的高通量测试表征实验平台，并用该平台测量钛合金及镍基高温合金等材料的热传导系数、比热、单晶各向异性弹性常数与热膨胀系数随成分变化规律，为构建材料单相热物理性能数据库和高性能材料的快速研发及设计提供了新的思路。“扩散偶”及“组合芯片法”方法在扩散或激光粉末沉积产生相成分连续变化的多元多相样品基础上，根据相界局部平衡原理测量三元相图等温截面、拟合扩散浓度梯度的方法测量扩散系数与杂质扩散系数、利用纳米压痕方法测量硬度和杨氏弹性模量用来分析固溶强化和析出强化。利用金展鹏院士团队自主开发的双束激光微区测量装置测量微区热传导系数、比热、单晶弹性常数与热膨胀系数等分析各相的热物理性能随成分变化规律，能通过一个样品的分析为材料设计提供大量的基础数据。研究结果发表在JAlloysCompd、JSolidStateChem、MaterChemPhys等国际杂志上。

图6　MgInBO4相的晶体结构

硬质合金具有高强度、耐磨损、耐腐蚀及高化学稳定性等优良性能，被誉为“工业的牙齿”。在硬质合金工具材料表面沉积硬度高、耐磨性好的Ti-Al-N基涂层，可以大幅度提高工具的使用性能。杜勇、陈利、张伟彬、彭英彪等通过整合多尺度的模型和关键实验来设计硬质合金、耐磨涂层的组成及相关制造工艺，取得以下重要进展：①打破国外技术封锁，基于相图计算、第一原理计算和关键实验建立了具有自主知识产权的多组元硬质合金和耐磨涂层体系的热力学/动力学数据库，为硬质合金和耐磨涂层的成分设计和工艺参数优化提供了核心理论基础。②在数据库模拟基础上设计关键试验，研究了硬质合金烧结过程中多个工艺参数对硬质合金微结构的影响，成功实现了微结构的可控。③发展了四元特殊准随机结构来描述多元氮化物的无序结构，通过第一原理计算和实验相结合的方法研究了Ti-Al-N基耐磨涂层的结构、力学性能和热性能，并成功制备出具有高热稳定性和高抗氧化性能的Ti-Al-N基涂层。④Ti-Al-N涂层中添加Si元素形成非晶Si3N4包裹纳米晶TiAlN的复合结构，可大幅度提高涂层的力学性能。设计的TiAlN/TiAlSiN多层涂层刀片在降低涂层内应力的基础上增加了涂层与基体的结合强度，并可在不降低车削性能的前提下，大幅度改善了涂层刀片的铣削性能。研究成果发表于SurfCoatTechnol、IntJRefractMetHardMat、JMaterSci、ThinSolidFilms等国际刊物上。获专利8项，已实现工业化生产，产品出口到欧美等发达国家。

图7　硬质合金梯度层的模拟与TiAlN/TiAlSiN多层涂层

截止2014年，金展鹏院士-杜勇教授团队共发表学术论文近800篇，SCI收录近700篇，SCI引用近8 000次，出版中/英文专著各1部，获专利8项。研究成果获国家自然科学三等奖1项、湖南省自然科学一等奖1项，国际相图委员会最佳论文奖1项。10年来，团队带头人杜勇教授作为大会主席组织国际会议4次，在国际会议作大会/特邀报告65次。发表的一系列金属及陶瓷体系相图热力学、扩散动力学研究成果被美、德出版的4种专著《Phase Equilibria Diagrams》、《Landolt-Boernstein》、《Ternary Alloys》和《Red Book》用多达405个版面收录；相图和扩散研究领域的国际权威期刊JPhaseEquilibDiff用了近200个版面收录团队的相关工作。德国材料学会前主席、德国金属学报主编G Petzow教授评论：研究团队对高性能材料领域的发展影响巨大，在微观结构和微观偏析方面，发展了一条关于“微观结构-性能-相图热力学”关系的清晰思路。10年来，已培养博士生31位，其中25位有在欧美从事博士后或联合培养的经历，培养的研究生参加国内外会议80余人次，做口头报告20余人次，其中15位获国家奖学金。

(粉末冶金国家重点实验室供稿)