高性能材料设计及先进制备技术研究所主要开展铝合金功能性、强韧化与服役性能设计、铝合金全流程制备过程中组织与性能精确控制、铝合金高效、低本、低碳、绿色先进制备技术的研究。研究所致力于各行业中铝合金的轻量化及铝合金功能性应用，目前开发的高强韧高服役性能的铝合金零部件已应用于多家汽车主机厂不同车型、开发的高强高导铸造铝合金已成为华为5G散热器指定合金。
1.研究平台：
目前研究所拥有材料设计、分析、组织与性能检测所需的各种设备。主要设备包括Thermo-Calc热力学与动力学计算软件、斯派克实验室级直读光谱仪、德国耐驰高精度激光导热仪、德国耐驰差式扫描量热仪、场发射扫描电子显微镜（带EDS及EBSD系统）、飞纳台式扫描显微镜、研究级倒置金相显微镜、体视显微镜、高精度显微硬度计、电子万能试验机、周期浸润腐蚀试验箱、因斯特朗疲劳试验机、半连续铸造机、高精度伺服压力机、各种材料成形设备。
研究所现有科研人员12名，其中高级职称5名，中级职称1名，研究生及本科生等10余名。
2.团队介绍：
（1）长海博文（张海），特聘教授，国家“千人计划”长期创新专家，国家特聘专家，主要从事于铝合金先进熔铸技术，新型高强高韧铝合金材料的制备技术以及汽车轻量化底盘超轻零部件的研究开发。电子通讯用高强高导热材料铸造铝合金材料研究。
（2）杨续跃，教授，主要从事于金属塑性变形、再结晶过程中的组织演变与控制，金属梯度结构材料设计与制备，金属基摩擦材料，金属表面处理方面的研究。对金属热变形机理等方面有着深刻的见解
（3）张海涛，副教授，主要从事于有色金属及其加工方面的研究，对铝合金强韧化设计、铝合金先进铸造技术、铝合金产品设计等有独到的见解和深刻的认知。
（4）盛敏奇，副教授，主要从事腐蚀电化学与材料电化学，金属基电极材料的制备与性能等方面的研究。
（5）翁文平，副教授，主要从事轻合金（铝/镁合金）材料制备及成型关键技术研究，高强韧/高强高导/高导热等铸造用高性能新型铝合金材料开发及压铸成型技术研究
（6）秦简，博士后/讲师，主要从事6xxx变形铝合金以及铝基复合材料的热变形、热处理强化、铝合金增强增韧耐疲劳等方面的理论技术研究。
（7）周鹏飞，博士研究生，研究方向为高强高韧新型铸造铝合金的研发，主要工作包括材料成飞优化，新型变质技术开发等
（8）王孝国，博士研究生，研究方向为高强高韧耐疲劳6xxx系铝合金的研发，主要工作包括通过热处理工艺对弥散相分布和尺寸进行调控；探明弥及弥散相对合金热变形行为、组织演变和疲劳性能影响。
（9）刘方镇，博士研究生，主要从事新型6xxx系高强高韧铝合金成分优化和热处理相关研究 。
（10）于承斌，硕士研究生，主要工作为研究6xxx铝合金热变形过程中高热稳定性弥散相粒子与位错、晶界的交互作用机制的研究。
（11）陈小村，硕士研究生，主要工作为高强高导热铸造铝合金的研发
（12）李一峰，硕士研究生，主要从事高强高韧6xxx系铝合金变形与加工工艺优化方向的研究。
3.研究成果：
（1）研究所已通过合金化和材料显微组织精确控制等技术，开发了新型高强高韧6xxx铝合金（ZR6001），其性能稳定达到：屈服强度为380MPa，伸长率大于10%，疲劳强度约为140MPa，已被一汽集团，长安，吉利等自主品牌车企选为底盘用锻件的首选合金。研究所开发了一系列高强高导热铸造铝合金材料，抗拉强度达280MPa, 屈服强度达220MPa，导热系数170W/K·m，性能指标达到国际水平。另外，研究所还开发了新型的高强高韧系列铝合金新材料，其抗拉强度达365MPa, 屈服强度达314MPa，延伸率8%。
（2）以热处理手段调控弥散相在铝基体中的均匀分布，并研究了各种元素的晶内偏析以及调控的方法和理论依据。
（2）对亚晶尺寸和Z参数关系的模型进行了修正。根据统计的不同变形条件后的微观组织表征结果，可以得出亚晶尺寸与Z参数的对应关系。并将弥散相的强化效果代入Z中可得到其预测的亚晶尺寸与实验测得的尺寸具有良好的吻合效果。
（3）深入研究了弥散相对Al-Mg-Si-Mn铝合金的热变形性能的影响，并获得该合金的激活能分布图和热加工图。
