《金属材料科学2006-2010年学科发展战略研究报告》由国家自然科学基金委员会工程与材料科学部组织编写，旨在明确“十一五”期间我国金属材料科学的发展方向、重点领域和战略目标。报告结合国家重大需求和学科前沿，为基金资助布局提供重要依据，并推动基础研究向技术开发的衔接与转化。

一、战略背景与总体目标
进入21世纪，金属材料仍是国民经济、国防建设及高新技术发展的基石。2006-2010年，我国工业化进程加速，资源、能源与环境约束日益凸显，对金属材料的性能、寿命和制备工艺提出更高要求。本报告立足于增强原始创新能力，以基础研究支撑技术开发，总体目标包括：突破若干关键科学问题，发展高性能、低成本、环境友好的新型金属材料；推动材料设计从“经验”向“理性”转变；促进学科交叉，培育新兴研究方向；加强人才培养与国际合作，提升我国金属材料科学的国际竞争力。

二、重点发展领域

1. 金属材料设计与模拟
发展多尺度计算材料学方法，结合实验验证，实现成分—工艺—组织—性能的定量关联。重点包括相图计算、第一性原理设计、显微组织演化模拟等，为新材料研发提供理论工具。

2. 高性能结构金属材料
面向航空航天、能源装备、交通运输等需求，开展高温合金、轻质合金（铝、镁、钛）、超高强度钢等研究。聚焦强韧化机制、疲劳与断裂行为、使役性能评价等基础问题，支撑长寿命、高可靠性材料开发。

3. 金属功能材料
加强磁性材料、储氢材料、形状记忆合金、热电材料等研究。探索新功能效应，提高材料性能与稳定性，促进其在信息、能源、生物医学等领域的应用。

4. 金属材料制备与加工新技术
研究洁净化冶炼、快速凝固、粉末冶金、精密成形、表面改性等新工艺。关注制备过程中的组织控制、缺陷形成与抑制，发展短流程、低能耗、数字化加工技术。

5. 金属材料使役行为与失效机理
开展材料在复杂环境（高温、腐蚀、辐照、摩擦等）下的损伤机理研究，建立寿命预测模型。发展在线监测与评价技术，为安全使用与延寿提供科学依据。

6. 资源高效利用与再生技术
针对我国特色金属资源（如稀土、钒钛等）的高效提取与利用，以及废旧金属循环再生中的科学问题开展研究，支撑绿色冶金与可持续发展。

三、技术开发衔接策略
报告强调国家自然科学基金需加强与产业部门的联动，推动基础研究成果向技术开发转化：

• 鼓励面向应用的基础研究：在重点领域部署“需求牵引、问题导向”项目，鼓励与企业联合资助。
• 促进平台建设：支持重大科研仪器研制、公共数据库与计算平台建设，降低研发成本。
• 培育交叉团队：推动材料科学与物理、化学、力学、信息等学科的深度交叉，孕育颠覆性技术。
• 加强国际合作：参与国际大科学计划，共享研究设施与数据，提升技术起点。

四、实施与展望
报告建议通过优化基金资助体系（如加大面上项目支持、设立重点项目群）、完善评价机制、培养青年人才等措施保障战略实施。展望2010年，预期在若干前沿方向取得理论突破，形成自主知识产权，为金属材料产业升级提供持续科技支撑。

本报告作为阶段性战略指引，不仅规划了学科发展路径，也体现了国家自然科学基金委员会通过基础研究驱动技术创新、服务国家重大需求的战略思路，对后续金属材料领域的科技政策制定产生了深远影响。