徐凯

个人简介: 徐凯，中国科学院宁波材料所项目研究员，硕士生导师。博士毕业于中南大学材料科学与工程学院，主要从事数据驱动的海洋新材料智能（AI）设计、多级界面结构调控与损伤机理研究工作，通过耦合人工智能、多尺度计算和关键实验的方法，厘清金属陶瓷复合材料/多元复合涂层设计制备过程中的成相规律，阐释服役过程的结构演变规律和表面损伤机理，由此来指导设计具有苛刻环境应用前景的材料体系。目前已在重要SCI刊物上发表论文60余篇，申请国家发明专利10余项（授权4项），登记软件著作权4项。主持国家、省部级科研项目多项。获2021年美国陶瓷学会“Spriggs相平衡奖”、中国腐蚀与防护学会科学技术一等奖、材料基因工程高层论坛优秀海报一等奖和材料计算奖等学术奖励。

工作经历

2025.12——至今                     项目研究员，中国科学院宁波材料技术与工程研究所

2022.12——2025.12               副研究员，中国科学院宁波材料技术与工程研究所

2019.04——2022.12               助理研究员，中国科学院宁波材料技术与工程研究所

教育经历

2012.09——2018.12               中南大学，材料学，工学博士

2008.09——2012.06               中南大学，材料物理，工学学士

研究兴趣

数据驱动材料智能设计与多尺度性能模拟：

1. 新材料智能（AI）创制

2. 金属基（金属陶瓷）复合材料、多元复合涂层等

3. 机器学习、相图计算、第一性原理计算等

4. 性能模拟与损伤机理

近5年代表性学术论文

• Q. Jia, K. Xu*, C. Li, G. Kan, Y. Liu, H. Ren, S. Zhang, M. Lou*, K. Chang*. Transfer learning-assisted multi-objective optimization of mechanical properties for particle reinforced aluminum matrix composites. Mater. Futures, (2025). doi: 10.1088/2752-5724/ae2347.
• H. Ren, K. Wang, K. Xu*, M. Lou, G. Kan, Q. Jia, C. Li, X. Xiao, K. Chang*. Machine learning-assisted prediction of mechanical properties in WC-based composites with multicomponent alloy binders. Composites, Part B, 299 (2025) 112389.
• F. Wang, K. Xu*, X. Hu, M. Lou, K. Nishimura, K. Chang*. Eutectics, oxide scales and solubility limits: Understanding divergent oxidation mechanisms in NiAlYX (X = Si, Ta, Nb, and Ti) alloys for marine applications. Corros. Sci., 257 (2025) 113290.
• A. Chen, Y. Wang, J. Le*, K. Xu*, Y. Kuang, K. Chang*. Atomistic insights into chloride-induced depassivation mechanisms of protective Cu₂O films in marine environments. Corros. Sci., 256 (2025) 113171.
• R. Zhou, K. Li, K. Xu*, M. Lou, D. Hu, K. Nishimura, H. Chen, K. Chang*. Synergistic effects of Si and Ta on the high-temperature oxidation and corrosion behaviors of NiCrAlY coatings. Surf. Interfaces, 74 (2025) 107650.
• C. Li, K. Xu*, M. Lou, L. Wang, K. Chang*. Machine learning-enabled prediction of high-temperature oxidation resistance for Ni-based alloys. Corros. Sci., 234 (2024) 112152.
• K. Xu, X. Xiao, L. Wang, M. Lou, F. Wang, C. Li, H. Ren, X. Wang, K. Chang*. Data-driven materials research and development for functional coatings. Adv. Sci., 11 (2024) 2405262.
• K. Xu, C. Zhan, M. Lou, X. Xiao, R. Zhou, F. Wang, X. Hu, Y. Yuan, K. Chang*. Design of the rare-earth-containing materials based on the micro-alloying phase equilibria, phase diagrams and phase transformations. J. Mater. Sci. Technol., 151 (2023) 119-149.
• S. Li, J. Lv*, K. Xu*, M. Lou, X. Hu, X. Xiao, S. Liu, K. Chang*. Manipulation of the spinodal decomposition behavior in a multicomponent system. Scr. Mater., 219 (2022) 114893.
• C. Zhan, D. Huang*, X. Hu, K. Xu*, M. Lou, L. Chen, D. Music, K. Chang. Mechanical property enhancement of NbTiZr refractory medium-entropy alloys due to Si-induced crystalline-to-amorphous transitions. Surf. Coat. Technol., 433 (2022) 128144.
• K. Xu, K. Chang*, M. Yu, D. Zhou, Y. Du, L. Wang*. Design of novel NiSiAlY alloys in marine salt-spray environment: Part II. Al-Ni-Si-Y thermodynamic dataset. J. Mater. Sci. Technol., 89 (2021) 186-198.
• K. Xu, K. Chang*, Y. Du, L. Wang*. Design of novel NiSiAlY alloys in marine salt-spray environment: Part I. Al-Si-Y and Ni-Si-Y subsystems. J. Mater. Sci. Technol., 88 (2021) 66-78.
• K. Xu, S. Liu*, K. Chang*, Y. Liang, Y. Du, Z. Jin. A general thermodynamic model for the long-period stacking ordered phases in magnesium alloys. J. Magnes. Alloy., 9 (2021) 144-155.
• K. Xu, K. Chang*, X. Zhou, L. Chen, J. Liu, Z. Deng, F. Huang, Q. Huang. Thermodynamic descriptions of the light rare-earth elements in silicon carbide ceramics. J. Am. Ceram. Soc., 103 (2020) 3812-3825.

主持或参与的代表性项目

2026——2028           海洋环境高强高导热金属基复合材料智能设计与多级界面调控，浙江省自然科学基金重大项目，LD26E010003.

2025——2028           数据驱动海洋环境用NiXAlRE涂层成分-结构设计与性能调控机制，国家自然科学基金面上项目，52471104.

2023——2027           摩擦物理与化学及调控方法，中国科学院基础与交叉前沿科研先导专项，XDB0470103.

2022——2025           特深井科学钻探机具关键复合材料及应用技术研究，国家重点研究计划，2022YFB3706600.

2022——2024           海洋环境压气机叶片代Cr防护涂层耦合损伤机理研究，宁波市自然科学基金，2022J304.

2022——2024           核工业用低温烧结助剂RE-Si-C（RE=Ce、Eu和Yb）体系相图及界面相变研究，国家自然科学基金青年基金项目，52101026.

2020——2022           基于相图热力学基础理论的NbSi基超高温合金集成计算与设计研究，浙江省自然科学基金，LQ20E010004.

2019——2023           特种防护涂层材料的关键设计与制备技术，宁波市3315创新团队，2019A-18-C.

通讯地址: 浙江省宁波市镇海区庄市大道319号，315201

欢迎对上述研究方向感兴趣的材料、计算机、机械、人工智能等相关专业的同学联系报考硕士研究生。

电子邮箱：xukaikai@nimte.ac.cn