重大工程材料服役安全研究评价设施国家重大科技基础设施2025年开放课题基金指南
“重大工程材料服役安全研究评价设施”（以下简称 MSAF）作为直接面向国民经济主战场的国家重大科技基础设施，2022年12月已顺利通过国家验收。国家材料服役安全科学中心（以下简称“国家科学中心”）由国家发改委批复组建，负责MSAF的运行、管理与发展。
为更好的发挥MSAF的实验测试与装备能力，经教育部批准，根据《高等学校国家重大科技基础设施运行经费管理办法》、《重大工程材料服役安全研究评价设施运行经费管理办法（试行）》及《重大工程材料服役安全研究评价设施国家重大科技基础设施开放课题基金管理办法（暂行）》要求，现向全社会各行业企业、科研院所和高等学校发布MSAF国家重大科技基础设施2025年度开放课题基金。
本轮课题侧重支持：服务国家重大战略和科技任务或服务重点产业高质量发展的科学理论与工程应用研究，能够明显提升拓展MSAF推动相关科研与产业创新领域的能力与范围，能够有效带动各行业创新主体更系统深入了解掌握MSAF，测试研究具有明显行业示范作用，有助于拉动引导终端用户及应用场景需求，预期成果可明确促进形成国际影响力标志性重大科技进展的相关研究课题。
一、资助说明
（1）2025年MSAF开放课题资助项目分为重点项目和一般项目两类。
（2）2025年重点项目应充分结合国家科学中心研究方向，提高我国解决重大工程材料服役安全理论研究与工程应用中关键科学技术问题的能力。申请人应根据项目指南方向确定具体项目名称，并与国家科学中心教师合作开展研究工作。
所有课题的终端应用场景应至少满足以下一项：
1)直接服务国家重大战略和科技任务；
2)支撑重大工程或推动重点产业创新发展；
3)服务我国“能源安全”“粮食安全”“产业链供应链安全”；
4)对重点行业具有明显的示范带动作用；
5)成果可明显促进形成国际影响力的重大科学理论或工程技术创新进展。
根据申请情况，2025年拟择优资助的重点项目，每个项目经费不超过30万元，重点项目支持项目不超过8项。
（3）一般项目主要用于支持MSAF设施服务领域的相关材料、测试方法、数据模型、标准规范的创新研发，申请人需与国家科学中心教师合作开展研究工作。
根据申请情况，2024年拟择优资助的一般项目，每个项目经费不超过20万元，一般项目支持项目不超过18项。
二、选题范围
（1）力学-化学多场耦合环境结构材料试验装置
方向一：大型航天运载工具结构强度与可靠性先进评价技术与方法（重点项目）
结合大型航天运载工具结构强度与可靠性试验实例，开展试验数字化及数字化试验，分析复杂载荷工况下真实试验结果与结构设计方案理论计算的差异性，为大型航天运载工具结构强度试验与可靠性评价方法优化提供支撑。
方向二：典型应用环境下材料/构件的力学行为及损伤失效机制（一般项目）
聚焦典型应用环境下材料/构件的力学行为，采用先进的研究方法或技术手段，揭示应用环境下材料/构件的损伤机制，为材料/构件的应用或服役性能评价提供基础。
方向三：材料或结构损伤检测与监测技术及应用（一般项目）
针对特定工程应用场景，开发或优化材料/构件损伤检测与监测方法与技术，为重大工程结构的监检测及服役安全评价提供有力工具。
（2）多相流环境结构材料试验装置
方向一：基于人工智能方法的多相流环境腐蚀与应力腐蚀研究（重点项目）
聚焦人工智能与多相流腐蚀研究的融合，利用人工智能方法，结合多相流环境结构材料试验装置的测试能力，解析腐蚀与应力腐蚀行为，可突破传统实验的局限，实现腐蚀规律的精准预测与机制的深度挖掘，符合智能化技术赋能工程研究的发展趋势；
方向二：新型管道材料多相流腐蚀机理及防护涂层技术研究（一般项目）
针对新型管道材料，深入探究其在多相流环境下的腐蚀机理，同步研发高性能防护涂层，是提升材料本征抗腐蚀能力的核心路径，回应了管道材料升级与长效防护的现实需求；
方向三：海底管道多相流环境缓释剂开发与缓蚀机理研究（一般项目）
面向海底管道场景开发适配多相流环境的缓释剂并阐明其缓蚀机理，可形成针对性的主动防护方案，对保障深海能源输送安全具有不可替代的价值。
（3）自然大气环境结构材料试验装置
方向一：构件/装备腐蚀损伤监检测技术（重点项目）
腐蚀损伤监测技术是构件/装备安全服役的核心保障之一，其融合了多种学科和技术手段，旨在及时发现、定位、量化腐蚀损伤，并评估其腐蚀风险，为维护决策提供依据。自然大气环境材料结构试验装置围绕“构件/装备腐蚀损伤监检测技术”研发主题，拟支持以下研究方向相关工作：（1）构件/装备腐蚀状态的监检测技术与系统开发；（2）腐蚀原位监测技术开发；（3）基于传感器技术与人工智能技术的金属腐蚀寿命预测研究。
方向二：构件/装备腐蚀性能评价相关技术（一般项目）
构件/装备腐蚀性能评价技术是系统评估材料/结构/装备在特定环境中的耐腐蚀能力、预测使用寿命、并指导防腐设计和维护决策的关键手段。自然大气环境材料结构试验装置围绕“构件/装备腐蚀性能评价相关技术”研发主题，拟支持以下研究方向相关工作：（1）基于现场大数据及AI/机器学习技术的构件/装备腐蚀行为评价与预测方法研究；（2）金属腐蚀的高通量数据自动存储与数据相关性挖掘技术研究；（3）基于实时数据的预测模型快速优化技术研究；（4）金属腐蚀特征识别、无人化智能检测技术、环境适应性评价技术研究。
（4）高温高压水汽结构环境结构材料试验装置+极端/多因素环境耦合材料损伤试验装置
方向一：核电关键装备材料损伤评价技术（重点项目）
核电装备（如反应堆压力容器、蒸汽发生器、主管道等）长期服役于高温高压、强辐照、腐蚀性介质环境中，材料损伤（如腐蚀、流动加速腐蚀、应力腐蚀开裂、腐蚀疲劳、微动磨损）直接威胁核电站安全，亟需建立全生命周期材料损伤量化评价体系。该方向主要依托高温高压和极端两个子项目的大科学装置开展以下几点研究：（1）材料损伤先进评价技术开发和应用；（2）材料损伤机理与演化规律的先进表征方法及测试技术；（3）微观缺陷到宏观性能的跨尺度量化技术；（4）先进无损检测与原位监测技术；（5）材料损伤多尺度仿真及寿命预测模型。
方向二：高温高压/极端环境下关键装备材料可靠性评价（一般项目）
核电、超超临界火电、航空航天、海洋等领域装备材料在高温、高压、多物理场耦合极端条件下运行，传统可靠性模型适用性不足，需发展多维度动态可靠性评价框架。该方向主要依托高温高压和极端两个子项目的大科学装置开展以下几点研究：（1）极端环境加速失效行为规律及机理研究；（2）加速试验与可靠性建模；（3）智能监测与诊断技术；（4）长寿命装备材料在短试验周期下的高精度可靠性预测。
（5）特殊地域环境结构材料试验装置
方向一：复杂服役条件下水泥混凝土铺面病害机理与智能监测技术（重点项目）
复杂水温环境与交通动荷载的耦合作用，是水泥混凝土铺面结构病害的直接诱因。通过服役行为智能监测技术的开发与应用，实现病害演化的动态感知，结合多场耦合试验与分析，构建典型病害预测模型，以支撑长寿命、韧性水泥混凝土铺面设计与智能运维。
方向二：沥青路面典型病害时空演化行为智能监测、预测方法（一般项目）
沥青路面典型病害发展状况及时空演化规律是养护决策的重要依据，在当前智能技术快速发展的背景下，在沥青路面典型病害监测与时空演化行为预测中，引入智能技术与智能方法，可突破传统方法的局限，为沥青路面养护维修决策提供更为可靠的依据。
方向三：功能型装配式道路结构服役行为与性能提升技术（一般项目）
为满足基本交通功能之外的需求，许多具有不同功能的新型装配式道路结构不断涌现。真实服役条件下新型道路结构服役行为研究，是验证新型结构长期性能，认识典型破坏形式，优化设计与工艺，进而推广应用的重要基础。
（6）工程结构材料损伤仿真试验系统
方向一：复杂载荷重大工程结构材料损伤智能检测技术研究（重点项目）
优先支持超深井下恶劣环境钢索、高温稳定氮化硅陶瓷、航空装备典型热端结构及海上油气资源开发利用等重大工程领域中结构材料损伤监检测相关研究内容，形成集成化在线监检测系统原型。
方向二：极端环境工程结构材料损伤仿真建模方法研究。（一般项目）
支持高温、高压、强腐蚀等多场耦合极端环境下工程结构材料损伤多尺度、多因素、多层次仿真建模研究，利用 “工程结构材料损伤仿真试验系统”进行模型计算，形成可重构、可复用的专业仿真模型。
方向三：工程材料服役安全数据智能应用技术研究。（一般项目）
支持构建特定应用领域的工程材料服役安全科学实验数据集，集成相应的机器学习、深度学习、大语言模型算法，形成可开放共享的工程材料服役安全数据集，支撑国家科学中心数据资产建设。
三、申报要求
1、课题应围绕上述方向，开展针对重大工程材料服役安全理论研究与工程应用中关键科学技术问题的能力、前沿技术研究工作，研究成果与产业需求高度契合。课题研究期限原则上不超过2年；
2、申报单位应为具有较强科技研发能力和条件的国内外高等院校或科研院所。申请者应为具有丰富科研经历的研究人员，且本年度只能申请1项；
3、申请书应客观、真实、准确，后期相关答辩汇报材料不允许降低指标。严禁填写涉密信息，在申报过程中请严格遵守国家有关网络安全、保密管理相关政策法规；
4、优先资助直接承担国家重大战略和科技任务的团队负责人及骨干成员；
5、申请人应根据指南方向，与相应的国家科学中心技术人员（课题联系人）深度对接，提出具体的研究内容、切实可行的研究方案等，其中研究方案要体现创新性；
6、所有课题的研究过程需紧密结合MSAF 设施和平台相关测试评价与科研能力，相关科研成果必须标注“重大工程材料服役安全研究评价设施国家重大科技基础设施开放课题基金”资助；
7、开放课题执行期为2025年11月1日-2027年11月30日；
8、课题执行期内，课题执行团队需到访国家科学中心进行紧密合作；
9、申请人需在2025年10月10日前，提交本人签字并盖单位公章后的《开放课题申请书》电子版PDF至国家科学中心科研管理部电子邮箱drd@ncms.ustb.edu.cn。同时将纸质签字盖章版《开放课题申请书》（需4份）邮寄至国家科学中心合作教师联系人处，由国家科学中心教师提交至科研管理部；
10. 国家科学中心将在2025年10月下旬公示评审结果。
四、课题评审与管理
提交日期截止后，国家科学中心将组织开展形式审查工作，请您耐心等待审核意见。对通过形式审查的申请书，国家科学中心将按照《重大工程材料服役安全研究评价设施国家重大科技基础设施开放课题基金管理办法》规定的程序进行评审。对获批资助的课题，国家科学中心将会通知申请者，按照有关规定签署开放课题合同，并进行管理。
五、联系方式
科研管理部：辛老师，刘老师
联系电话：010-62333584 电子邮箱：drd@ncms.ustb.edu.cn
快递地址：北京市昌平区昆仑路 12 号
北京科技大学国家材料服役安全科学中心
邮政编码：102206
