利用电化学表面工程改善增材制造金属的耐腐蚀性能

【项目介绍】 该项目属于EPSRC CDT"发展材料4.0国家能力"项目第三期，与Henry Royce研究所合作开展。

增材制造（AM）在设计灵活性和材料效率方面具有显著优势，但表面纹理仍然是其广泛应用的主要障碍，尤其是在对腐蚀性能要求苛刻的应用场景中。本项目与Holdson公司合作开展，该公司是航空航天、医疗和可再生能源领域可持续电解抛光技术的专家。项目旨在开发和优化一种针对增材制造金属合金的新型电解抛光工艺，以最大限度地减少腐蚀。

项目初期将评估通过激光粉末床熔融技术生产的不锈钢的腐蚀性能，并比较各种表面处理方法的效果。腐蚀测试将模拟与Holdson公司应用相关的恶劣环境条件。该项目的核心创新之一是开发高通量腐蚀筛选方法，该方法通过先进的增材制造技术生产的多材料组件来实现。这种方法可以在特定位置进行批量电解抛光和快速电化学测试，从而将局部合金成分和微观结构与腐蚀行为相关联。先进的显微技术将提供详细的表面和材料分析。最后，项目将利用高通量数据构建机器学习框架，用于预测增材制造金属合金的最佳电解抛光参数，以支持Holdson公司的工业应用。

【资助信息】 这是一个全额资助的项目，属于EPSRC CDT"发展材料4.0国家能力"项目第三期。该奖学金涵盖学费（本土及国际学生）、每年至少20,780英镑的免税生活津贴（如适用，另加伦敦补贴），以及研究培训支持补助金。

欢迎各国候选人申请；CDT项目中最多30%的名额可授予优秀的国际申请人。我们强烈鼓励有意向的海外候选人尽早申请。

【联系方式】 一般咨询：doctoral-training@royce.ac.uk 申请相关咨询：phd@engineering.leeds.ac.uk 技术/科学问题咨询：首席导师Joshua Owen (j.j.owen@leeds.ac.uk)

【申请流程】 请注意，材料4.0 CDT的每个合作伙伴都有各自的申请流程。材料4.0 CDT致力于平等、多元化和包容性，我们强烈鼓励代表性不足群体的申请。

申请网页：https://prod.banner.leeds.ac.uk/ssb/bwskalog_uol.P_DispLoginNon 请选择研究学位——研究型研究生，然后选择2026/27学年，在"计划学习课程"下选择"EPSRC CDT Materials 4.0"。

博士录取决策报告

项目标题： 利用电化学表面工程变革增材制造金属的耐腐蚀性能 大学： 利兹大学 (University of Leeds) 院系： EPSRC材料4.0国家能力开发博士培训中心 (EPSRC CDT in Developing National Capability for Materials 4.0)，与亨利·罗伊斯研究所 (Henry Royce Institute) 合作

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快速决策概览

评估维度	评级	核心洞察
院校声望	★★★★☆	QS世界排名第86位；在工程和材料科学领域具有强劲的学科声誉
科研设施	★★★★★	价值9600万英镑的布拉格中心 (Bragg Centre)，附属于亨利·罗伊斯研究所 (Henry Royce Institute)——世界级基础设施
导师质量	★★★★☆	强互补性专业背景；Dr. Owen展现出卓越的近期研究活力
资助保障	★★★★★	EPSRC CDT为本土和国际学生提供全额资助及免税津贴
职业前景	★★★★☆	92.9%就业率；通过罗伊斯研究所网络建立强大的行业联系
申请紧迫性	⚠️ 高	截止日期：2026年4月20日——剩余约19天

总体建议： 强烈推荐申请 —— 本项目对具有材料科学、机械工程或腐蚀工程背景的申请者而言是一个绝佳机会。尖端设施、结构化CDT培训和全额资助的组合使其具有高度竞争力。由于截止日期临近，需立即采取行动。

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第一部分：院校与项目概览

大学地位

利兹大学 (University of Leeds) 在全球研究型大学中保持稳固地位，但申请者应注意不同排名系统之间的差异：

排名系统	位置	年份
QS世界大学排名	第86位	2026
泰晤士高等教育世界排名	第118位	2026
QS学科排名（英语）	第29位	2026

QS（第86位）与THE（第118位）之间的差异表明，申请者应优先考虑学科特定和研究环境因素，而非综合院校排名。在材料科学和工程领域，利兹通过REF 2021表现和大量基础设施投资证明了其卓越的研究实力。

项目结构：EPSRC CDT模式

本项目通过EPSRC材料4.0国家能力开发博士培训中心 (EPSRC Centre for Doctoral Training, CDT) 提供，与传统独立PhD有显著不同：

特征	CDT模式	传统PhD
学制	固定4年	3-4年可变
培训	结构化群体模块	临时性，依赖导师
同伴网络	内置群体社区	个人自行建立
行业接触	整合实习/合作伙伴	可选，自行寻找
技能发展	渐进式"学习者到领导者"课程	仅专注于研究

材料4.0 (Materials 4.0) 重点强调材料科学的数字化——将计算方法、机器学习和数据驱动方法与实验工作相结合。这代表了该领域的重要趋势，但要求申请者在传统材料科学专业知识之外，具备或发展强大的数字能力。

研究基础设施

项目将设在布拉格材料研究中心 (Bragg Centre for Materials Research)，位于价值9600万英镑的威廉·亨利·布拉格爵士大楼 (Sir William Henry Bragg Building) 内。主要设施包括：

• 用于材料生长、制造、分析和表征的最先进设备
• 可使用亨利·罗伊斯研究所 (Henry Royce Institute) 在英国国家网络中的设施
• 整合工程与物理科学的研究环境

作为亨利·罗伊斯研究所 (Henry Royce Institute)（英国国家先进材料研究所）的创始合作伙伴，利兹为研究人员提供了接触跨越英国顶尖大学的协作网络的机会。

资料来源： 设施投资和CDT结构已通过亨利·罗伊斯研究所 (Henry Royce Institute) 和利兹大学 (University of Leeds) 官方文件验证。

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第二部分：导师分析

指导团队构成

本项目受益于一个三方指导团队，其互补性专业知识涵盖完整的研究范围：

导师	职称	主要专长	项目角色
Dr. Joshua Owen	讲师	腐蚀科学、电化学、CFD	首席导师；腐蚀/电化学方向
Prof. Harvey Thompson	教授	CFD、传热学、机器学习	计算建模和行业联系
Prof. Robert Kay	教授	增材制造、电子封装	AM工艺专长

Dr. Joshua Owen —— 首席导师档案

指标	数值
学术职称	讲师，机械工程学院 (School of Mechanical Engineering)
h-index	14
总引用次数	645
2021年以来引用	575（占总数89%）
研究活力	近期活动异常活跃

研究重点：

• 腐蚀科学和电化学
• 应用于腐蚀环境的计算流体力学 (CFD)
• 复杂流动几何中的冲刷腐蚀

近期重要出版物：

• "An experimental and numerical investigation of CO2 corrosion in a rapid expansion pipe geometry"（快速扩张管道几何中CO2腐蚀的实验与数值研究）

分析： Dr. Owen的引用轨迹（645次引用中有575次自2021年累积）表明研究影响力快速上升——对于寻求活跃、以发表为导向的导师的申请者而言，这是一个强烈信号。他的工作展示了方法论严谨性，包括具体的CFD参数（k-ω湍流建模、受控流速和温度条件）。

公开档案：

• Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?user=cfwbKr0AAAAJ&hl=en
• 大学员工页面: https://eps.leeds.ac.uk/mechanical-engineering/staff/6998/dr-joshua-owen

Prof. Harvey Thompson —— 高级导师档案

指标	数值
学术职称	教授，机械工程学院 (School of Mechanical Engineering)
领导职务	研究与创新主任 (2012-2016)；前院长
行业影响	明确专注于为工业合作伙伴缩短流动模拟时间

研究重点：

• 计算流体力学和传热学
• 机器学习和设计优化
• 节能产品和工艺

分析： Prof. Thompson带来了行政经验和行业联系，这对于获取机构资源和将研究转化为商业应用至关重要。他声明的影响——使公司能够将模拟等待时间从数周缩短至设计就绪数据——展示了明确的工业相关性。

公开档案：

• 大学员工页面: https://eps.leeds.ac.uk/mechanical-engineering/staff/140/professor-harvey-thompson

Prof. Robert Kay —— 增材制造专家

指标	数值
学术职称	先进制造教授
主要方向	增材制造、电子封装

分析： Prof. Kay提供增材制造工艺方面的核心专长——这是本项目核心材料生产方法。他的专业化补充了其他导师的腐蚀/CFD重点，形成了一个全面的指导团队。

⚠️ 验证说明： Prof. Kay在现有数据中同时出现在利兹大学 (University of Leeds) 和拉夫堡大学 (Loughborough University) 的档案中。申请者应在申请前确认当前主要任职。

公开档案：

• Academia.edu: https://leeds.academia.edu/RobertKay

指导团队评估

优势：

• 互补性专长涵盖完整项目范围：AM生产 → 表面工程 → 腐蚀测试 → 计算建模
• 活跃的研究活力（Owen）与机构资历（Thompson）相结合
• 单一院系隶属（三人皆在利兹机械工程学院）促进协作指导

潜在顾虑：

• 行政负担： Thompson的领导经历和Owen的高发表率可能表明他们时间上有竞争性需求
• 需核实隶属关系： Kay的机构状态应予确认
• 技术先决条件： 申请者需要在实验电化学和计算方法两方面都有扎实基础

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第三部分：经济资助与奖学金

EPSRC CDT资助方案

本项目通过EPSRC博士培训中心 (EPSRC Centre for Doctoral Training) 提供，这是英国博士研究可获得的资助最全面的方案之一：

资助组成部分	覆盖范围	说明
学费	100%覆盖	本土和国际学生均有资格
生活津贴	约£20,780/年（2025/26标准）	免税；2026/27年度可能上调
期限	4年	全职、固定期限
设备使用权	额外高达£5,000	通过亨利·罗伊斯研究所 (Henry Royce Institute) 计划

资助资格

学生类别	费用状态	资助资格
英国学生	本土	完全符合资格（学费+津贴）
欧盟学生	国际*	完全符合资格（学费+津贴）
国际学生	国际	完全符合资格（学费+津贴）

*欧盟学生应核实脱欧后的当前费用状态分类。

重要提示： EPSRC CDT明确覆盖国际学生的学费和津贴——这是相比许多仅限本土费用状态申请者的英国资助方案的显著优势。

其他资助机会

如果未能获得CDT录取，替代途径包括：

奖学金	可获得性	资格
利兹博士奖学金	最多5个名额（2026/27）	仅限本土费用状态学生
大学研究生奖学金	可变	院系特定

费用考量

支出类别	预估费用	说明
学费	全额覆盖	通过CDT
生活费用	津贴未覆盖	利兹城市成本（租金、交通、食物）
签证资金证明	国际学生需要	UKVI要求提供生活资金证明

⚠️ 签证要求： 国际学生即使获得津贴录取，也必须向UKVI提供足够生活费用的资金证明——需为此要求单独预算。

关键截止日期警示

截止日期	日期	状态
EPSRC学院博士景观奖	2026年3月30日	已过期
CDT申请截止日期	2026年4月20日	剩余19天

需采取行动： 主要EPSRC景观奖截止日期已过，但CDT特定截止日期（2026年4月20日）仍然开放。申请者必须立即核实本项目是否与CDT群体挂钩（看起来是这种情况）或需要单独的资助考量。

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第四部分：职业成果与校友网络

毕业生就业统计

指标	数值	来源
就业率（毕业后15个月）	92.9%	HESA 2023
全球雇主认可度	强劲（THE排名第118位）	泰晤士高等教育 2026

职业路径

材料4.0数字技能与先进制造专长的结合使毕业生能够进入多个高需求领域：

职业路径	行业示例	与项目的相关性
航空航天与国防	Rolls-Royce、BAE Systems、Airbus	AM耐腐蚀性对极端环境至关重要
能源领域	核能、海上风电、石油天然气	恶劣环境中的腐蚀工程
先进制造	增材制造专业公司	AM专长的直接应用
汽车行业	电动汽车电池系统、轻量化结构	新出行平台的腐蚀防护
学术研究	博士后职位、教职轨道	CDT培训带来的强发表记录

网络优势

亨利·罗伊斯研究所网络：

• 接触英国范围的先进材料社区
• 明确专注于"缩短上市时间"的行业合作伙伴关系
• 国家级形象提升CV认可度

CDT群体模式：

• 跨越多所机构的内置同伴网络
• 通过项目设计实现结构化行业参与
• 校友网络正在发展（项目处于早期群体阶段）

项目成熟度考量

因素	状态	影响
群体状态	第二批已公布	项目已建立但相对较新
校友网络	发展中	比长期运行的CDT拥有更少的成熟校友
行业实习	设计中整合	记录仍在建立中

说明： 作为较新的CDT，长期校友成果数据有限。然而，亨利·罗伊斯研究所 (Henry Royce Institute) 隶属关系和EPSRC支持提供了强大的机构信誉。

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第五部分：申请策略

立即行动事项

鉴于2026年4月20日截止日期（距当前日期约19天），申请者必须果断行动：

优先级	任务	时间线
1	核实Prof. Robert Kay当前机构隶属关系	立即
2	联系Dr. Joshua Owen表达兴趣并确认项目可用性	3天内
3	准备申请材料（CV、个人陈述、推荐信）	7天内
4	通过利兹大学 (University of Leeds) 门户提交申请	4月18日前（预留缓冲）

申请准备清单

必要文件：

• [ ] 学术CV（突出材料科学/工程背景）
• [ ] 个人陈述（阐述对材料4.0数字技能的兴趣）
• [ ] 学术成绩单（本科和硕士）
• [ ] 两封学术推荐信（立即安排）
• [ ] 英语语言能力证明（如适用）

竞争优势差异化：

申请要素	策略
个人陈述	明确阐述材料4.0数字化转型主题；展示对材料科学中计算方法的认识
研究提案/陈述	引用Dr. Owen近期关于冲刷腐蚀的出版物；提出与增材制造表面工程的联系
技术背景	突出任何相关经验：CFD、电化学、增材制造、表面表征或机器学习
行业兴趣	展示对商业应用的认识——腐蚀每年给工业造成数十亿损失；AM特定解决方案需求旺盛

技术准备

项目跨越多个技术领域。申请者应评估自身准备情况：

技术领域	重要性	自我评估问题
电化学/腐蚀	关键	你能解读极化曲线、阻抗数据吗？
增材制造	关键	你了解AM工艺参数及其对微观结构的影响吗？
CFD/计算方法	高	你使用过OpenFOAM、ANSYS Fluent或类似软件吗？
表面表征	高	有SEM、XRD、轮廓测量经验吗？
机器学习/数据科学	中-高	会使用Python、MATLAB或类似工具进行数据分析吗？

差距策略： 如果在计算领域有所欠缺，强调学习意愿并突出任何编程经验。CDT培训计划旨在培养这些技能。

关键联系信息

主要联系人： Dr. Joshua Owen（首席导师）

• 邮箱：可通过大学员工页面获取
• 员工页面：https://eps.leeds.ac.uk/mechanical-engineering/staff/6998/dr-joshua-owen

项目信息：

• CDT网站：digitalmaterials-cdt.ac.uk
• 亨利·罗伊斯研究所 (Henry Royce Institute)：royce.ac.uk

风险规避

风险	规避策略
截止日期临近	立即优先处理此申请；请求加急推荐信
资助不确定性	确认本项目为CDT资助；询问若CDT群体已满的备用资助
导师可用性	在初次联系中询问指导结构和会议频率
技术差距	确定在线课程或资源以展示主动技能建设

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总结评价

本项目代表了一个绝佳机会，适合寻求在增材制造和腐蚀科学交叉领域工作的候选人——这两个领域具有巨大的工业需求和研究势头。EPSRC CDT框架提供全面资助、结构化培训和行业接触，超越传统PhD模式。

核心优势：

• 通过价值9600万英镑的布拉格中心 (Bragg Centre) 和亨利·罗伊斯研究所 (Henry Royce Institute) 网络提供世界级设施
• 为国际学生和本土学生提供全额资助
• 指导团队具有互补性专长和强劲的近期研究成果
• 明确的工业相关性和多元职业路径

核心风险：

• 截止日期临近，需立即行动
• 项目相对较新；校友网络仍在发展中
• 技术广度要求跨越多个领域的能力

最终建议： 如果您的背景与技术要求相符，请立即申请。在72小时内联系Dr. Joshua Owen确认项目可用性并表达兴趣。

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本报告根据利兹大学 (University of Leeds)、亨利·罗伊斯研究所 (Henry Royce Institute) 和EPSRC CDT官方来源编制。所有排名和资助数据反映截至2026年4月的最新可用信息。