【原创】陶瓷基复合材料研究领域的5位院士


来源:中国粉体网   平安

[导读]  陶瓷基复合材料研究领域的5位院士

中国粉体网讯 

张立同院士



航空航天材料专家,生于重庆市,祖籍辽宁海城。1956年就读北京航空学院,1958年专业调整至西北工业大学,1961年毕业于西北工业大学。1989.4~1991.1年在美国NASA空间结构材料商业发展中心作高级访问学者。1995年当选中国工程院院士。

张院士长期从事航空航天材料技术研究,先后主持国家和省部项目三十余项。上世纪七十年代与企业合作,针对航空熔模铸造叶片大量变形报废等问题,从学科交叉点入手,创新发展的无余量熔模铸造工艺及其相关熔模和陶瓷型壳材料,取代国家需购买的英国“无余量熔模铸造技术秘密”,成功用于引进的斯贝航空发动机中。四项研究成果先后获国家科技进步一、二、三等奖4项。

上世纪八十年代后期开始从事航空航天结构陶瓷及其复合材料研究,研发成功高温隔热用高纯超细石英纤维,获部级二等奖。1991年组织团队开始“耐高温、抗氧化、长寿命陶瓷基复合材料”研究,自主发展的碳化硅陶瓷基复合材料及其制备技术获2004年国家技术发明一等奖。

2002年和2008年先后创建超高温结构复合材料国防重点实验室和陶瓷基复合材料工程中心,2003年领导创建了厦门大学特种先进材料实验室从事先进陶瓷纤维研究,有力支撑我国高性能多品种陶瓷基复合材料发展,并为陶瓷基复合材料持续发展搭建工程转化平台,工程化成果广泛用于航空航天领域,并向核能等民用领域拓展。2013年获批国家发改委陶瓷基复合材料制造技术国家工程中心进行产业孵化。合著专著三部,授权国家发明专利60余项,发表SCI和EI收录论文400余篇。培养博、硕研究生近百名,获国家教学成果二等奖1项。

董绍明院士




董院士研制成功空间热结构、空间遥感相机支撑结构等高应用可靠性构件,为国家近20项重要任务提供关键基础材料和部件。在国内率先实现了陶瓷基复合材料在空间动力、空间遥感和新型飞行器等领域中的应用,为推动学科和航空航天技术发展做出了突出贡献。

发表学术论文180余篇,获授权发明专利40余项,在国内外学术会议上做邀请报告50余次。获国家技术发明二等奖3项、国家行业学会技术发明一等奖1项,省部级奖励4项。荣获全国“杰出工程师奖”、上海市先进工作者等个人荣誉。2019年当选为中国工程院院士。

周玉院士



先进陶瓷材料学家。黑龙江省五常市人。1982年毕业于哈尔滨工业大学金属材料及工艺系。1989年哈尔滨工业大学和日本东京大学中日联合培养博士,获博士学位。英国利兹大学访问学者。中国工程院院士,世界陶瓷学院院士。现任哈工大教授、博士生导师、校长。

周玉院士主要从事陶瓷相变与韧化、陶瓷复合材料抗热震与耐烧蚀性能及其在航天防热部件上应用等研究。研制出多种具有自主知识产权的航天防热陶瓷基复合材料,并采用该系列陶瓷复合材料研制出杀手锏型号关键配套部件¾弹头端帽与连接锥,以及某重点工程裙部测高天线窗盖板;另有其他型号天线窗盖板、火箭发动机喉衬及外隔热套环、导弹天线罩等防热部件型号配套关键产品和样件等,也成功通过地面台架试验并被选为备用方案。为推动陶瓷材料在航天防热部件上应用和我国杀手锏武器研制做出了突出贡献。

获国家技术发明二等奖1项、省部级科技奖10项、国家发明专利60余项;出版专著教材5部,获全国高校优秀教材一等奖1项。发表SCI、EI收录论文400余篇,论著被国内外他引4000余次;在《光明日报》和《中国高等教育》等上发表高等教育与管理方面的文章20余篇;培养博士、硕士各40多名。曾获国家“有突出贡献的中青年专家”、“中国青年科学家奖”和“桥口隆吉基金奖”等荣誉称号。

江东亮院士



著名材料科学家,1937年9月生,研究员,博士生导师。1960年毕业于南京化工学院。1992年入选国际陶瓷科学院院士, 2001年当选为中国工程院院士。历任上海硅酸盐研究所副室主任、副所长,高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室主任,学术委员会主任等职务。1981-1983年,在美国密歇根大学冶金和材料科学工程系工作。

江东亮院士长期从事先进陶瓷的组成、结构、工艺与性能关系的研究与发展工作。先后开展氧化铝陶瓷末期烧结气氛对材料致密化的影响,碳化物或含碳化物的复合材料的高温等静压氮化改性工艺等基础研究工作,促进了无机材料科学的发展。

新材料开发和工程应用上,江院士在国内研制成功高致密微晶氧化铝陶瓷及机械密封件,磁流体发电电极材料,氧化铝轻质、重质耐热混凝土,碳化硅基工程陶瓷,复相陶瓷和陶瓷基复合材料等。广泛应用于机械、化工、能源、交通和空间等行业,取得了相当的社会和经济效益。

江东亮院士共发表学术论文350余篇,著作5本,申请专利20余项,已批准14项。共获国家技术发明二等奖2项、国家科技进步三等奖1项,部级一等奖2项、二等奖7项,以及上海市和国家科学技术大会奖等12项。指导培养博士生25名,硕士生9名。1993年获上海市劳动模范,1996年获国家计委、科委、财政部联合颁发的“八五”攻关先进个人。2010年获得美国陶瓷学会工程陶瓷分会颁发桥建奖(Bridge Building Award),2014年获得第十届光华工程科技奖。

郭景坤院士



无机化学家与材料科学家。1933年11月生,广东新会人。研究员。1958年毕业于复旦大学化学系。现为中国科学院上海硅酸盐研究所学术委员会主任。1990年被选为世界陶瓷科学院(WAC)院士,1991年被选为中国科学院院士。1999年被选为第三世界科学院院士。现为《无机材料学报》、《硅酸盐通报》主编和Chief Editors in of《Ceramics Internationals》;Member of Nomination Committee of WAC 。曾任中国科学院上海硅酸盐研究所所长;“863”新材料领域第二届首席科学家;高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室主任;第二届和第三届国家自然科学奖励委员会委员;国务院学位委员会学科评议组(材料与科学工程[Ⅱ])成员;国家自然科学基金会学科评议组成员。曾任中国材料研究会副理事长;中国硅酸盐学会副理事长; 上海市硅酸盐学会理事长;上海古陶瓷研究会理事长;中国宇航学会理事;中国复合材料学会理事。

郭景坤院士早期从事陶瓷与金属封接研究,研究成功适用于多种陶瓷与金属的封接,解决了我国电真空事业发展中的一个关键。后从事纤维补强陶瓷基复合材料的研究。研究成功的陶瓷基复合材料具有高强度和高韧性,极好的耐热冲击和耐烧蚀性能。他研究陶瓷材料的强化与增韧,以及陶瓷发动机用材料与部件,使我国成为国际上为数不多的能够进行陶瓷发动机行车试验的国家之一。近年从事复相陶瓷、纳米陶瓷研究、陶瓷材料的晶界应力设计研究、陶瓷的低温烧结和多相材料研究。

60年代郭景坤院士研究陶瓷与金属封接,在系统地研究了高铝氧瓷金属化工艺的基础上,集中研究了它们的金属化机理,从而提出了Mo- MnO金属化的方法,这一方法同时适合于多种陶瓷上应用。解决了两种大型高铝氧瓷与金属的封接件的工艺,为我国的电真空事业作出了贡献,为此,与两种高铝氧瓷的制备工艺一起,获得国家发明奖和国家新产品二等奖。

70年代他研究陶瓷基复合材料。 在系统研究了各类纤维与陶瓷在化学上的相容性和物理上的匹配行为的基础上研究成功了一种碳纤维补强陶瓷基复合材料,具有极为优异的综合性能,很适宜于用作防热材料。这是陶瓷基复合材料首次得到实际应用的范例,填补了我国在这一领域上的空白,在国际上也处于领先地位,用它作为烧蚀防热材料是我国的独创,开辟了利用纤维补强陶瓷基复合材料作为烧蚀材料的新途径。为此,他和他的小组于1978年获全国科学大会重大成果奖,于1981年获国家发明一等奖。

之后从事陶瓷的强化与增韧以及陶瓷发动机材料的研究。他主持和组织的陶瓷发动机材料及其零、部件的研究获得很大成功,使我国成为在国际上继美、日之后无水冷陶瓷发动机行车试验成功的国家之一。为此,于1992年获得了中国科学院科技进步一等奖。在此同时,他提出了陶瓷基复合材料的设计原则;又进行了氧化锆相变增韧的研究;提出了陶瓷多相复合的概念和陶瓷材料的多种强化与增韧途径,得到了较好的效果。 于1995年获得了中国科学院自然科学二等奖。

目前他从事纳米陶瓷和陶瓷晶界应力设计研究,人为地造就陶瓷体内的能量吸收机制,以达到对陶瓷材料的强化与增韧的目的,效果很好。在20世纪80年代末,他在我国最先主持和开拓纳米陶瓷的研究。用多种方法研制出各种纳米陶瓷粉体,利用纳米粉体的活性,可以在很低温度下烧成。纳米氧化锆陶瓷在它的熔点的一半左右的温度下具有极大的超塑性行为。用纳米陶瓷的工艺等途径可实现陶瓷的低温烧成。最近又提出多相材料的研究。近期研究的碳纳米管补强陶瓷材料有很好的进展。曾获2004年度何梁何利科学技术进步奖。

资料来源:

西北工业大学网站、中国科学院上海硅酸盐研究所网站、中国工程院网站、哈尔滨工业大学材料学院网站等。

(中国粉体网编辑整理/平安)

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作者:平安

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