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聚焦世界科技发展前沿 建设一流材料学科——访天津大学材料科学与工程学院胡文彬院长

2018-02-24 16:44:15
作者:王元
来源:betway必威——betway必威最火爆官网【点击立即君临天下】

天津大学在全体师生的共同努力下,在社会各界的大力支持下,已成为一所师资力量雄厚、学科特色鲜明、教育质量和科研水平居于国内一流、在国际上有较大影响的高水平研究型大学,并大步向着建设综合性、研究型、开放式、国际化的世界一流大学的目标前进!近期,记者采访了天津大学材料科学与工程学院胡文彬院长,感受了这所院校的严谨学风、实事求是的科研态度、崇尚实践的科研精神和强大的科研实力。

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    巍巍学府,肇基北洋。天津大学的前身为北洋大学,是中国第一所现代大学,开创中国现代高等教育之先河,素以“实事求是”的校训享誉海内外。建校120年以来,天津大学形成了以工为主、理工结合,经、管、文、法、教育等多学科协调发展的学科布局;学校以培养高素质拔尖创新人才为目标,为国家各个领域培养大批优秀人才,很多知名校友已成为业界栋梁;学校科研实力雄厚,始终聚焦国家重大战略需求和科技发展前沿,年均科研经费总量超过20亿元,科研论文数量和质量逐年攀升;新校区建成后,双校区占地总面积425万平方米,为该校优质高效办学提供了广阔空间。天津大学在全体师生的共同努力下,在社会各界的大力支持下,已成为一所师资力量雄厚、学科特色鲜明、教育质量和科研水平居于国内一流、在国际上有较大影响的高水平研究型大学,并大步向着建设综合性、研究型、开放式、国际化的世界一流大学的目标前进!近期,记者采访了天津大学材料科学与工程学院胡文彬院长,感受了这所院校的严谨学风、实事求是的科研态度、崇尚实践的科研精神和强大的科研实力。


    胡文彬,天津大学材料学院院长,讲座教授,国家杰出青年基金项目获得者,享受国务院政府特殊津贴专家,国家高技术研究发展计划(863计划)新材料技术主题专家组专家,国家“万人计划”科技创新领军人才,教育部科技委材料学部委员,科技部创新人才推进计划重点领域创新团队负责人。现任中国腐蚀与防护学会常务理事,中国材料研究学会纳米材料与器件分会理事,国际电化学能源科学院理事,任Science China Materials、无机材料学报、中国有色金属学报、材料导报等学术期刊编委。


    记者:请您简单介绍下天津大学材料科学与工程学院的发展及现状。


    胡院长天津大学材料科学与工程学院成立于1997年,是我国成立最早、学科方向最为齐全的材料类院系之一。学院“材料科学与工程”一级学科为国家一级重点学科,涵盖材料学、材料加工工程、材料物理与化学三个二级学科,是国家首批一级学科博士学位授予点和国家首批一级重点学科,是国家985工程、211工程重点建设的一级学科。目前拥有金属材料系、高分子材料系、无机非金属材料系、材料加工系4个教学单位,以及先进金属材料研究所、先进高分子材料研究所、先进陶瓷研究所、焊接与先进制造技术研究所、新能源材料研究所、天津大学-日本国立物质材料研究所(NIMS)联合研究中心6个科研单位。


    材料学院以建设一流学科为目标,近年来在师资建设、人才培养、科学研究、对外交流等方面都取得了瞩目成就。学院现有专任教师120余人,其中包括国家“千人计划”特聘教授4人、国家青年千人3人,国家教学名师1人,国家杰出青年基金获得者7人、优秀青年基金获得者4人,天津市“千人计划”获得者12人。现有全日制在校生近2000名,其中博士、硕士研究生近1000名。近年来,获得国家级教学成果奖1项,国家精品课程4门,国家精品资源共享课程3门,“十二五”规划教材1本。学院科研环境优越,拥有先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室等四个重点科研基地。近年来,学院承担了一批国家级科研项目,其中包括多项国家973、863计划首席科学家项目与课题,年科研经费突破1亿元;同时发表论文质量与数量逐年提升,年均发表SCI学术论文近400篇。学院对外交流活跃,分别与日本国立物质材料研究机构(NIMS)、美国弗吉尼亚理工大学成立了联合研究机构,与美国、英国、澳大利亚、日本等多个国家以及港澳台地区的高校开展密切的教学科研合作和师生交流互访。


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图1 天津大学北洋园校区东门


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图2 近年来材料科学与工程学院发展大事件


    记者:请您谈谈材料科学与工程学院在国内外业界的重要影响力,在业界做过哪些交流合作项目。


    胡院长天津大学材料学科是ESI排名进入世界前千分之一的学科,并成功入选为教育部“双一流”重点建设的一流学科。学科历史可以追溯到北洋大学时期的采矿和冶金等学科,具有优良的历史传承,为国家重大工程、经济建设及我国材料学科发展做出了突出贡献,培养了一批相关领域高素质专业人才与技术管理人才,如原天津大学校长单平、现任天津大学党委书记李家俊、原同济大学党委书记杨贤金(已调任福建省副省长)、天津师范大学党委书记荆洪阳等从我校材料科学与工程学院走上高校重要领导岗位。同时学院自成立以来,一大批毕业生成为活跃在材料学科领域的国家级优秀学术人才,其中杰出校友师昌绪院士2010年获得国家最高科技奖,从学院无机材料本科、硕士毕业的南京大学邹志刚教授于2015年当选中国科学院院士。


    学院材料学科的发展历史悠久,基础扎实,成果突出,获得了国内外广泛关注。其中,焊接学科创建于1952年,是国内最早建立焊接专业之一,其焊接冶金与材料、焊接结构强度与断裂等方向的人才培养和科研水平长期居国内领先地位。其中,孟广喆教授是我国焊接学科领域最有影响的教育家,也是中国焊接学会首届理事会理事长,公认的我国焊接专业创始人之一;2015年单平教授获得国内焊接学术界最高荣誉“中国焊接终身成就奖”。先进陶瓷材料与加工研究领域则在以袁启明、傅佑同教授为代表的一批老一代陶瓷材料与加工领域的著名学者带领下于1993年创立了“高温结构陶瓷及工程陶瓷加工技术”教育部重点实验室,在国内外享有较高的学术威望。腐蚀与防护领域在宋诗喆教授等老一辈学者的带领下,在海洋工程用钢和核电用特种合金的腐蚀行为与评价方面的研究成果为国家重大工程的选材用材提供了重要参考,其材料腐蚀机理与在线监测方面的研究处于国际领先水平。学科带头人宋诗哲教授曾单任金属腐蚀与防护国家重点实验室学术委员会主任,中国腐蚀与防护学会腐蚀电化学及测试方法专业委员会主任,科技部国家材料环境腐蚀试验站专家组成员,海洋腐蚀与防护国防科技重点实验室学术委员会委员,国防科技工业自然环境试验研究中心专家委员会委员;并担任《中国腐蚀与防护学报》、《腐蚀科学与防护技术》、《表面技术》、《装备环境工程》等多种全国性学术刊物的副主任委员或编委。


    学院每年承担多项国家重大战略项目和国际交流项目,与国内各著名科研机构、科技企业建立了良好的合作关系,并与加州大学洛杉矶分校、MIT、莱斯大学、昆士兰大学、南澳大利亚大学、日本东北大学、丹麦技术大学、德国萨尔大学、加拿大国家研究院等建立了密切的科研合作与人才培养关系,与国内30多家企业签订了“共建工程实践教学中心”协议,为开阔学生国际化视野,提升学术与工程创新能力提供了有力的支撑。为积极拓展国际交流合作,材料学院在2015年在加拿大成功主办了电化学能源科学与技术国际会议(EEST2015),天津大学12人参加本次会议,并获得最佳组织奖,另有三位参会代表获最佳口头报告奖。另外,学院每年获批国家留学基金委和科技部多项国际科研合作项目,成立了天津大学—日本 NIMS 国际联合研究中心、天津大学—美国弗吉尼亚理工大学国际联合研究中心,聚集了包括井上明久、张久俊、叶金花、陆国权及乔世璋等国际知名学者,与剑桥大学、麻省理工等52个国际顶级高校建立有长期合作关系,为培养国家和社会所需高水平拔尖创新人才提供了良好的国际化服务平台。


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图3 建立密切合作关系的海外高校和科研机构


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图4 电化学能源科学与技术国际会议


    记者:请您介绍材料科学与工程学院拥有的重要科研成果,发挥哪些社会效益和经济效益。


    胡院长:材料学院的发展坚持“顶天”和“立地”相结合,始终聚焦国际前沿热点和国家重大战略需求,既要发高水平的学术论文,又要解决工程技术难题。


    在国家能源战略的引导下,近年来,我院在能源材料领域科学布局,成立了能源材料研究所,建立了天津大学—NIMS国际联合研究中心,并组建了能源材料领域创新团队,进行了大量的科研工作,并获得重大突破。在电催化方面,采用气相离子交换法、磁控溅射法、水热法等制备了过渡金属硫族化物纳米微结构,其中单晶CoO/Pt金字塔表面氧空位调控催化效率比商业Pt/C催化剂性能高数倍,相关成果发表在Nature Communications, Adv. Mater., Nano Letter 等期刊,并被选为封面文章。光电材料研发方面,首次发现并解析了纤维相结晶红磷的高效光催化产氢性能;设计制备了双功能钒酸盐量子点/石墨相氮化碳零维二维复合光催化材料,并在Angew.Chem. Int. Ed., Adv. Funct. Mater.等高水平期刊发表多篇文章,获得同行好评。在碳基复合材料方面,深入研究了从一维到三维碳纳米相基复合材料的微观组织结构与力学性能和储锂、超电容等功能性质之间的内在联系,在Adv. Mater., Nano Letter等顶尖期刊发表十余篇学术论文。能源材料领域的重大成果获得了国家973项目、国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金面上项目等支持,已经成为我院的特色研究领域,并在国际上具有重要影响。


    在产学研合作方面,与天津钢管集团有限公司合作开展技术攻关,通过多项关键技术创新与集成,研制了110个规格的热轧无缝钢管产品,获天津市科技进步一等奖、技术发明二等奖;与天津航天长征火箭有限公司组建了“新一代运载火箭贮箱先进制造联合研发中心”,开展成型加工工艺、焊接技术、腐蚀行为等方面的技术攻关,为长征七号的制造提供了有力支持;与中海油、中石油、中石化等企业合作,针对我国海洋油气开发、西气东输、中俄输油长输管线等相关国家重大工程项目,开展了近百项焊接结构CTOD测试评价服务,为国家重大工程与装备保驾护航;与航空航天院所合作,针对航天器隔热材料、高马赫数飞行器透波天线罩、微波介质陶瓷灯方面,近四年为国防部门提供军配产品20余万件,为国家航空航天领域的快速发展做出了贡献。


    记者:请您分享在科研历程中印象深刻的科研攻关故事。


    胡院长:以“一线研究”为生命,以“工程应用”为己任,以解决国家重大需求为科研源动力,上述这句话正是我从事科研工作数十年来一直恪守的准则,也是鞭策我和我的研究团队在科研工作中排除万难,探索前进的强大精神源泉。


    记得彼时,我国正面临发达国家的高性能材料禁运和技术封锁,而我国的航空事业还处在发展初期,特别是航空发动机的关键零部件还无法实现国产化,而原有零部件又面临年久失修、服役到期必须进行批量更新换代的突出问题。根据我们科研团队的前期研究基础,提出了高精度修复的解决方案。在面对关键零部件修复精度要求极高、批量更换任务重的现实情况下,我们的团队成员夜以继日、加班加点的开展技术攻关工作。在炎炎夏日中,为了获得第一手的试验数据,坚守在酸雾弥漫的实验环境中,在近50℃的室温下通过数千次的工艺试验,不断优化、不断创新、不断提高修复精度,最终构建了具有自主知识产权的长寿命高精度修复技术,满足了现有装备关键零部件更新换代的迫切需求,也进一步提升了我国机械装备和航空发动机关键零部件制造与修复的技术水平,突破了发达国家对我国的技术封锁。


    在无数次的工艺实验中,各种烫伤、酸液腐蚀、酸雾灼伤等都是难免的,但是研究团队的成员们轻伤不下火线,最终按时、保质保量完成了交付任务。因为,在我们研究团队每个人的心里都有一个信念:国家需求高于一切!国家的召唤正是我们科研工作者最大的前进驱动力。


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图5某型号航空发动机关键机械部件修复技术


    记者:请谈谈您对天津大学材料科学与工程学院未来的展望。


    胡院长:天津大学材料科学与工程学院未来的总体发展目标是建设世界一流材料学科,争取学科排名进入全国前十。学院整合现有资源,以组建大团队,争取大项目,建设大平台为基本思路,逐步形成大科研、大团队、大方向的科研布局;努力引进和培养更多拔尖人才,争取培育“院士”取得突破,国家千人、青年千人、国家优青、杰青人次持续增加,建设更高质量的师资队伍;进一步优化本科生和研究生培养体系,鼓励并支持学生参加省部级竞赛、创新创业、出国交流、联合培养等,提高学生培养质量;加强学院对外交流合作,尤其是与世界顶尖高校的合作,进一步拓宽交流渠道,提升材料学院在国际上的知名度和影响力。


    天津大学材料学院的发展离不开各位老师的共同努力!在新的校区,我们有更大的发展空间,我们将砥砺前行,步伐坚定,朝着建设一流材料学科的总体目标稳步迈进!


    后记:


    天津大学始终聚焦国家重大战略需求、世界科技发展前沿,始终践行国际一流大学的教育理念和教学方法,不断与时俱进,致力于国家的科技事业的发展和精英人才的培养,为中国的科技腾飞做出了重要的贡献。我们坚信,在国家政策引导下,在各级领导的支持下,天津大学的明天会更加辉煌!


    人物简介:


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    胡文彬,天津大学材料学院院长,讲座教授,国家杰出青年基金项目获得者,享受国务院政府特殊津贴专家,国家高技术研究发展计划(863计划)新材料领域主题专家组专家,国家“万人计划”科技创新领军人才,教育部科技委材料学部委员,科技部创新人才推进计划重点领域创新团队负责人。现任中国腐蚀与防护学会常务理事,中国材料研究学会纳米材料与器件分会理事,国际电化学能源科学院理事,任Science China Materials、无机材料学报、中国有色金属学报、材料导报等学术期刊编委。主要从事新型材料制备科学与应用、材料表面改性等方面的研究开发,先后承担国家“863”重点攻关项目、国家自然科学基金项目、总装十一五预研基金项目等国家和省部级科研项目。在包括Chem.Soc.Rev., ACS Nano等学术刊物发表科研论文120多篇,授权国家发明专利21项,以第一完成人获国家科技进步二等奖1项,教育部科学技术进步一等奖1项,上海市科技进步一等奖1项和通用汽车中国高校汽车领域创新人才奖一等奖。

标签: 天津大学, 胡文彬, 材料科学与工程

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