目睹矿工艰难处境，死磕40余年攻克材料难题！海大教授崔洪芝获2025年度山东省科学技术最高奖

8月6日，在山东省科学技术奖励大会上，中国海洋大学教授、材料科学与工程学院院长、博士生导师崔洪芝获2025年度山东省科学技术最高奖。这位从事材料科研40余年的女性科学家，以国家能源、动力重大需求为牵引，在极端环境装备材料及损伤防护领域开辟出一方新天地，为保障重大装备安全运行、推动事故率持续下降作出重要贡献。

在此之前，她已以第一完成人身份获得国家技术发明二等奖、国家科技进步二等奖，另获省部级一等奖5项；累计授权发明专利110余件，发表论文350余篇，他引13600余次，H因子70，入选全球前2%顶尖科学家终身影响力排行榜；出版专著3部，主编参编国家和行业标准5项。这一串沉甸甸的数字背后，是一位科研工作者数十年如一日的坚守与求索。

三大科研突破为大国重器锻造“钢筋铁骨”

8月6日，在山东省科学技术奖励大会上，崔洪芝代表2025年度山东省科学技术奖获奖者发言。她说，我省在深远海工程用材料、极端环境损伤防护技术等领域，仍然存在一定短板。我们要聚力建设海洋关键材料创新研发平台，一方面坚持从最底层的材料、设备、工艺、算法一点点攻关，另一方面加速推进材料研发到工程化应用的全过程，使我们的材料能稳定做出来、批量做出来、便宜做出来，让更多带着“山东智造”印记的先进材料走向深蓝、护卫大国重器。

前不久，记者采访了这位与材料打了40余年交道的女科学家。“面向海洋平台、海洋风电、能源开采、疏浚船舶及极地开发等国家战略工程领域，重大装备长期服役于风、浪、流、蚀耦合的极端海洋环境，面临复杂载荷冲击、温度剧变与腐蚀磨损的协同损伤，服役安全性与寿命保障成为制约工程应用的核心瓶颈。”崔洪芝这样概括她的研究方向。她指出，海工、能源、交通等领域对材料要求极为严苛，性能需求复杂多元，“一方面要强化材料，另一方面要提高材料表面性能，需要从材料研发到技术装备再到工艺优化，进行系统化开发。”

崔洪芝团队目前已成功研发耐磨、耐蚀、高强韧材料，突破了极端环境下材料性能难以兼具的技术瓶颈，并建立了材料性能协同提升的原则体系。

针对海工装备大型液压立柱、高铁制动盘等“卡脖子”材料与技术难题，崔洪芝与企业携手合作，开发出耐腐蚀、耐磨损、耐疲劳新材料。“该技术应用于大型液压立柱防护后，协同提升了耐蚀与耐磨性能，使立柱寿命由1.5年延长至5年，为大型海工装备、煤炭深部开采装备的安全高效运行提供了坚实的材料支撑。”崔洪芝介绍，应用于高铁制动盘后，在运行速度350km/h、最高试验速度385km/h条件下，制动盘寿命提高了2倍，为我国高速铁路的安全运营增添了重要保障。

在表面强化技术领域，崔洪芝开发了高能等离子束表面冶金强化技术，并在此基础上进一步开发出激光与等离子复合技术。“该技术在海工、能源、交通、内燃机等行业迅速推广，特别是在内燃机缸体、缸套领域，应用厂家占比达60%。”崔洪芝介绍，针对石油机械整筒泵管这类大长径比部件的内表面强化难题，实现了泵管内壁的连续处理，使泵管寿命由平均不足半年延长至2年以上，成功解决了深井开采的高温腐蚀磨损难题，技术水准达到国际领先水平。该技术还应用于大型支护立柱防护，替代了高污染的电镀工艺，在矿井严酷条件下，打压次数由2000次大幅提升至16500次，耐久、密封、溢流等关键指标均超过进口产品。这一系列成果获得了国家科技进步二等奖。

此外，崔洪芝还发明了耐磨蚀抗热震结构功能一体化材料与技术。她介绍，环保、冶金、化工等领域的过滤体材料是最核心、最关键的材料，但因其工况严酷，过滤体更换频繁，且造成的污染十分严重。针对这一问题，崔洪芝将金属与陶瓷的优势相结合，开发出金属间化合物过滤体，使其兼具金属的高导热性和陶瓷的耐高温性、耐蚀性，可在1000℃条件下连续稳定运行，实现了过滤体的功能升级，成功解决了高过滤效率与长使用寿命之间的矛盾。“针对柴油车尾气过滤技术造成发动机动力损失大的行业痛点，我们与企业合作开发出多级梯度结构的金属间化合物过滤体，并依据国六标准对过滤体进行了70万公里耐久性测试，结果显示颗粒物排放远低于限值，性能优于美国、日本等国际知名产品。”崔洪芝介绍，该技术匹配高端发动机尾气后处理，实现了国产化替代，目前在国内柴油车尾气后处理市场占比已达到30%。

从矿井深处萌发的科研初心

谈及进入材料领域的契机，崔洪芝回忆道，早年她前往化工、矿山、冶金、内燃机等领域实习或开展合作时，经常遇到因材料性能达不到要求而导致装备水平低下、停工停产甚至事故频发的状况，同时也造成巨大的材料浪费。“当时我就在想，如果有性能更好的材料提供给他们该多好。”正是这份朴素的情感，成为她此后数十年科研生涯的原动力。

崔洪芝1965年出生于山东烟台，父亲是一名教师，会订阅各类刊物。在书香环境的浸润下，她对知识始终充满向往，从大学起便对科研产生了浓厚兴趣。1982年，她考入大学，开始学习金属材料及热处理专业。起初，她认为这个专业枯燥乏味，一度产生抵触情绪。然而课堂上老师的一席话深深触动了她：“我们想进行海洋勘探，勘探不了；我们想深井作业，实现不了……原因是什么？装备不行，但归根结底是材料不过关！”彼时才十七岁的崔洪芝，第一次深切感受到材料对于国家发展的极端重要性，从此坚定了在这条道路上走下去的决心。

1991年，26岁的她申请到了第一个科研项目——煤炭科学基金项目，科研经费仅有2万元，主要研究煤炭行业大量消耗的高性能耐磨材料及制备技术。正是这2万元启动资金，开启了她扎根科研一线的漫长征程。此后的二十余年里，她先后承担了国家863计划项目、国际合作项目、国家自然科学基金项目等国家级课题。她长期在实验室与团队成员和研究生一起拼搏，共同攻克技术难关，开发出等离子表面冶金强化处理设备和工艺，填补了我国实用性高能束表面强化技术领域的空白。

把年轻人“放到跑道上”

2007年，崔洪芝初任山东科技大学材料科学与工程学院院长时，学院成立仅三年，教工三十余人，规模小、底子薄。面对这一局面，她与同事们一道研判新材料的发展机遇，分析学校和材料学科在长期服务矿山行业中形成的基础和优势，最终确立了“以教学为中心，以内涵建设为主线，以科研为重点，教学支持科研，科研反哺教学，实现提升高度、拓展宽度、延伸长度”的立体式发展思路，推动学院实现跨越式发展，让一代代青年人成长起来。

2020年，崔洪芝获得国家技术发明二等奖。“当我从党和国家领导人手中接过国家技术发明奖证书时，我的一位学生作为第二完成人同时也获得了国家科技进步奖。那一刻我心潮澎湃，作为一名教师，我很幸运能和学生一起走过，践行‘教学相长’，看着他们成才。”回忆起领奖时刻，崔洪芝至今感慨万分。

不久后，崔洪芝来到中国海洋大学任教。她深知人才培养、团队建设、学科建设的重要性，立足海洋装备特种材料山东省工程研究中心的发展需求，着力强化特色方向团队建设。在人才引进与培养上，她坚持引进与培养并举、挖大树与育好苗结合的理念。用她的话说：“将年轻人放到跑道上，自然就能跑起来。”

“希望带动和激励更多优秀的年轻人快速成长起来，希望他们放眼未来，产出更多创新成果，希望他们的发展像‘射线’而不是‘线段’。”崔洪芝如是说。在她的悉心培养和引领下，一批国家级、省部级人才快速成长起来，成为各自领域的骨干力量。

为了更好地落实立德树人的根本任务，面向国家海洋强国建设对人才培养和专业建设的迫切需求，崔洪芝带领学院教师，联合全国二十余所高校，合作编写了《海洋材料》教材丛书共五本，并获得科学出版社“十四五”普通高等教育本科规划教材立项资助。她始终以“为党育人、为国育才”为使命，将思想道德教育、文化知识传承融入教学改革和创新实践的各个环节，启智润心，深受学生和青年教师的爱戴。其事迹被多家主流媒体报道，还被改编为微电影广为传播。

回顾自己的科研人生，崔洪芝认为女性在科研中拥有独特的优势，“更细致、更坚韧、更具同理心。”在实地考察过程中，她亲眼目睹矿工工作的艰难处境，因此，即便在对女性并不友好的作业环境下，她依然坚持矿产相关研究，从未退缩。从2万元的煤炭科学基金到国家科技奖的领奖台，从矿山井下到深海蓝疆，崔洪芝用四十余年的执着坚守，书写了一部“材料报国、向海图强”的奋斗篇章。如今，她依然带领团队向着极地、深海、高端制造等更广阔的极端服役场景进发，她的故事，也将激励更多后来者在科技强国的征途上奋勇前行。

（半岛全媒体记者 王丽平）