开屏见“好”|为大国重器披上定制“铠甲”!她用30余年深耕“炼”出最高奖

大众新闻 王亚楠  张晨  韩雨婷  尹亚琪  吕文佳   2026-08-25 07:30:00原创

《开屏见“好”》栏目,聚焦山东好人好事,让普通老百姓上封面、上开屏、上首屏,用最突出的位置推介“身边的榜样”,讲述精彩山东故事。

今年8月,中国海洋大学材料科学与工程学院院长、教授崔洪芝捧得2025年度山东省科学技术最高奖。从领奖台回归实验室,她已把目光投向未来:“能拿到这个奖项,我和团队感觉很幸福,也意味着我们又站到了新的起点上。”

材料科学这条路,崔洪芝已经走了三十余年。每项成果,都是路上的里程碑,标记着从实验室到应用一线的一次次跨越。

新材料不能满足于实验室

崔洪芝的科研道路,起步就和应用、需求挂在了一起。

那时她刚走上工作岗位,寻找科研方向时,注意到煤炭企业因为腐蚀侵害,材料报废得跟山一样。工人下井条件也非常艰苦,有些工作面非常矮,工人得佝偻着才能推进。“怎样才能让煤矿用上适合的新材料,延长设备寿命、改善煤矿工作环境?”

她进一步了解到,不止煤炭行业,石油钻采、深海勘探、重大工程装备……在极端工作环境下,磨损、腐蚀堪称关键金属部件的“无声杀手”。

那时,国际上已经有用激光进行材料表面强化的技术和设备,为什么不用呢?

“太贵了,用不起!”企业的反馈让崔洪芝意识到:真实应用场景的考验,远比实验室更复杂。

电镀‌效果太差、激光又太贵,崔洪芝另辟蹊径,尝试用等离子束来进行表面强化。一次次失败,一次次重来,最终她找到氩气作为等离子束的工作气体,攻克了等离子束稳定性、可控性难题。制备出高性能耐磨耐蚀复合涂层,将关键部件寿命延长3-5倍,成本却降到原来的四分之一。该技术在能源、交通、海工等领域广泛应用,产品出口多个国家。这一全球首创的技术成果获得2008年度国家科技进步奖二等奖。

从开始研究到技术突破、设备开发、产品定型、行业应用,从1989年到2008年,近二十年磨一剑。获奖时,崔洪芝40岁出头,她深刻体会到“从捕捉需求,到突破先进技术,再到真的应用”这条路不好走,但必须走,“这就是材料人的使命”。

为大国重器定制“铠甲”

如果说早期是“从需求找技术”,那么后来,崔洪芝是“为国家战略需求找突破”。

今天,高铁已经成为人们出行的常规选项之一。曾经,高铁制动盘面临材料耐磨性能和强韧性能难以并存的困境,正是崔洪芝带领团队解决了这一“卡脖子”难题。

她和团队为高铁“定制”了耐磨损、耐疲劳、抗热震的制动盘。在时速385公里的情况下,制动盘的使用寿命相较以往提高2倍以上,为高铁的高速安全制动提供了材料支撑。

2019年,崔洪芝又捧回一个大奖:“耐磨蚀抗热震结构功能材料及涂层技术”获国家技术发明奖二等奖。高铁制动盘就是这一成果的其中一项应用。

近年来,崔洪芝又带领团队,把目光投向更深、更远的海。“胶州湾第二海底隧道,现在盾构机的刀圈正在试用我们的技术,学生一批批在那锻炼成长;‘蛟龙号’、‘深海一号’也有我们研发的特种材料的支撑,还在进一步开发合作。”

深海、远海、极地、深地,腐蚀、磨损、冲击、低温、高压……很多问题是卡在材料,但她深知,单靠材料本身很难解决所有问题,装备的可靠性最终要靠“材料+设计+工艺+环境适配+全生命周期管理”‌的系统工程来实现。“我是做材料的,更是做装备的。”

从耐蚀耐磨材料出发,在国家战略需求和行业重大应用场景的牵引下,崔洪芝的科研探索不断深化,产出了一系列高等级成果,逐步从单一表面强化技术拓展为覆盖耐磨蚀、抗热震的全系列材料技术体系,支撑了高铁制动盘、深海装备等高端领域的国产化突破,为一件件大国重器披上了量身定制的“铠甲”。

与年轻人共同奔跑

在崔洪芝的团队中,学生的研究方向五花八门——材料、机械、控制、计算模拟……她鼓励大家各展所长,相互赋能。“要找到学生所‘长’,帮助他们快速成长。”

她经常带着学生到国内外相关领域的大学、研究中心、龙头企业调研交流,给学生们推开一扇扇“窗”,让他们看到优秀同行的研究和进展,关注应用一线的现实和难题。崔洪芝说:“新材料领域天然与应用紧密联系,每当从需求中发现问题,我都急不可待地想把解决方案做出来,发自内心地想到真实场景去试用、完善。”

“料要成材、材要成器、器要好用。”在崔洪芝眼中,新材料的研发如此,育人亦是如此。她认为,科研人员要做运动员,要树立目标,给自己一个高的要求,找到适合的“赛道”。未来新材料的发展基础在教育,关键在人才。她特别希望和年轻人一起向前跑,带动和激励更多优秀的年轻人快速成长起来。

“纸上谈兵心里虚,需求驱动、应用检验,科研才能走得踏实、长远。”30多年来,这始终是她科研道路上的最强驱动。一代材料,一代产业,而撑起这一切的,是一代又一代像她那样,敢把真问题扛在肩上的奔跑者。

(大众新闻记者 王亚楠 编辑 张晨 韩雨婷 设计 尹亚琪 吕文佳)

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责任编辑:姜凯宁