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郑大故事: 秉持“黄大年精神”,为国之所需协力奋斗——记ylzz总站线路检测关键金属与先进靶材料教师团队

发布时间:2023年11月26日 信息来源:党委宣传部 材料科学与工程学院

郑大故事: 秉持“黄大年精神”,为国之所需协力奋斗——记ylzz总站线路检测关键金属与先进靶材料教师团队

“在我看来,攻坚克难、心有大我、立德树人、至诚报国,这是我们团队与黄大年精神最为契合的点。”提及团队精神,第二批“全国高校黄大年式教师团队”——ylzz总站线路检测关键金属与先进靶材料教师团队支部书记宋建勋教授如是说。

这支教师团队由中国工程院院士、冶金材料专家何季麟负责。数年来,力争打造高素质、专业化、创新型的高校教师队伍形象。团队立足于国家发展和社会需要,在科研创新、服务社会、教书育人等方面,用日复一日的实际行动落实“求是担当”的校训。

潜心科研:团队齐心,破解“卡脖子”难题

2015年4月,ylzz总站线路检测成立河南省资源与材料工业技术研究院,组建了由何季麟领衔的专家团队。团队致力于建设国内最好的先进靶材料中试研究、开发和检测平台,专注于战略性新兴电子信息产业用高纯金属(合金)和陶瓷靶材的研究开发。

在学校高度重视下,团队借助已有平台和资源快速成长。从成立之初的仅有七人,历时八年,发展到了如今拥有近八十名教师、十余个研究组。为了与河南省优势产业相结合,服务国家的战略需求,团队布局了金属与合金靶材、氧化物靶材、高纯金属制备、铝绿色冶炼、镁绿色冶炼等8个研究方向,着力打造国内领先、国际先进的研发团队。

作为团队的主心骨,何季麟院士始终勤奋自律,以身作则。“三月初到八月这段时间,何院士几乎没有离校,每天在实验室工作,甚至是周六周日。”舒永春教授回忆道。如今何季麟已经年过七旬,很多事情仍然亲力亲为。在中原关键金属实验室三门峡中试基地建设期间,何季麟多次率队到三门峡现场办公,在中试基地指导大家进行实验设备、实验样品、成果展板等布局安排,并深入到企业一线进行调研。“何院士以实际行动践行着对科研工作严谨务实的态度,这深深地启迪着团队的成员,我们都自觉向他靠拢、学习。”朱锦鹏副教授感慨地说。

此外,团队的发展壮大,离不开学院及学校领导在平台建设方面的高度重视与支持。2020年底,学校出台专门文件支持建设先进靶材研究中心,鼓励中心瞄准国家亟需,开展多品种靶材研究。优质平台的打造,加之何季麟在学界、工业界的号召力与影响力,中心吸引了很多学科人才、知名专家加入,为团队发展注入了强大的动力。为了让整个团队的研究方向更加集中,部分具有不同研究背景的青年教师主动对自己的研究内容做出调整。在共同研发的过程中,成员们不断磨合,快速适应新的课题内容,团队的向心力、凝聚力也不断提升。

“潜心磨一剑,凝聚一群人同做一件事。”朱锦鹏这样评价团队。勇攀技术高峰的道路充满坎坷,每一种新型材料的研发,每一项尖端技术的掌握,都离不开科研工作者数十年如一日的执着坚守与艰苦攻关。

聚焦先进靶材料研究,团队通过对关键技术难题的突破,解决“卡脖子”技术难题,改变我国平板显示用靶材“受制于人”的现状。

技术保密、装备不卖、无材料可查,国外进行技术全方位封锁。为了解决这项“卡脖子”技术,90年代中期,在何季麟的带领下,团队着手研发氧化物靶材。“刚开始做靶材料研究时,别人提指标要求,我们来实现。看着实验室的各项数据比较满意,我们拿着样品去镀膜检测,却发现相差甚远。”舒永春说。

2020年,团队成果“平板显示用高性能ITO靶材制备关键技术及工程化”荣获国家技术发明奖二等奖。该项目从1996年研发至今,历经20年余年,实现了从无到有,甚至是超越、领跑的进步,打破了国外的技术封锁,加快了ITO靶材制备的国产化进程,在靶材领域做出了巨大贡献。“一群人做一件事,一件事做很多年”,这是团队取得高水平科研成果的制胜法宝。

服务社会:产研深度融合,为国家发展做实事

“筹建团队的初衷,即是以产业化为目标,将技术从书架做到货架,为社会发展做实实在在的事。”宋建勋说。团队面向国家战略需求,聚焦高新技术领域,服务河南发展,不断推动研究成果应用。

自2015年来到郑大,何季麟一直深耕于两个领域并取得重大突破,一是半导体集成电路用的金属与合金板材料,二是平板显示方向上所用的氧化物材料,潜心研发这两大材料并实施产业化。“这是党和国家关注的、需要重点突破的‘卡脖子’关键技术。”何季麟说。同时,ITO靶材粉末冶金技术进步也将为我国经济做出巨大贡献。据有关数据报道,2022年靶材料领域的产值大概达到两百亿的水平,预计2023年会达到三百亿。

基于河南的资源优势和工业基础,团队还致力于提升河南有色金属产业技术水平。为了达到高效环保的目的,团队对传统的冶金工艺技术进行创新,并针对河南经济形势和产业特点围绕钨钼进行技术创新和实验试验,在河南省特色经济方面获益颇多

团队重视与企业的紧密联系。“很多时候我们是在做书架上的工作,走上货架是我们科研的目标。”宋建勋说,他表示,这与何院士是来自企业界的科学家息息相关。何院士来到ylzz总站线路检测后,通过顶端设计与理论深化,将技术再次运用于企业,“从企业中来到企业中去,实现飞跃。”

与企业深度融合需要团队针对企业新产品的需求,进行联合攻关。靶材分为金属靶材和氧化物靶材(陶瓷靶材),两种靶材有不同的用途。金属靶材主要应用于集成电路、移动硬盘、光伏、薄膜电池等方面。百分之六十的陶瓷靶材则应用于显示器。靶材是目标,磁控离子与靶材接触,使靶材发生溅射,所产生的溅射粒子以薄膜的形式沉积到玻璃基体上,产生透明导电的效果,成为显示器的一部分。随着大尺寸显示器的广泛应用,对靶材尺寸的要求也越来越高,企业则需要适应市场需求,研发更高品质、更大尺寸的靶材。因此,团队与企业进行联合攻关,在实验室进行企业无法完成的微观机理探究,将突破性进展应用于企业实践,做到产学研深度融合。

此外,团队还与国家级贫困县、河南省贫困发生率最高的革命老区三门峡卢氏县进行结对帮扶。团队教师多次前往卢氏县扶贫,与卢氏县自然资源局、相关工矿企业进行对接。针对如何合理布置采准工程及设计采场、正确实施开采与开挖技术、采空区及巷道地压等管理问题,团队提供了相应的技术支持和服务。在团队的助力下,卢氏县提前一年实现了高质量脱贫摘帽,连续三年省级考核取得“好”的成绩。“在帮扶过程中,何院士还给当地品学兼优的学生赠送亲笔签名和爱心红包,激发学生们的上进心,那些学生都特别高兴。”团队教师说。


科教融合:创新教学模式,理论实践双管齐下

“很多学生在真正接触科研前,都会认为科研离自己很遥远,但亲身体验后常常会转变观念。”朱锦鹏说。在一次给研究生上《无机结构材料及应用》课时,讲到陶瓷靶材的烧结制备工艺,团队实验室里正好有相关的实验设备,他第二节课就带着同学们前往实验室。在实验室里,朱锦鹏详细地讲解相关设备的工作原理和操作方法,并让学生们近距离观察实验样品。

团队老师们经常开展这种课堂授课与实验操作、科研课题紧密相关的实践。这种授课方式,让学生更为直观地感受和吸收教材知识,也拉近了学生与科研的距离。

每隔一段时间,何季麟就会到实验室了解团队研究生的科研动态,逐一过问研究进展、设备操作、材料数据等细节后,再和大家一起讨论现存问题的解决方法。“何院士对科研和教学始终保持一百分关注,他认为教学和科研是相互促进的,这种观点逐渐感染到我们团队的青年教师和学生。”舒永春说。

在何季麟的带动下,和朱锦鹏一样,团队其他老师也是一手抓科研,一手抓教学,宋建勋将之总结为“科研型教师”五个字。一方面,他们会把一些前沿的科研成果和教材知识联系起来,在课堂上进行展示;另一方面,学生在沟通交流中展现出来的创新思维,也常常为他们的研发项目带去启发。

针对理论教学,团队成员不仅追求知识的宽度,还重视讲解的深度。对教授多门专业课的舒永春来说,他非常注重融合不同专业的知识和观念。舒永春常常把多本教材的知识抽象化后整理融合,再引导学生去思考它们与实际应用的结合,以求从多个角度启发学生的实验和科研思想。当讲到选题采用某种新的工艺方法时,舒永春会把相关工艺方法一一罗列出来,分别讲透它们的优缺点和应用现状,最后通过对比分析,为学生厘清选择当前工艺方法的原因。“如果我们在课上把知识点讲得足够细致和深入,就能让学生在无形中提高对科研的认知。”舒永春认真说道。

对宋建勋来说,他更为看重的是如何做好对学生的启发性教学。“以于谦的《石灰吟》为例,石灰石在煅烧时,它逐渐分解生成氧化钙和二氧化碳,那氧化钙和二氧化碳在什么条件下再变成石头呢?这样,温室气体二氧化碳就获得捕收,实现减碳目的。”在宋建勋的课堂上,他总是会启发同学们去思考类似的问题。虽然有些课程的研究方向比较宏大,每个学生具体的研究内容也不一样,但宋建勋希望通过这样的方式给学生们带去新的启发,促使他们探索新的研究点。

除了在理论知识和实验操作层面上培育人才,团队成员同样注重对学生的创新创业教育。自团队成立以来,团队获得中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛金奖等各项创新创业大赛奖励37项。其中在2022年7月的全国大学生冶金科技竞赛总决赛中,由朱锦鹏指导、四名本科生负责的参赛项目——面向低碳环保研发新型冶金炉膛绿色节能涂层材料,获得了全国特等奖。朱锦鹏认为这样的比赛是很有必要的,“让学生多去参加比赛,接触更多前沿的知识,开阔眼界拓宽视野,可以促进他们全方位成长。”

多年来,团队成员获得了“全国高等学校教学名师奖”“河南省优秀教师”“河南省高等教育教学成果奖”等多个国家级、省级教学奖项和荣誉称号。这和他们始终坚持以把科研和教学相结合,学习贯彻以教育教学为先的黄大年式教学理念息息相关。

既重科研,服务社会;又重教育,培养人才。团队每一名教师身上体现出来的责任感和使命感,无一不是对黄大年精神的生动诠释。他们也将不断努力,突破更多难题,培养更多卓越人才,书写更绚丽篇章。(杨文洁 徐鉴莹 陈新宇 撰稿



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