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王華明,中國工程院院士,北京航空航天大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師,激光增材制造領(lǐng)域?qū)<摇F鸩窖杆?、屢屢破格晉升、擁有大量學(xué)術(shù)成就的青年學(xué)者,2006年“全國五一勞動獎?wù)隆奔啊皣医艹銮嗄昕茖W(xué)基金”獲得者,北京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院“長江學(xué)者特聘教授”,2015年12月7日當(dāng)選中國工程院院士 [1] 。2017年5月,獲得全國創(chuàng)新爭先獎。 [2]
中文名王華明國 籍中國民 族漢族出生地中國四川合江出生日期1962年5月 [3]畢業(yè)院校西華大學(xué)、西安交通大學(xué)、中國礦業(yè)大學(xué)主要成就2012年國家技術(shù)發(fā)明獎一等獎代表作品飛機(jī)鈦合金大型復(fù)雜整體構(gòu)件激光成形技術(shù)
目錄1人物經(jīng)歷2參選院士3研究方向4人物事跡5主要成就?榮譽(yù)?論文6人物語錄
人物經(jīng)歷編輯
現(xiàn)任材料加工工程學(xué)科責(zé)任教授、材料加工工程及自動化系主任、航空科學(xué)與技術(shù)國家實(shí)驗(yàn)室“航空材料與結(jié)構(gòu)”首席科學(xué)家。
2012年1月18日,王華明教授主持的“飛機(jī)鈦合金大型復(fù)雜整體構(gòu)件激光成形技術(shù)”項(xiàng)目獲得國家技術(shù)發(fā)明一等獎。光華龍騰獎中國設(shè)計(jì)貢獻(xiàn)獎銀質(zhì)獎?wù)芦@得者 [4] 。
如今,王華明教授團(tuán)隊(duì)的高性能難加工大型復(fù)雜整體關(guān)鍵構(gòu)件激光直接制造技術(shù)已經(jīng)處于國際領(lǐng)先水平。
“金屬3D打印“第一位院士。中國激光3D打印引路人。 [5]
1983年,獲四川工業(yè)學(xué)院(現(xiàn)西華大學(xué))學(xué)士學(xué)位 [6] ;王華明教授 [6]
1986年,獲西安交通大學(xué)碩士學(xué)位;
1989年,獲中國礦業(yè)大學(xué)(北京研究生部)礦山機(jī)械工程摩擦學(xué)專業(yè)畢業(yè),博士學(xué)位;
1991年,在中國科學(xué)院金屬研究所做博士后研究期間破格晉升副研究員,之后,作為國家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目中國際合作項(xiàng)目的中方負(fù)責(zé)人赴日本豐橋技術(shù)科學(xué)大學(xué)進(jìn)行國際合作研究 [7];
1992年,被德國洪堡基金會授予“洪堡研究獎學(xué)金”,赴德國埃爾蘭根-紐倫堡大學(xué)金屬科學(xué)與技術(shù)研究所從事高能脈沖Nd:YAG激光材料表面改性及非平衡新材料制備研究工作 [7];
1994年,回國后即全力投入到北航的教學(xué)與科研工作中 [7];
1995年,在北京航空航天大學(xué)破格晉升教授;
1996年,被評為博士生導(dǎo)師;
2005年,成功實(shí)現(xiàn)三種激光快速成型鈦合金結(jié)構(gòu)件在兩種飛機(jī)上的裝機(jī)應(yīng)用,使我國成為世界上第二個(gè)掌握飛機(jī)鈦合金結(jié)構(gòu)件激光快速成形裝機(jī)應(yīng)用技術(shù)的國家; [8]
2006年,受聘為北京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院“長江學(xué)者特聘教授”;
2009年1月25日,以王華明為帶頭人、研究方向?yàn)椤案咝阅芙饘俨牧霞す庵苽渑c成形”的團(tuán)隊(duì)入選“2008年度教育部候選創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)” [9] ;
2012年12月21日,由光華設(shè)計(jì)基金會主辦的“光華龍騰獎(2012)第八屆中國設(shè)計(jì)業(yè)十大杰出青年”評選活動最終結(jié)果在京揭曉,王華明與其他幾人分獲“中國設(shè)計(jì)貢獻(xiàn)獎銀質(zhì)獎?wù)隆?[4] ;
2013年1月8日,根據(jù)《關(guān)于印發(fā)〈國家高層次人才特殊支持計(jì)劃〉的通知》規(guī)定,中央人才工作協(xié)調(diào)小組辦公室“萬人計(jì)劃”專項(xiàng)辦對科技部初選推薦的“萬人計(jì)劃”第一批杰出人才、科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才進(jìn)行了復(fù)評,共產(chǎn)生6名杰出人才、72名科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才人選。王華明入選“科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才人選” [10] ;
任職
中華“洪堡學(xué)者”協(xié)會理事;
北京機(jī)械工程學(xué)會副理事長;
中國機(jī)械工程學(xué)會特種加工分會理事、摩擦學(xué)分會理事、熱處理分會常務(wù)理事;
中國金屬學(xué)會材料科學(xué)分會理事。
參選院士編輯
2013年5月24日,王華明教授被推舉為2013年中國工程院院士增選有效候選人名單(機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)部機(jī)械成形加工工程及自動化專業(yè))。 [10]
2015年王華明教授繼續(xù)參選中國工程院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)部院士,于6月12日順利進(jìn)入第二輪評選,該學(xué)部共有24人進(jìn)入第二輪 [11]
2015年12月7日,當(dāng)選中國工程院院士。 [12]
研究方向編輯
提出“激光熔覆多元多相過渡金屬硅化物高溫耐磨耐蝕多功能涂層”研究新方向,研究出Cr3Si/Cr2Ni3Si等耐磨性能優(yōu)異并同時(shí)具有“反常磨損-載荷特性”、“反常磨損-溫度特性”、“不粘金屬特性”等性質(zhì)的過渡金屬硅化物多功能涂層材料新體系10余個(gè),系列研究論文被《Advanced Coatings & Surface Technology 》國際期刊“專題報(bào)道”;
在對高推重比航空發(fā)動機(jī)關(guān)鍵摩擦副零部件高溫高速“超?!蹦Σ翆W(xué)行為深入研究基礎(chǔ)上,研究出含碳量高達(dá)9~12%的“激光熔覆超高碳Cr-Ni-C高溫自潤滑特種耐磨涂層新材料”,在我國某新型航空發(fā)動機(jī)關(guān)鍵熱端高溫耐磨運(yùn)動副零部件上得到成功應(yīng)用,獲“國防科學(xué)技術(shù)獎”二等獎;
在對鈦合金非接觸激光熔化冶金晶體擇優(yōu)生長特性深入實(shí)驗(yàn)與理論研究的基礎(chǔ)上,發(fā)明“定向生長柱晶鈦合金激光區(qū)域約束熔鑄冶金材料制備與發(fā)動機(jī)葉片等復(fù)雜零件激光直接成形新技術(shù)”,鈦合金高溫持久壽命提高10倍以上;
突破飛機(jī)鈦合金等高性能金屬結(jié)構(gòu)件激光快速成形關(guān)鍵技術(shù)及關(guān)鍵工藝裝備技術(shù),激光快速成形BT20鈦合金機(jī)身關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件通過裝機(jī)試飛前構(gòu)件全部地面考核并已通過裝機(jī)評審即將完成實(shí)際裝機(jī)應(yīng)用;將“合金超純凈精煉”、“定向凝固”、“快速凝固”等三大先進(jìn)高溫合金制備技術(shù)與“激光快速成形技術(shù)”有機(jī)融合為一體,提出“超純凈徑向微細(xì)柱晶梯度組織高性能高溫合金渦輪盤”新思路及其近終形零件激光直接成形制造新技術(shù),成功制造出直徑達(dá)450mm的超純凈徑向微細(xì)柱晶梯度組織高性能高溫合金渦輪盤件;
發(fā)明了“水冷銅模激光熔煉爐”及難熔、難加工、高活性金屬材料激光熔鑄材料制備與零件直接成形新工藝”,成功實(shí)現(xiàn)W等難熔合金及W/W5Si3等難熔金屬增強(qiáng)超高溫“原位”復(fù)合材料及其零件的激光熔鑄冶金制備與成形制造,為難熔難加工高性能合金材料的制備與復(fù)雜零件成形制造找到了一條新的途徑;
發(fā)現(xiàn)“高Jackson因子小面晶體”光滑液-固界面及臺階生長機(jī)制對凝固冷卻速度及界面過冷度的高度不敏感性,對在經(jīng)典凝固理論中被廣泛接受的“隨凝固冷卻速度或界面過冷度的增加、小面晶體液/固界面結(jié)構(gòu)將由原子尺度光滑向原子尺度粗糙轉(zhuǎn)變、生長機(jī)制由側(cè)向生長向連續(xù)生長機(jī)制轉(zhuǎn)變”經(jīng)典凝固理論“著名推論”的適用范圍進(jìn)行了合理補(bǔ)充。
人物事跡編輯
作為教育部“長江學(xué)者”特聘教授、博士生導(dǎo)師及學(xué)“新工業(yè)革命與增材制造”國際研討會上科責(zé)任教授,王華明教授自1994年回國以來,十年如一日,一直兢兢業(yè)業(yè)地工作在教學(xué)工作第一線,講授了本科生《物理冶金原理》、研究生《先進(jìn)材料制備科學(xué)技術(shù)》等主要課程14門,親自擔(dān)任本科生“材料制備與合成”自主綜合實(shí)驗(yàn)負(fù)責(zé)人及本科生班主任,他對教學(xué)高度負(fù)責(zé)、特別注重學(xué)生全面素質(zhì)教育與科研方法、創(chuàng)新能力與嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)的培養(yǎng),言傳身教、既教書又育人,被評為“學(xué)生最愛戴老師”。
他高層次創(chuàng)新性人才培養(yǎng)成績突出,指導(dǎo)的研究生在發(fā)表高水平研究論文、獲優(yōu)秀學(xué)位論文、優(yōu)秀博士論文創(chuàng)新基金等方面等一直名列全校前列。
例如,在已畢業(yè)的13名碩士生中,2人獲得北京市及國防科工委優(yōu)秀畢業(yè)生稱號、3人獲?!皟?yōu)秀碩士論文”、6人分別被加州理工學(xué)院等世界著名大學(xué)錄取為博士生;在已畢業(yè)的6名博士生中,2人獲得?!皟?yōu)秀博士論文獎學(xué)金”、1人獲?!皟?yōu)秀博士論文”并被推薦參加2006年度全國百篇優(yōu)秀博士論文評選。
在北航開辟“快速凝固激光材料制備與成形"研究新方向,研究成功國內(nèi)首套“動密封/惰性氣體保護(hù)"鈦合金結(jié)構(gòu)件激光快速成形成套工藝裝備,突破飛機(jī)鈦合金結(jié)構(gòu)件激光快速成形關(guān)鍵工藝及應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)并在兩種重點(diǎn)型號飛機(jī)上成功裝機(jī)應(yīng)用,使我國成為繼美國之后、世界上第二個(gè)掌握飛機(jī)鈦合金結(jié)構(gòu)件激光快速成形及在飛機(jī)上裝機(jī)應(yīng)用技術(shù)的國家;
發(fā)明國際首創(chuàng)的“定向生長柱晶高溫鈦合金”及其航空發(fā)動機(jī)葉片激光約束熔鑄快速成形技術(shù),高溫持久壽命提高10倍以上,為高溫鈦合金的發(fā)展提供了一條新途徑;在國際上提出“激光熔覆過渡金屬硅化物高溫耐磨耐蝕多功能涂層材料”研究新領(lǐng)域,研究成功具有異常優(yōu)異的高溫耐磨耐蝕性能多元多相金屬硅化物多功能涂層材料新體系10余個(gè),授權(quán)“發(fā)明專利”5項(xiàng)并受到《先進(jìn)涂層與表面技術(shù)》等國際期刊的“專題報(bào)道”。
王華明在中科院的一次演講在11月被軍事愛好者上傳到優(yōu)酷 [13] ,引起一陣轟動。該視頻列舉了一系列我國在激光3d打印的成果,詳細(xì)的介紹了我國3d打印在大飛機(jī)上的大部件上的應(yīng)用。據(jù)王教授的介紹,我國在大件3d打印方面已經(jīng)是世界領(lǐng)先。部分部件被用在c919,和各型軍用飛機(jī)上。
王教授分別用美國F-22和F-35戰(zhàn)斗機(jī)部件和我國自制3d打印部件進(jìn)行了對比,指出我國在各項(xiàng)指標(biāo)都明顯超過美國戰(zhàn)斗機(jī)上的部件,尤其是在重量方面差距明顯。
主要成就編輯
榮譽(yù)
從德國訪問回國后,先后獲得“國家教委科技進(jìn)步獎三等獎”(新型高強(qiáng)韌性高碳硅錳系低合金奧氏體/貝氏體耐磨鋼)、“航空在第六屆亞洲制造業(yè)論壇年會上演講科技進(jìn)步獎”和“茅以升北京青年科技獎”,科技成果入選“北京市重大科技成果推廣計(jì)劃”。 [8]
1995年,被評為中國航空工業(yè)總公司優(yōu)秀青年教師;同年又被美國世界名人傳記錄編輯委員會特別提名載入最新版“世界名人傳記錄”; [7]
2000年以后,陸續(xù)獲得“美國聯(lián)合技術(shù)公司容閎科技教育獎”、“中國機(jī)械工程學(xué)會青年科技成就獎”、“國防科學(xué)技術(shù)一等獎”、“國防科學(xué)技術(shù)獎二等獎”、國家教學(xué)成果二等獎、北京市教學(xué)成果一等獎等多種教學(xué)及科研獎,被評為教育部“長江學(xué)者”特聘教授、國防科技工業(yè)有突出貢獻(xiàn)中青年專家、北京市總工會教育創(chuàng)新標(biāo)兵、北京高校優(yōu)秀共產(chǎn)黨員、入選“教育部跨世紀(jì)優(yōu)秀人才計(jì)劃”、“新世紀(jì)百千萬人才工程國家級人選”等國家級人才計(jì)劃; [8]
牽頭主持“國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目”、“國家863計(jì)劃課題”、“教育部跨世紀(jì)優(yōu)秀人才計(jì)劃基金”、“總裝武器裝備重點(diǎn)基金”、“國防基礎(chǔ)科研重點(diǎn)項(xiàng)目”等重要科研項(xiàng)目10余項(xiàng),發(fā)表論文被SCI、EI及ISTP收錄160余篇,其中,發(fā)表SCI收錄論文60余篇(其中期刊影響因子大于1的論文40余篇),第一發(fā)明人獲批“發(fā)明專利”6項(xiàng); [8]
2006年,獲得“全國五一勞動獎?wù)隆奔啊皣医艹銮嗄昕茖W(xué)基金”。 [8]
2012年1月18日,王華明教授主持的“飛機(jī)鈦合金大型復(fù)雜整體構(gòu)件激光成形技術(shù)”項(xiàng)目獲得國家技術(shù)發(fā)明一等獎。
論文
H.M. Wang, F. Cao, L.X. Cai, H.B. Tang, L.Y. Zhang, Microstructure and tribological properties of laser clad Ti2Ni3Si/NiTi intermetallic coatings, Acta Materialia, 51(2003)20:6319-6327
H.B. Tang, Y.L. Fang, H.M. Wang: Microstructure and dry sliding wear resistance of a Cr13Ni5Si2 ternary metal silicide alloy, Acta Materialia, 52(2004)7: 1773-1783
X.D. Lu, H.M. Wang, High-temperature phase stability and tribological properties of laser clad Mo2Ni3Si /NiSi metal silicide coatings, Acta Materialia, 52(2004)18: 5419-5426
H.M. Wang, G. Duan, Wear and Corrosion Behavior of Laser Clad Cr3Si Reinforced Composite Coatings, Intermetallics, 11(2003)8: 555-562
H.M. Wang, D.Y. Luan, L.X. Cai, Microstructure and sliding wear behaviors of tungsten reinforced W-Ni-Si metal silicides in-situ composites, Metallurgical and Materials Transactions A, 34A(2003)9: 2005-2015
H.M. Wang, C.M. Wang, L.X. Cai, Wear and corrosion resistance of laser clad Ni2Si/NiSi nickel silicides composite coatings, Surface and Coatings Technology, 168(2003)2-3: 202-208
H.M. Wang, D.Y. Luan, L.Y. Zhang, Microstructure and wear resistance of laser melted W/W2Ni3Si metal silicides matrix in-situ composites, Scripta Materialia, 48(2003)8: 1179-1184
X.D. Lu, H.M. Wang, Microstructure and high-temperature sliding wear properties of laser clad Mo2Ni3Si/NiSi metal silicide composite coatings, Applied Surface Science, 214(2003)1-4: 190-195
Y. Chen, H.M. Wang, Microstructure and high-temperature wear resistance of a laser surface alloyed ?-TiAl with carbon, Applied Surface Science, 220(2003): 186-192
Y. Chen, H.M. Wang, Microstructure and Wear Resistance of Laser Clad TiC Reinforced FeAl Intermetallic Matrix Composite Coatings, Surface and Coatings Technology, 168(2003)1: 30-36
X.D. Lu, H.M. Wang, Microstructure and dry sliding wear properties of laser clad Mo2Ni3Si/NiSi metal silicide composite coatings, Journal of Alloys and Compounds, 359(2003)287-293
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H.M. Wang and Y.F. Liu: Microstructure and wear resistance of laser clad Ti5Si3/NiTi2 composite coating on titanium alloy, Materials Science and Engineering A, A338 (2002) 1-2: 126-132
H.M. Wang, Y.L. Yu, S.Q. Li: Microstructure and tribological properties of laser clad CaF2/Al2O3 self-lubrication wear-resistant ceramic matrix composite coatings, Scripta Materialia, 47(2002)1:57-61
G. Duan, H.M. Wang: High-Temperature Wear Resistance of A Laser-Clad Cr3Si/? Metal Silicide Composite Coating, Scripta Materialia, 46(2002)1: 107-111
G. Duan, H.M. Wang: Microstructure of Laser Melted/Rapidly Solidified ?/Cr3Si Silicide alloys, Journal of Materials Science, 37(2002)10: 1981-1985
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H.M. Wang, H.B. Tang, L.X. Cai, F. Cao, L.Y. Zhang, R.L. Yu, Microstructure and wear properties of laser clad Ti2Ni3Si/Ni3Ti multiphase intermetallic coatings, Applied Physics A: 80(2005)8: 1677-1683
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Y. Chen, H.M. Wang, Microstructure and wear resistance of laser-melted TiC reinforced nickel aluminide dual-phase matrix in-situ composites, Intermetallics, 14(2006)325-331
Y. Chen, H.M. Wang, Microstructure and wear resistance of laser-melted TiC reinforced nickel aluminide dual-phase matrix in-situ composites, Intermetallics, 14(2006)325-331
Y.L. Fang, H.B. Tang, H.M. Wang: A wear resistant ductile metal-toughened Cr13Ni5Si2 ternary metal silicide alloy, Intermetallics, v 14, n 7, July, 2006, p 750-75
Yin, Y.X. Wang, H.M. Microstructure and tribological properties of Cuss-toughened Cr-Cu-Si metal silicide alloys,Journal of Alloys and Compounds, v 420, n 1-2, Aug 31, 2006, p 218-224
Chen, Yao,Wang, H.M.,Growth morphologies and mechanisms of non-equilibrium solidified MC carbide,Journal of Materials Research, v 21, n 2, February, 2006, p 375-379
專利
僅列出王華明教授作為第一發(fā)明人的專利:
王華明;張強(qiáng);張凌云;席文君一種超高碳Cr-Ni-C高溫耐磨合金材料
一種高溫耐磨耐蝕Ni-Mo-Si金屬硅化物合金材料
王華明;呂旭東;張凌云;湯海波;蔡良續(xù)
高溫耐磨耐腐蝕Cr-Ni-Si金屬硅化物合金材料
王華明;張凌云;席文君;方艷麗
水冷銅模激光熔煉爐及其熔煉鑄錠的方法
王華明;張凌云;席文君;張立強(qiáng);張長利
一種薄壁零件在激光熔覆、熱噴涂及焊接加工中的局部高效冷卻方法
王華明;湯海波;于利根;蔡良續(xù);張凌云
Ti-Ni-Si三元金屬硅化物合金涂層材料
王華明;張凌云;于榮利;王影
定向生長柱晶及單晶鈦合金的制備方法
王華明;張凌云;李安;于榮莉;湯海波;蔡良續(xù);張述泉;張立強(qiáng)
高溫耐磨耐蝕Co-Ti-Si金屬間化合物合金材料
王華明;薛軼;張凌云;李安
高溫耐磨耐蝕Fe-Cr-Si鐵基合金材料
王華明;袁源;張凌云;李安
獲得具有筏狀初生α相的雙態(tài)組織的雙相鈦合金熱處理方法
王華明;方艷麗;湯海波;張述泉;李 安;李鵬;張凌云
柔性氣囊式可控氣氛裝置
王華明;張凌云;張述泉;李安;李鵬;湯海波;方艷麗;田象軍
人物語錄編輯
看著零件像樹苗發(fā)芽一樣,一毫米一毫米地堆積成長,激光掃描一下,零件就長高一層,那種感覺非常神奇。 [8]
我生活中沒有什么其他的愛好,有時(shí)候看電視三小時(shí),脖子會痛,而工作三小時(shí),我卻渾然不覺。 [8]
做人最重要的是要有責(zé)任心,要盡最大努力把每件小事做好。 [8]
我深刻地感受到,自己的每一點(diǎn)進(jìn)步和每一點(diǎn)成績,都同中國共產(chǎn)黨的英明領(lǐng)導(dǎo)和國家科技、經(jīng)濟(jì)、社會全面高速發(fā)展的大好環(huán)境密不可分,和北航及材料學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)、同志們的關(guān)懷、培養(yǎng)和鼓勵密不可分,同老教師以及同事們的無私幫助與支持密不可分,同激光材料加工制造技術(shù)實(shí)驗(yàn)室研究團(tuán)隊(duì)全體老師和同學(xué)們的辛勤努力密不可分。
編輯:董強(qiáng)
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