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張荻
(中國科學院院士,材料加工與結構材料專家,上海交通大學講席教授)
鎖定
張荻,男,漢族,1957年3月出生於陝西省西安市,籍貫山東省濱州市惠民縣,中國共產黨黨員,材料加工與結構材料專家,歐洲科學院院士,中國科學院院士,上海交通大學講席教授,金屬基複合材料國家重點實驗室(上海交通大學)主任。
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- 中文名
- 張荻
- 國 籍
- 中國
- 民 族
- 漢族
- 出生地
- 陝西省西安市
- 出生日期
- 1957年3月
- 畢業院校
- 大阪大學
- 職 業
- 教育科研工作者
- 主要成就
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2022年當選為歐洲科學院院士
2023年當選為中國科學院院士 - 籍 貫
- 山東省濱州市惠民縣
張荻人物經歷
1957年3月,張荻出生於陝西省西安市。
1974年4月—1977年2月,在陝西省周至縣廣濟公社高家莊大隊作知青。
1977年3月—1978年1月,任西安電工鑄造廠工人。
1978年2月—1982年1月,就讀於西安交通大學機械系,畢業獲得學士學位。
1982年3月—1982年9月,就讀於大連外國語學院,進行出國留學日語培訓。
1982年10月—1985年3月,就讀於大阪大學材料科學系,畢業獲得碩士學位。
1985年4月—1988年3月,就讀於大阪大學材料科學系,畢業獲得博士學位。
1988年9月—1991年3月,任上海交通大學材料科學與工程學院講師。
1991年3月—1993年12月,任上海交通大學材料科學與工程學院副教授。
1993年12月,任上海交通大學材料科學與工程學院教授。
2001年,在德國馬克斯·普朗克金屬研究所作訪問學者;同年,入選教育部“長江學者獎勵計劃”特聘教授。
2002年7月,任金屬基複合材料國家重點實驗室(上海交通大學)主任。
2007年,入選上海市領軍人才。
2015年7月,任上海交通大學材料科學與工程學院講席教授。
張荻主要成就
張荻科研成就
- 科研綜述
張荻在複合材料設計製備、加工成型與應用方面取得系統性創新成果。揭示了非連續增強金屬基複合材料的可控複合與形變加工原理,實現了製備技術的突破,打破了國際封鎖,為中國航天重大工程提供了萬餘件關重構件;提出了金屬微納磚砌構型化複合的學術思想與技術原型,同步提升了強度/模量與塑韌性,拓寬了金屬基複合材料研究領域;巧借生物多樣性及其獨特的結構效應,提出了“遺態材料”的新概念,為材料的構型化複合研究提供了新原理、新方法。據2024年1月上海交通大學材料科學與工程學院官網數據,其主要研究成果成功應用於中國載人航天、探月等重大工程,涉及到中國空間站、北斗三號、月球車、嫦娥探測器、火星探測器等35種型號。
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1. 針對金屬基複合材料增強體與基體間結構與性能差異導致界面難相容、形變不協調等難題,構建複合界面結合、浸潤、反應的熱/動力學模型,揭示覆合界面演變規律及調控機制,實現了增強體分佈與界面調控;發現增強體可誘發近界面基體發生動態再結晶的協同熱變形機制,形成了自主可控的金屬基複合材料關鍵複合形變加工技術。研製出系列高性能鋁基、鈦基複合材料,滿足了中國航天工程重大需求。
2. 針對金屬基複合材料增強體和基體本徵性能差異大、形變易局域化,導致材料強韌性失配的難題,提出了利用微納磚砌構型來調控複合材料中位錯運動、裂紋萌生與擴展的協同強韌化機制,發展出金屬微納磚砌構型設計、基元複合及界面調控的構型化複合新技術與方法,研製出具有微納磚砌構型的碳納米管/鋁基、石墨烯/鋁基複合材料,其強度和模量均比基體合金提高20%以上,韌性比無構型複合材料提高一倍,實現強度與韌性的同步提升。研製出的高強韌碳納米管/鋁基複合材料已在中國運載火箭艙體構件、翼龍無人機連接件、標準動車組構件上進行了工程應用驗證。
3. 在此基礎上,將自然界生物經億萬年進化出具有優異性能的精細構型與人工材質相複合,提出生物構型與人工材質複合的“遺態材料”學術思想。以性能為導向,甄選生物構型,用人工材質置換生物組分,創制出秉承生物精細構型的系列新型複合材料,突破了現有方法難以精準再現生物精細構型及優異性能的瓶頸,為構型化複合研究提供了新方法。
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- 學術論著
專著名稱 | 出版時間 | 出版社 |
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2005年 | 高等教育出版社 | |
《Morphology Genetic Materials Templated from Nature Species》 | 2012年 | 施普林格出版社 |
2013年 |
- 專利成果
- 制定行業標準
- 科研成果獎勵
項目名稱 | 獎項名稱 | 主要完成人 |
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- | 2003年上海市科技進步二等獎 | |
- | 2003年上海市科學技術進步一等獎 | |
- | 2006年上海市自然科學一等獎 | |
- | 2014年上海市自然科學一等獎 | |
航天用非連續增強金屬基複合材料製備科學基礎研究 | 2015年度國家自然科學二等獎 | |
秉承自然生物精細構型的遺態材料 | 2020年度國家自然科學二等獎 | |
- | 2023年國防科學技術進步一等獎 |
- 科研項目
項目名稱 | 項目週期 | 項目來源 |
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植物纖維生態陶瓷/金屬網絡互穿複合材料的研究 | 2002年—2005年 | 863計劃項目 |
多元多尺度複合材料界面結構及其行為的研究 | 2004年—2006年 | 上海市科技創新行動計劃項目 |
生態陶瓷金屬複合材料的製備科學問題 | 2009年—2011年 | 科技部中法國際合作項目 |
高性能金屬基複合材料的研究 | 2010年—2011年 | 科技部中澳國際合作項目 |
先進金屬基複合材料製備科學基礎 | 2012年—2016年 | 973計劃項目 |
金屬材料的仿生複合製備與性能研究 | 2012年—2016年 | 國家自然科學基金重點項目 |
高導熱率金屬基複合材料及器件基礎應用研究 | 2017年—2021年 | 國家重點研發計劃項目 |
高強韌碳納米管/鋁基複合材料的宏量化關鍵技術研究 | 2021年—2023年 | 上海市科委軍民融合專項項目 |
基於能量耗散的金屬基複合材料強-韌性關聯重構 | 2022年—2026年 | 國家自然科學基金重大項目 |
高電導率石墨烯銅導線的界面調控機理研究 | 2023年—2024年 | 上海市科技創新行動計劃項目 |
張荻人才培養
- 培養成果
截至2023年11月,張荻院士團隊已培養國家傑青1名;萬人計劃科技創新領軍人才2名;萬人計劃青年拔尖人才等四青人才7名;博士生55名,其中獲全國百篇優秀博士學位論文2篇、上海市優秀博士學位9篇。
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- 講授課程
- 培養理念
- 培養體系
- 培養舉措
- 教學成果獎勵
成果名稱 | 獎項名稱 | 主要完成人 |
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依託研究型大學科研優勢,培養本科創新人才 | 2009年度高等教育國家級教學成果二等獎 | |
依託國家重點實驗室構築“三融合”型教學平台及複合材料優秀人才培養新模式 | 2013年高等教育上海市級教學成果二等獎 | |
服務國家重大需求,構科學工程並舉培養體系,育頂天立地材料創新人才 | 2022年度高等教育(研究生)國家級教學成果一等獎 | |
服務國家重大需求,構築材料領域科學與工程兼容並舉的研究型人才培養體系 | 2022年上海市教學成果特等獎 |
張荻榮譽表彰
時間 | 榮譽表彰 |
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2002年 | 全國高等學校優秀骨幹教師 |
2007年 | 國務院政府特殊津貼 |
2012年 | 上海市育才獎 |
2017年 | 上海交通大學“教書育人獎”一等獎 |
2019年 | 上海市教衞工作黨委系統優秀共產黨員 |
2019年 | 上海市五一勞動獎章 |
2022年 | |
2023年 |
張荻社會任職
據2024年1月上海交通大學材料科學與工程學院官網數據,張荻擔任《複合材料學報》副主編、《中國材料進展》編委、《National Science Review》編委、《Physica Status Solidi》編委、《Bioinspired, Biomimetic and Nanobiomaterials》編委、中國複合材料學會金屬基複合材料分會主任等社會職務。
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張荻人物評價
- 參考資料
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- 1. 張荻 .上海交通大學材料科學與工程學院[引用日期2023-05-31]
- 2. 中國科學院院士張荻 .上海交通大學中文主頁[引用日期2023-11-23]
- 3. 張荻院士:三十年磨一劍,築金屬基複合材料飛天夢 .金屬基複合材料國家重點實驗室(上海交通大學)[引用日期2024-01-27]
- 4. 張荻 .中國科學院學部[引用日期2024-01-27]
- 5. 上海交通大學材料科學與工程學院張荻當選中國科學院院士 .上海交通大學材料科學與工程學院[引用日期2024-01-27]
- 6. 2015年度國家自然科學獎獲獎項目 .中華人民共和國科學技術部[引用日期2024-01-27]
- 7. 2020年度國家自然科學獎獲獎項目目錄 .中華人民共和國科學技術部[引用日期2024-01-27]
- 8. 上海交通大學18項成果獲2022年度國家級教學成果獎 .上海交通大學新聞學術網[引用日期2024-01-27]
- 9. 教育部關於批准第六屆高等教育國家級教學成果獎獲獎項目的決定 .中華人民共和國教育部政府門户網站[引用日期2024-01-27]
- 10. 關於表彰2022年上海市教學成果獎獲獎項目的決定 .上海市人力資源和社會保障局[引用日期2024-01-27]
- 11. 關於對2013年高等教育上海市級教學成果獎獲獎名單進行公示的通知 .上海市教育委員會[引用日期2024-01-27]
- 12. 張荻 .金屬基複合材料國家重點實驗室(上海交通大學)[引用日期2024-01-27]
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