編者按:
2020年底學校即將迎來“十三五”收官、國家“雙一流”建設首輪驗收,9月17日學校召開了“雙一流”建設周期總結專家評議會,專家組對學?!半p一流”周期建設的符合度、達成度和建設成效給予高度評價。學科建設方面,學校構建了一流學科牽引的綜合性學科體系,學科實力和水平顯著提升,為一流大學建設奠定了堅實基礎。為進一步凝練學科特色、充實學科內涵,形成學科制高點,完成建設國家一流大學的階段發展目標。現特邀請綠色催化、資源材料、腫瘤防治與轉化醫學、中原歷史與文化、工程安全與防災、綠色高效農業等6個一流建設學科相關負責人,圍繞“彰顯特色 強化內涵 培育學科制高點”談思路、話舉措,以一流學科建設新成效助力學校一流大學建設,確保高標準通過國家“雙一流”首輪驗收。
堅持需求導向 解決關鍵問題 強化資源材料學科特色和優勢
河南省資源與材料工業技術研究院執行院長 陳靜波
資源材料學科依托河南省資源和產業優勢,面向國家重大戰略需求和學科發展前沿,聚焦“資源-材料-產品-廢品/二次資源”材料生產及應用整個全壽命周期一體化研究中的關鍵科學和技術問題,開展礦物加工及材料化、材料設計與綠色冶金、材料先進成型與模具技術、耐火及超硬材料等方面研究,通過4年的建設,學科的科研創新能力和社會服務能力顯著提升,學科特色和優勢進一步突顯。
一、堅持需求導向,推進選-冶-材學科的交叉融合,學科方向布局進一步優化
河南省的有色金屬、煤炭、耐火材料占有量等都位居國內前列,但同時也面臨著資源材料產業能耗高、污染重,產品低端等挑戰。
為解決這一現實需求,學科以提升河南省優勢產業學科水平和促進產業升級為宗旨,以資源材料省部共建協同創新中心和綠色選冶與加工國家地方聯合工程研究中心為依托,強化了與地方優勢產業的產學研融合力度,在河南省資源與材料工業技術研究院構架下增設鋁冶煉、鋁工業固廢循環利用、鎂冶煉、AI—Li / Mg--Li輕合金新材料等10個建設方向,完成了科研團隊組建、科研資金籌措(先后投入約1億元)和科研裝備等資源配制的“特區”式實施推進工作。
目前,已有電解能量流智能優化控制與余熱回收利用、鋁工業固廢循環利用、短流程鎂冶金等7項研究成果與產業建立了扎實合作關系,形成了包括工業實驗、產業化生產轉化和技術支持性企業合作等多種形式的協作紐帶,對產業和區域經濟社會發展的支撐能力不斷提升。
二、面向國家發展戰略,突破一批戰略性共性關鍵技術,服務國家重大需求能力進一步增強
基于國家戰略發展的核心需求,學科建設發展須著力攻克一批戰略性關鍵技術難題,打破技術壁壘受限的困境,形成自主技術體系,進一步增強服務國家重大需求的能力。
近年來,我國平板顯示面板產業產能已居世界第一,然而國內TFT-LCD、OLED 等所需的高端ITO(氧化銦錫)靶材——平板顯示器用關鍵基礎材料,幾乎全部依賴進口。為解決這一發展現狀,何季麟院士團隊圍繞ITO靶材制備,先后發明了硝酸/硫酸混溶協控納米氧化銦粉末粒度(形)、無壓氧氣氛短流程脫脂燒結一體化和二次相調控、真空抽氣加壓素坯成形等關鍵技術,全面突破性解決了高性能ITO靶材全流程性“卡脖子”關鍵技術難題,形成了完整的自主技術體系;建成了完善的ITO靶材研發平臺和生產線,并在國內首次成功應用于京東方高世代TFT線,并通過國家技術發明二等獎初評,推進了平板顯示器用關鍵基材的國產化進程。
此外,橡塑模具國家工程研究中心研究團隊聚焦“深空”“深?!钡阮I域的國家重大戰略需求,相繼突破了高可靠高透明塑料件的“低應力”制造、超大超厚深腔塑料件的低壓成型及輕量化模具加工、超高面型精度光學塑料件的注塑成型、極端環境使役塑料件的“老化與壽命”“成型-成性-服役性”關系等關鍵技術,研制出太空工作站用新一代航天服面窗、新型戰機光電作戰頭盔護目鏡、艙外頭盔應力/光學性能綜合測試裝備、某戰略任務超大密封關鍵件,為國家戰略制品研制形成了一整套的選材、成型、模具及檢測等方法與共性技術。
三、面向地方經濟發展,不斷推進科研成果轉化,服務區域經濟發展能力進一步提高
學科將產學研統一聯系起來,以地方經濟發展為導向,不斷構建新型研究團隊對接地方企業,實現產業化工業化生產,進一步加大力度促進科研成果轉化。
耐火材料團隊通過研究發現材料的導熱系數不因體積密度增大而升高,為制備體積穩定性良好、導熱系數極低隔熱耐火材料提供了理論支撐。在此基礎上,該團隊與偃師市三合絕熱科技有限公司開展合作,開發低維隔熱耐火材料并實現產業化,給企業和用戶都帶來較好的經濟效益。
鐵基非晶納米晶軟磁合金在電力方面具有廣泛的應用與明顯的節能效果,然而這種材料工業化生產長期受控于發達國家的技術封鎖。新型非晶合金研究團隊經過深入研究,成功解決了新成分開發、鋼水精煉、微米級帶材連續生產及后續熱處理等關鍵技術的難題,該技術成功運用到工業化產業化生產,使合作企業——登封中岳非晶股份有限公司成為世界上非晶納米晶產品的第四大供應商。
四、堅持立德樹人,系統推進六大建設,周期性建設成效進一步彰顯
近年來,資源材料學科建設從全方位多領域顯示出了豐碩成果。學科建設在人才培養、師資隊伍、科學研究、社會服務、文化傳承創新和國際合作交流等六大方面等系統推進,在周期性建設上取得良好成效。
在學科建設與人才培養上,材料科學與工程專業入選國家一流建設專業,本科生國內外深造率穩定在60%,一人獲全國“挑戰杯”金獎,引進和培養長江、“四青”等國家級人才10人,獲國家教學成果二等獎1項,國家技術發明二等獎1項(初評)。在學術研究上,在Science、Nature Materials、Advanced Materials等國際刊物發表研究論文1200余篇,材料類ESI高被引論文數由建設初期的14篇增加至116篇。在平臺建設上,新增綠色選冶與加工國家地方聯合工程中心、國家“111計劃”輕量化及功能化高分子成型與模具創新引智基地等國家級平臺5個。此外,學科主辦的Energy & Environmental Materials (EEM)國際學術期刊在能源與環境材料領域引起廣泛關注,2020年起正式成為SCIE收錄刊物。材料學科ESI全球排名由6.98‰進入前2.02‰,學科水平顯著提升。
河南省資源與材料工業技術研究院執行院長 陳靜波

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