【教师风采·张海】技术成就梦想 创新引领未来

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今天，让我们跟着大苏一起来认识张海老师。

张海

张海，沙钢钢铁学院教授、博士生导师，国家“千人计划“长期创新人才，国家特聘专家，江苏省创新创业人才，原中国铝业公司首席工程师，中铝苏州有色金属研究院副院长。回国前任日本轻金属株式会社铸造研发中心副主任，主席研究员。国际铝合金大会（ICAA），国际材料大会（THERMAC）专家委员会委员。国家汽车轻量化创新联盟专家委委员。中国机械工程学会铸造分会理事，中国有色金属加工工业协会轻金属分会副理事长，广东省轻合金产业创新联盟专家委主任，长三角压铸业联盟专家委副主任，东北大学、北京科技大学、湖南大学、太原科技大学兼职教授。

张海教授于1988年赴日本留学, 获得工学博士学位, 在二十多年的国外学习和工作期间，主攻铝合金材料开发与应用方向，提出的铸锭内部气孔三维预测模型和铸锭内部热裂的判断准则以及“均匀凝固”技术理论及应用获得日本轻金属学会杰出科学家奖，论文奖等。2009年作为海外优秀高层次人才被国家领导人胡锦涛总书记、温家宝总理接见并受国家邀请参加了国庆60周年庆祝活动。

2010年初，张海教授怀着一颗报国之心作为中组部国家“千人计划”特聘专家回到了祖国，加盟中铝公司担任首席工程师、苏州有色金属研究院副院长，全身心投入到我国铝加工行业及汽车轻量化新材料、新产品的研发工作，2017年6月起为我校特聘教授。

张海教授长期从事铝合金先进熔铸技术，新型高强高韧铝合金材料的制备技术以及汽车轻量化底盘超轻零部件的研究开发。在世界上首次成功地开发了大型连铸坯内部空洞缺陷的物理模型，与英国皇家理工大学合作研制开发了铸件内部三维气孔(porosity)，凝固组织的预测方法。该气孔的预测方法在世界上属首创,它不仅能用于铝合金的半连续铸造同样也能用于铝合金的其他铸造工艺过程。在学术上有重大突破并被应用到铝合金工业中，取得了巨大的经济效益。该研究成果对铝加工行业的发展有着巨大的影响，于1998年获得了日本轻金属学会最高奖。在各种大型板材连铸坯的生产工艺控制中得到广泛应用，在国际上首次生产出高质量无孔大型铝板材，属世界领先技术。在世界上首次提出了ZSSF(Zero Stress Solid Fraction)以及ZDSF（Zero Ductility Solid Fraction）的概念，并将ZSSF和ZDSF定为铝合金热裂发生判定基准之一。提出了热裂预测的新理论, 开发出一系列高强度铝合金新材料，并在实际的生产中取得了巨大的经济效益。

回国后，张海教授怀揣着依靠技术创新，引领我国铝加工产业升级的伟大梦想，全心投入到了铝合金新材料、新技术和新产品的研发应用工作中，并通过潜心钻研，不懈努力，培养了一支敢打敢拼、睿智进取的技术团队，先后承担了多项国家和省部级重点科研项目。依靠自主创新，带领团队研发的铝材新产品，实现了从实验室走向市场的成果转化，先后在新能源汽车零部件、电子通讯器材以及航空航天板材等高精尖产品中获得应用，填补了多项国内空白。

张海教授带领团队，在国内首次成功地开发出了屈服强度达到385MPa，延伸率为12%-13%，疲劳强度大于150MPa，的国内综合性能最好的新型6xxx铝合金新材料，并创新式提出了短流程近终形铝合金控制臂制备技术，依靠近终形锭坯铸造、高温锻造成型以及亚晶组织控制，自主设计开发出了我国首款超轻高强铝合金控制臂、转向节并通过了吉利公司、长安公司的道路测试，该技术通过了国家技术鉴定，正在进行产业化推广，预计可年创造效益6000万元。

另外，作为中国汽车工程学会汽车轻量化技术创新战略联盟专家委员会专家，张海教授先后针对我国自主品牌一汽、长安、长城、吉利、奇瑞、江淮等汽车主机厂，推动实施了控制臂、转向节、副车架等关键铝合金底盘零部件在国内自主品牌主机厂的开发和应用，促进了铝合金材料在我国汽车行业底盘系统关键零部件的应用，实现了汽车减重和节能减排的双重目标。

随着电子信息、通信、电器等行业的迅速发展，传统的压铸铝合金材料热导率在130-150W/(m·K)之间，已远远不能满足我国4G通讯器材对高导热材料的需求。张海教授又带领团队，通过复合变质工艺配合精确热处理工艺，突破性地实现了共晶硅相的毛绒絮状变质处理，先后开发了具有国际先进水平的系列高强高导热压铸用铝合金新材料，热导率可达188W/(m·K)，将上述材料制备通讯机箱壳体，使热源表面温度不仅分布均匀并且降低了3-4.5℃，实现了通讯器材的“跨代应用”。上述高导热材料已经获得了大唐通讯的应用认可，中兴、华为也相继展开了应用测试，有望实现我国通讯材料的跨代升级。

为了加速产学研结合，加快科技成果产业化，促进我国铝加工产业的自主创新和跨越发展，张海教授在加盟苏大后短短的一个月内就和世界500强企业世界最大的铝业公司魏桥铝电集团公司，马来西亚上市公司广东澳美集团，苹果手机，电脑等高端铝材的龙头企业上海鑫益瑞杰有色合金公司等多家企业签订了共建高端铝材制造及应用技术研究院和新材料研发中心。张海教授表示，校企合办研究院的宗旨在于为企业重大技术问题提供解决方案，为企业进一步开拓高附加值铝合金产品市场提供技术支撑，为企业培养具有前瞻意识和创新精神的技术骨干，为中国民族铝工业应用水平的提升及早日赶超先进国家做出实实在在的贡献。

张海教授在研究生培养指导工作方面也取得很好成绩，为国家人才培养做出突出贡献。其指导过国内外博士生6名，博士后2名，都已在国内外知名大学和企业工作。二十多年来张海在 Acta Materialia、Science and Technology of Advanced Materials、Materialia Science and Eegineering A、Materials and Design、 Materials Processing Technology, Metallurgical and Materials Transactions A，金属学报等国内外学术刊物上发表论文100余篇，其中SCI收录33篇。在国际国内学术会议中做主题报告20多次，获日本国家级科学奖3项，省部级科技奖2项，申请国内外发明专利50余项，获授权30余项。

谈到未来，张海教授表示，虽然研发的部分铝材新产品实现了替代进口和产品升级，但我国铝合金材料研发应用的整体水平依然不高，所以基础科学问题还需要我们去不断探索，必须依靠技术原理和创新思维，从本征结构和设计源头中探寻材料的本质，依托校企共建研究院和技术中心的产学研平台，培养出一批能够解决我国重大科学问题和应用技术方面的人才，为实现“技术成就梦想，创新引领未来”的强国梦做出一点应有的贡献。 “路漫漫其修远兮，吾将上下而求索”，张海教授正带领着他的研发团队，向着更高的目标阔步前进！

（科学技术研究部供稿）

苏州大学新媒体中心

图文提供：科学技术研究部

整理编辑：张瑾、潘泽宇

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