面向国家重大需求 青年专家领衔攻克陶瓷3D打印难题 让“重庆制造”助力“飞天梦想”
当增材制造技术遇到了陶瓷,会碰撞出怎样的火花?
哈尔滨工业大学重庆研究院的周国相给出了全新答案——《先进陶瓷及其智能制造技术》项目。
他带领团队斩获了2023年重庆金秋路演活动三等奖，一步一个脚印，在实现“九天揽月梦”的道路上坚定前行。
金秋路演总决赛赛场上的周国相
陶瓷新材料扶摇“飞天梦”
2023年1月15日11时14分,金紫荆卫星三号、四号和六号搭载长征二号丁运载火箭在太原卫星发射中心发射升空,成功送入预定轨道并完成组网。这三颗卫星上均搭载有一种由特种陶瓷材料制成的部件，而该部件则出自哈尔滨工业大学重庆研究院周国相团队之手。
这里所说的特种陶瓷材料，不是人们日常所用的瓷碗、瓷盘等民用瓷器，而是一种新材料。
“我们的陶瓷材料具有耐高温、抗腐蚀，以及优异的电、磁性能。在航空航天应用中，存在高温气流冲刷的过程，气温可能在1000摄氏度以上，这就要求我们的陶瓷材料必须承受各种极端环境，不被分解。”周国相说。
周国相团队提出的先进陶瓷及其智能制造技术，攻克了多材料一体化成型难题，即把陶瓷和其他材料通过成型技术一体成型，做成任意复杂形状，适用于不同的应用场景。研发产品主要面向航空航天、集成电路、汽车、通讯等国民经济关键领域，包括3D打印耐高温频率选表面、耐高温共形天线、陶瓷电路板、陶瓷封装器件、电子陶瓷基板等。
项目产品图
“我们是国内首家使用共形3D打印技术制备异形结构耐高温电磁超材料的团队，该技术可有效节省产品研制周期、提升飞行器的综合能力，具有重要的战略意义和经济价值。团队开发的三维陶瓷封装技术，可实现陶瓷电路材料的3D互通互联结构一体化成型，可大幅度缩短产品研制周期，该技术处于国内领先水平。”周国相介绍道。
通俗来讲，传统的陶瓷材料在成型和加工方面，很难实现复杂结构的制备，因为它材质比较脆，在加工的时候很容易出现开裂或崩块问题。并且，在复杂结构陶瓷器件的制备过程中，制备工序繁琐、周期很长。所以，相较于传统技术而言，周国相团队研发的新技术主要有两方面的优势：一是将陶瓷器件的研制周期从30天缩短至2天；二是可以根据客户需求实现“私人定制”，提供小型化、定制化和集成化的服务。
周国相带领团队攻克了关键核心技术，用创新创业工作进一步赋能产业发展，为重庆建设国家有重要影响力的特色新材料产业集聚区贡献了一份力量。
目前，基于该项目，哈工大重庆研究院已成立重庆恩辰新材料科技有限责任公司，组建了20余人的科研团队。公司采用增材制造、流延、粉末冶金等技术，已研制出电磁传输控制器件、先进电子陶瓷基板、电子电路、增材制造用耗材等产品，覆盖航空航天、半导体器件、LED照明、工业电源、生物医疗等多个领域。
夫妻比翼西南飞
“还有一年左右就要出站了，将来会留在重庆发展吗？”
“肯定！我已经在重庆安家了。”
原来周国相的妻子也跟随他的脚步来到了重庆工作，现为重庆医科大学第二附属医院的一名医生。
“重庆为我们搭建了交流合作的平台，提供了成长发展的机会，让我和家人在这里生活很舒心、工作很安心。”周国相笑着说。
舒心和安心，来源于重庆高度重视青年科技人才工作，通过政策引导、项目支撑、活动集聚、服务优化等方式，全力打造人才集聚的“强磁场”，着力激活人才发展的“一池春水”。
“毕业时，我就希望能有足够的科研场地来进行研究工作，无论是研究院还是重庆市都推出政策大力支持我们这些科研人员，比如人才补贴、科研项目申请等。这里有一片正在加速开发的科研与创新的沃土。”周国相思虑再三之后，跨越3千公里，从哈尔滨来到重庆，成为哈尔滨工业大学重庆研究院第一个博士后。
周国相在实验室工作
目前，周国相团队携《先进陶瓷及其智能制造技术》项目，已与多家知名企业开展合作，相关研究获批国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目、重庆市博士后特别资助项目(特等)等多项国家和省部级项目。
“作为一个刚刚毕业的科研人员，享受到的人才补贴基本上可以跟沿海城市媲美，重庆市对于青年科技人才的支持力度，我觉得至少在国内是领先的。”周国相说。
如今，许多青年科技人才也像周国相夫妻一样，纷至沓来，选择在重庆安居乐业。重庆，正以海纳百川的胸怀，爱才惜才的敬意，求贤若渴的诚意，吸引各类人才在建设现代化新重庆路上挺膺担当。