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［摘要］我國科技界正經(jīng)歷從“唯論文”到分類評價的轉(zhuǎn)變，鼓勵科研成果的產(chǎn)業(yè)化。在此背景下，該文通過對金屬新材料制備成形技術(shù)與裝備教育部工程研究中心在工程化應(yīng)用研究的組織與實踐進行剖析，總結(jié)了作為依托高校進行建設(shè)的金屬材料類重點實驗室開展的工程化應(yīng)用研究順利開展的保障措施。首先，對金屬新材料制備成形技術(shù)與裝備教育部工程研究中心的組織架構(gòu)及情況進行了基本介紹；然后，通過從先進的儀器設(shè)備配置、實驗平臺及場地保障、團隊構(gòu)建及人才服務(wù)保障等三個方面開展闡述；最后，分析了某新型高強耐磨鋁青銅合金制備及成形技術(shù)的推廣應(yīng)用案例。

［關(guān)鍵詞］金屬材料；重點實驗室；應(yīng)用研究

隨著科技迅猛發(fā)展及全球產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與重塑，面對新的歷史機遇與挑戰(zhàn)，我國確立了2020年建設(shè)成創(chuàng)新型國家的目標。創(chuàng)新型國家的建設(shè)需求是多層次、多方位的[1]，由此，我國科技界正經(jīng)歷從“唯論文”到分類評價的轉(zhuǎn)變[2]。特別是對于應(yīng)用研究及技術(shù)開發(fā)類科技活動，正在踐行“把科技成果應(yīng)用在實現(xiàn)現(xiàn)代化的偉大事業(yè)中”[3]。適逢其時，正式頒布的《粵港澳大灣區(qū)發(fā)展規(guī)劃綱要》中明確提出了“建成全球科技創(chuàng)新高地和新興產(chǎn)業(yè)重要策源地”的要求。華南理工大學作為粵港澳大灣區(qū)中具有鮮明“工科”特色的研究型大學，其基于科技創(chuàng)新的工程化應(yīng)用研究成果勢必將成為粵港澳大灣區(qū)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要源頭。本文依托該校建設(shè)的金屬新材料制備成形技術(shù)與裝備教育部工程研究中心為對象，探討高校金屬材料類重點實驗室服務(wù)于工程化應(yīng)用研究的組織與實踐。

一、工程技術(shù)研究中心基本情況

金屬新材料制備成形技術(shù)與裝備教育部工程研究中心（以下簡稱“中心”）依托華南理工大學材料科學與工程一級學科國家重點學科、材料科學與工程一級學科博士授權(quán)點、機械制造及其自動化二級學科國家重點（培育）學科、機械工程一級學科博士授權(quán)點、材料科學與工程博士后流動站及機械工程博士后流動站進行建設(shè)。是華南理工大學“211工程”“985工程”重點建設(shè)學科，同時也是“985工程”材料制備與成形國家級創(chuàng)新平臺。中心涵蓋了三個主要研究方向：先進金屬材料高效近凈成形鑄造技術(shù)、先進金屬粉體材料高效近凈成形技術(shù)、先進金屬材料高效精密塑性成形技術(shù)。中心目前總面積22600m2，包括：基礎(chǔ)研究基地2600m2，中試開發(fā)基地2000m2及產(chǎn)業(yè)化基地18000m2。共有設(shè)備1700余臺（套），總資產(chǎn)達7000余萬元。實驗室具備了從事鑄造、粉末冶金、塑性成形技術(shù)的基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)研究、技術(shù)開發(fā)、中試、工程化研究的良好條件。

二、工程化應(yīng)用研究的組織與服務(wù)保障

（一）先進的儀器設(shè)備配置。中心現(xiàn)有實驗裝置1700余臺（套），總資產(chǎn)達7000余萬元。由于所從事的研究多為開創(chuàng)性的工程應(yīng)用研究，故實驗設(shè)備具有鮮明的自開發(fā)特點。譬如：研制的40MN擠壓鑄造機為世界上噸位最大的擠壓鑄造裝備，16MN擠壓機和25MN臥式雙動擠壓機也為同類平臺翹楚。材料制備與成形平臺是為新金屬材料研發(fā)、制備及成形提供服務(wù)，可分為鑄造類實驗設(shè)備、粉末冶金類實驗設(shè)備及塑性加工類實驗設(shè)備。對于鑄造類實驗設(shè)備，主要包含各類熔煉爐、擠壓鑄造機、連續(xù)鑄造機及離心鑄造機等設(shè)備。粉末冶金類實驗設(shè)備主要包括大噸位系列粉末壓機、燒結(jié)爐及噴射成形裝備等。塑性加工類實驗設(shè)備主要包括：臥式擠壓機、矯直機、軋制等塑性加工設(shè)備。材料檢測平臺是對新金屬材料的制備及成形后進行性能檢測及測試提供服務(wù)。主要包含有美國Optima3000等離子體發(fā)射光譜儀、德國SRV摩擦磨損測試系統(tǒng)、萬能材料試驗機、德國IM6ex電化學工作站等測試儀器。計算機仿真平臺具有全套美國MSC公司CAE分析軟件包、日本QUALICA公司鑄造CAE軟件包、計算機網(wǎng)格計算平臺等，可為鑄造、塑性成形、粉末冶金等成形過程的數(shù)值模擬研究提供服務(wù)。

（二）服務(wù)于工程化研究的實驗平臺及場地保障。中心圍繞金屬材料近凈成形技術(shù)開展金屬新材料制備成形技術(shù)及裝備的研發(fā)及工程化應(yīng)用，在產(chǎn)品創(chuàng)新、技術(shù)輻射和成果產(chǎn)業(yè)化等方面開展了卓有成效的工作。建立了包含粉末冶金、擠壓鑄造、精密塑性成形等新型金屬材料從材料設(shè)計到制備技術(shù)、零部件成形技術(shù)、相關(guān)裝備的制造技術(shù)以及檢測評價手段等一整套完善的創(chuàng)新研究開發(fā)平臺，形成了金屬材料近凈成形技術(shù)創(chuàng)新平臺，使之能夠為工程研究中心的運行提供必要的平臺保障。同時，中心對現(xiàn)有實驗室進行整合，形成了相對獨立的金屬材料成形及裝備研究開發(fā)基地，主要包括材料分析實驗室、成形工藝實驗室、成形裝備研發(fā)實驗室、CAD/CAM/CAE實驗室、工程化中試車間等。有力地保障了研發(fā)及工程化應(yīng)用的順利進行。

（三）面向工程化研究的團隊構(gòu)建及人才服務(wù)保障。為保障工程研究就成果推廣的順利進行，中心建設(shè)了一支年齡結(jié)構(gòu)、學歷層次、職稱結(jié)構(gòu)、知識結(jié)構(gòu)合理，工程化研究開發(fā)與轉(zhuǎn)化素質(zhì)較高的百余人組成的高水平創(chuàng)新研究開發(fā)團隊。研究團隊中有中國工程院院士1人，“國家杰出青年科學基金”獲得者2人等一批杰出領(lǐng)軍人才。同時，為了更科學的制定研究發(fā)展戰(zhàn)略、研究開發(fā)計劃、評價工程設(shè)計與試驗方案及提供技術(shù)經(jīng)濟咨詢與市場信息，中心建立了技術(shù)委員會制度并聘請了中南大學黃伯云院士擔任技術(shù)委員會主任。在人才服務(wù)保障方法，建立寬松、開放和民主的學術(shù)氛圍，根據(jù)學術(shù)骨干各自學有專長的特點，建立相互平等的合作關(guān)系，保持了相對穩(wěn)定性。實行流動與開放的機制，在學校統(tǒng)一管理下采用優(yōu)厚政策吸引國內(nèi)外優(yōu)秀人才，在穩(wěn)定基本研究隊伍的前提下，創(chuàng)造人才合理流動環(huán)境。同時建立全開放和半開放的項目合作模式，吸引國內(nèi)外相關(guān)企業(yè)中具有豐富工程技術(shù)經(jīng)驗的科技人員參與研究工作。

三、基于科技創(chuàng)新的工程化應(yīng)用成果對產(chǎn)/行業(yè)的促進影響，以新型高強耐磨鋁青銅合金制備及成形技術(shù)的推廣應(yīng)用為例

KK銅合金具有高強韌，抗沖擊，抗疲勞，減摩，耐磨，抗咬合，高承載，低溫升，優(yōu)良的抗大氣、淡水和海水腐蝕性能，特別適用于制造承受高應(yīng)力、高比壓（≥30MPa）、中速（≤10m/s）、中低溫（T≤400℃）的各類耐磨零件。該成果早在1997年就獲得了國家教委科技進步三等獎。依托中心的產(chǎn)業(yè)化基地，該項成果得到了廣泛的推廣應(yīng)用。KK合金研制成功后迅速實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。如陽西縣某公司自1990年至2009年，應(yīng)用KK鋁青銅合金生產(chǎn)的蝸輪系列產(chǎn)品累計新增產(chǎn)值30多億元，新增利稅3億多元。KK合金鑄件最早用于替代進口的高檔電梯曳引機蝸輪，近二十年來一直作為主要國產(chǎn)電梯的重要部件得到廣泛應(yīng)用，其中僅日立電梯（中國）公司自1990年至2009年應(yīng)用該成果累計新增產(chǎn)值200多億元、新增利稅80多億元。生產(chǎn)的產(chǎn)品除供應(yīng)國內(nèi)市場外，還大量出口到歐美、日本、中東、東南亞和港澳地區(qū)，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟效益。該應(yīng)用成果獲2010年國家科技進步二等獎。

四、結(jié)語

通過對金屬新材料制備成形技術(shù)與裝備教育部工程研究中心進行剖析，作為依托高校金屬材料類重點實驗室開展的工程化應(yīng)用研究，應(yīng)充分發(fā)揮高校的人才聚攏優(yōu)勢，從實驗儀器設(shè)備配置、實驗場地保障及人才服務(wù)方面形成合力，保障此類研究的順利開展并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

參考文獻

［1］劉有耀,蔣林,杜慧敏,等.工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式研究與實踐［J］.高等工程教育研究,2015(05):76-81.

［2］劉天星.實事求是破除“唯論文”傾向［N］,學習時報.2020-04-01:006.

［3］《在中國科學院考察工作時的講話》［J］.九江學院學報(社會科學版),2019.38(02):2.

作者:姜明 單位:華南理工大學機械與汽車工程學院