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青千、長江學者、國家傑青張立峰:鋼鐵冶金男神是怎樣煉成的?

青千、長江學者、國家傑青張立峰:鋼鐵冶金男神是怎樣煉成的?

2017年8月4日,國家自然科學基金委員會發布《關於公布2017年度國家傑出青年科學基金建議資助項目申請人名單的通告》,北京科技大學張立峰教授入選!從2012年初回國至今,張立峰教授,一個紮根於鋼鐵冶金領域的學者,已經拿下了青千、長江學者、國家傑青等榮譽!

張立峰教授是北京科技大學冶金與生態工程學院院長,數十年孜孜不倦鑽研在鋼鐵冶金領域。從青蔥的「鋼小伙」到今天的「鋼鐵冶金男神」,他付出的是汗水,拼搏的是青春,收穫的夢想,始終不變的是一顆滾燙的愛祖國、愛教育、愛專業的心。

自1989年至今,張立峰教授在「鋼鐵冶金求知路」上不停歇地積極進取著。曾經的「鋼小伙」,今日的「鋼鐵冶金男神」,他不僅由青澀走向成熟,更從走向世界。他為了鍾愛的冶金事業奮鬥、拼搏著,實現了由「貧窮小子」到「知名學者」的重大轉變。不忘初心,方得始終,雖然張立峰教授已蜚聲海內外,但始終不變的是一顆滾燙的愛祖國、愛教育、愛專業的心,仍然為著「三個夢」(夢、冶金夢、國際夢)的實現努力奮鬥著。

千錘百鍊始成鋼 始終如一「夢」

時光追溯至1972年8月,張立峰在河北豐潤的一個農家小院呱呱落地。幼年時期家中生活極其困頓,為了謀生,父母帶著幾個兒女,幾經輾轉,多次遷徙,最終來到內蒙古東部的煤礦生活。多年過去,回憶起那段充滿苦楚與貧瘠的艱辛歲月,張立峰自己都覺得「難以想象那樣的日子一家人到底是怎樣熬過來的」。淳樸的父母,文化程度都不高,初小(國小二年級)畢業,他們對張立峰的家庭教育始終只有兩個詞:「努力」、「爭氣」。這四個字深深銘刻在兒子心中,並將伴隨他的一生。童年貧窮的烙印,沒有壓垮張立峰,帶給他的是昂揚的鬥志和永不懈怠的奮鬥之心。

歲月如梭,白駒過隙。1989年,17歲的張立峰順利考入重慶大學冶金與材料工程系,1993年考入北京科技大學冶金系,一直研習鋼鐵冶金專業。1998年在五年一貫制直讀博士畢業后,他先後在日本學術振興會、日本東北大學工學部、德國克勞斯塔爾工業大學冶金所、美國伊利諾大學香檳分校機械與工業工程系、挪威科技大學材料科學與工程系、美國密蘇里科技大學材料科學與工程系從事鋼鐵冶金專業相關的教學與科研工作。

學習、工作、生活一切都逐漸步入正軌。在密蘇里科技大學材料科學與工程系工作三年後,張立峰教授得到了終身教職(Tenured)。「如無意外,我在國外會從年輕教授、一步步成長為知名教授、知名老教授,各方面均沒有太多的壓力。」張立峰迴憶道:「但是每次午夜夢回,我總有一種失落,一種遺憾,一種難以言喻的情感充斥著我的內心。」經過幾年這種失落的感覺之後,他才明白,這種感覺就是「魚離開水」的感覺,就是離開祖國很久之後那種內心裡找不到自己的國家的感覺。是一個鋼鐵大國,但離鋼鐵強國還有一定距離,「我應該回去,回到生我、培養我、我愛的祖國去!那裡才是我建功立業的最佳場所。」

正當張立峰思索怎樣勸說妻兒放棄美國舒適安逸的生活回國時,妻子已默默整理好行囊、打好了背包,對他說:「你想回國咱就回吧,我和兒子永遠支持你!」於是39歲那年,張立峰帶著妻兒毅然決然地回到自己魂牽夢繞的祖國。

回國后,張立峰於2012年入選中組部「青年千人計劃」,2014年入選教育部「長江學者獎勵計劃」特聘教授。截止2015年3月,他先後承擔了9項縱向課題,包括負責自然科學基金重點項目一項,參與自然科學基金重點項目一項;承擔了30多項企業項目,涵蓋了寶鋼、首鋼在內的18家鋼鐵公司;發表英文刊物論文40多篇、中文刊物論文20多篇、國內外會議論文60餘篇;被授權3項發明專利、27項實用新型專利;為國內外60多個刊物評審稿件。

忙碌而充實,張立峰為自己的「夢」快樂地工作著!

堅持不懈「冶金夢」 鋼鐵行業不夕陽

鍾情摯愛百變鋼,金戈鐵馬入夢來。談及為何如此熱愛鋼鐵冶金專業,張立峰強調,鋼鐵是發展國民經濟與國防建設的物質基礎,在可預見的將來沒有任何其他材料能夠替代鋼鐵的地位。對於「鋼鐵工業是夕陽產業」這一說法,他給出了堅決的否定答案。所謂「夕陽工業」,是對趨向衰落的傳統工業部門的一種形象稱呼,主要是看該產業產出的產品到底有沒有其他產業的產品來替代它。比如「鄭和下西洋」時所用的木板船興盛一時,今天的船板鋼替代了木頭,所以木頭制船業就是個夕陽產業。但是到目前為止沒有任何一個材料可以站出來把鋼鐵替代了。所以說「鋼鐵行業絕不是夕陽產業」。

近年來,張立峰帶領科研團隊致力於高品質鋼的研究,主要圍繞開發鋼鐵冶金新工藝和技術、鍊鋼連鑄過程數值模擬、潔凈鋼與夾雜物、電磁冶金、綠色循環冶金(廢棄物回收、資源綜合利用)等方面開展。目前國內鋼廠普遍存在著「不論鋼水狀況如何、喂入的鈣量一定」的問題,不利於高品質鋼的產出。為了解決這一難題,張立峰團隊開發出熱力學模型,將合理的喂鈣量和鋼中總氧、酸溶鋁含量、鈣的收得率、鋼水溫度等因素充分結合起來,根據每一爐鋼水的具體情況來確定合適的鈣處理量。目前已用於指導一些企業生產實踐,取得了良好的經濟效益和社會效益。非金屬夾雜物是影響鑄坯質量的一個重要因素,會造成鑄坯修磨工作量的增加或產生廢坯。於是,張立峰團隊將近期研究的重點放在了「利用電磁力去除金屬液中的非金屬夾雜物」上,不僅要為鋼鐵企業的生產實踐提供重要的數據參數,還要更好地開展潔凈鋼的實踐應用。「科研工作就是要有『咬定青山不放鬆』的精神」,他對自己團隊的青年師生反覆強調。此外,張立峰非常注重基礎研究,他認為,學術項目與企業項目同樣重要。在他的帶動和鼓勵下,近年北京科技大學冶金生態與工程學院中青年骨幹教師成功申請到8個自然科學基金重點項目。

他是一個科研「完美主義者」,善於發掘工作閃光點;同時也是學生口中的「良師益友」、「發展引路人」。他經常連續工作超過16個小時,披星戴月已是常態。但是他很快樂,因為心中有著「冶金夢」,身邊有著志同道合的「冶金人」,他總說「夢想即將成為現實」。關於下一步的工作設想,張立峰這樣說:「我們將依託北京科技大學在鋼鐵冶金方面的優勢,聯合國內的主要鋼鐵企業(寶鋼、首鋼、鞍鋼、攀鋼等),建立一個集科研、開發和應用為一體的,與國際同類型研發中心接軌、並達到國際水平的高品質、潔凈鋼的研發平台,研發生產出急需的新一代鋼鐵材料。」

三尺講台說鋼鐵 全力探求「國際夢」

講台上的張立峰幽默風趣,在國家級視頻課程「鋼鐵是怎樣煉成的」中,他從火電用鋼、核電用鋼、高鐵用鋼、艦船用鋼、航空航天用鋼等方面來講述「百變鋼鐵」,用「味精、雞精、超級味精」等生動的語言來詳解合金元素的作用,帶領青年學生走進豐富多彩的鋼鐵冶金世界,領略鋼鐵冶金最前沿的技術。他總是對自己的學生們說:「有夢想才會成功!」

「冶金學科國際化」則是張立峰的又一夢想。他認為,客觀來說,與很多其他專業相比,近年來冶金行業在科研獎項、文章影響因子等方面均面臨著困境,在長江學者、國家傑出青年的數量上也存在短板。如果想尋求突破,需要從提升國際知名度、開設國際班、從事雙語教學、引進國際人才、開展國際交流等多渠道、全方位開展工作。

在學校領導、學院同仁的大力支持和幫助下,作為院長的張立峰正帶領著北京科技大學冶金與生態工程學院師生大步朝著冶金國際化的道路前進。他們鼓勵師生在行業國際知名雜誌、刊物上發表文章,如MMTB、ISIJ Int、Steel Research Int、Ironmaking and Steelmaking、Metallurgical Research and Technology五大冶金類國際期刊;積极參加國際會議、發表先進的科研成果,掌握、跟蹤國際發展動態與前沿,不斷提升學校、學院國際知名度。他們還開設國際班,積極招收外籍人士到來校讀博士、做博士后,吸引有潛力的外籍人士到國內做科研。同時在大學部生中試行雙語教學,注重創設語言環境,引進國外先進的專業理念,培養學生對學科國際慣例的掌握能力,全英文講授的《傳輸原理》等課程深受學生喜愛。他們大力倡導「引進來」,緊密聯繫本領域在國外科研上很活躍的華人學者,定期邀請他們到學校講學,吸引更多的人才回國加盟,誓把冶金學院建設成國際上冶金領域青年人嚮往的科研學術樂園。並且積極申請國際化項目,先後聘請來自英國華威大學、墨西哥莫雷利亞技術研究院、美國密蘇里科技大學等的知名專家學者來校開展長短期教學科研活動。他們還鼓勵師生「走出去」,開展國際交流,接受不同思想文化的熏陶,有助於他們開拓國際視野,汲取先進技術,建立國際化知識結構。

「紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。」張立峰這樣闡述自己的職業理念、追求。作為鋼鐵冶金行業響噹噹的「男神」,他認為,在鋼鐵工業的發展有著質的飛越,但是仍有許多技術難題尚未攻克克服、亟待解決,鋼鐵強國的夢需要新的力量來充實。在談及對青年師生成長的希望與寄語時,他深情談到:「惟願諸位如我般幸運,為求夢想成真,全心投入,身心皆悅!」

簡歷

張立峰,男,1972年8月出生,河北豐潤人,教授,博導

1989年-1993年,重慶大學冶金及材料工程系鋼鐵冶金專業,大學部

1993年-1998年,北京科技大學鋼鐵冶金系鋼鐵冶金專業,直讀博士

1998年-2000年,日本學術振興會外國人特別研究員,日本東北大學 (Tohoku University) 工學部金屬工學科,谷口研究室

2000年-2001年,德國克勞斯塔爾工業大學冶金所,博士后研究員

2001年-2004年,美國伊利諾大學香檳分校機械與工業工程系,研究助理

2004年-2005年,美國伊利諾大學香檳分校機械與工業工程系,研究員

2005年-2007年,挪威科技大學,材料科學與工程系,教授

2007年-2011年,美國,密蘇里科技大學,材料科學與工程系,助理教授

2011年-2011年,美國,密蘇里科技大學,材料科學與工程系,副教授

2012年-今,北京科技大學冶金與生態工程學院,教授、博導、院長

2013年-今,「稀貴金屬綠色回收與提取」北京市重點實驗室,主任

2014年-今,「稀貴金屬綠色回收與提取」北京市國際科技合作基地,主任

榮譽稱號

  • 2017年入選「國家傑出青年

  • 2016年獲第十一屆光華工程科技獎青年獎

  • 2014年入選「長江學者獎勵計劃」特聘教授

  • 2014年創新人才推進計劃中青年科技創新領軍人才

  • 中組部「青年千人」(2012年7月獲批)

  • 2014年入選國家級精品視頻公開課《鋼鐵是怎樣煉成的》,王新華、吳勝利、朱榮、張立峰、蒼大強

  • 第六屆金屬學會冶金先進青年科技工作者,金屬學會,2014年12月

  • 張立峰,王禕,楊文,任英,楊小剛,王強強,李菲。2014年產學研合作創新成果獎(國科獎社證字第0191號):「高品質鋼生產關鍵技術研究與實踐」。產學研合作促進會,2014年11月

  • 張立峰。2014年產學研合作創新獎(國科獎社證字第0191號)。產學研合作促進會,2014年11月(科學技術部和國家科技獎勵辦批准設立)

  • 北京科技大學2012年度「建龍特聘教授」

  • 2012年美國礦業金屬及材料協會傑出青年提名獎 (2012 The Honorable Mention – Early Career Faculty Fellow Award of TMS)

  • 2011年國家外專局「千人計劃引智配套工程」資助獲得者

  • 2011年江西省「贛鄱英才555工程」第一批人選

  • 2010年密蘇里科技大學傑出科研獎(Missouri S&T 2010 Faculty Research Award)

  • 2010年美國鋼鐵協會最佳論文獎 (Jerry Silver Award for Best Paper)

  • 2009年美國鋼鐵協會連續鑄鋼最佳論文獎

  • 2007年美國礦業金屬及材料協會青年領袖獎(TMS 2007 Young Leader in Light Metals, TMS Society, USA)

  • 2001年美國鋼鐵年會學會最佳論文獎(Steelmaking Conference Best Paper Award, Iron and Steel Society,2001, USA, 獲獎文章: Experimental and Theoretical Study ofthe Cleanliness of Steel)

  • 1998年-2000年日本學術振興會外國人特別研究員基金 (當年度全世界在所有的學科共有 280人入選)( 1998-2000 Postdoctoral Fellowship from Japan Society for thePromotion of Science)

  • 美國鋼鐵技術學會 (AIST)、採礦、金屬及材料協會(TMS)、日本鋼鐵協會(ISIJ)電氣和電子工程師協會(IEEE)正式會員

學術協會兼職

  • 2012年起金屬學會青年工作委員會副主任委員

  • 2011年起任美國礦業金屬及材料協會(TMS)過程技術與模型委員會主席(Chair of the Processing Technology and Modeling Committee)

  • 2009年起美國材料金屬及礦物協會(TMS)回收與環境技術委員會成員(Member of Recycling and Environmental Technologies Committee of TMS)

  • 2010年起美國材料金屬及礦物協會(TMS)能源委員會成員(Member of Energy Committee of TMS)

  • 2009年-2010年美國鋼鐵協會(AIST)加工、產品及應用技術委員會,論文主席( Paper Chair for Metallurgy-Processing, Products and Applications Technology Committee)

  • 2011年起美國材料金屬及礦物協會(TMS)過程技術與模型委員會成員(Member of Process technology and Modeling Committee)

  • 2010年-2011年美國材料金屬及礦物協會(TMS)回收與環境技術委員會,論文主席(Paper chair of Recycling and Environmental Technologies Committee of TMS)

  • 2010年-2012年美國材料金屬及礦物協會(TMS)能源委員會,論文主席(Paper chair of Energy Committee of TMS)

  • 2009年、2010年、2011年美國自然科學基金會參會評委(Panelist)

  • 2007年、2010年自然科學基金會材料學部國際參會評委

  • 2006年 1月-2007年 12月,歐盟居里夫人鋁回收培訓基地(Marie Curie Training Site - RecycAl)負責人

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