天津理工大学女教师的“科研梦”：在新能源领域永攀科技高峰

天津理工大学教授陈民芳（中）

2023年9月10日是我国第39个教师节。日前，“躬耕教坛 强国有我”教师节调研采访团来到天津理工大学，近距离了解该校陈民芳教授团队围绕材料基础科学研究、国家和地方重大需求孜孜求索，不断创新的故事。

2022年4月天津市科学技术奖励大会上，首台“天津号”纯太阳能车一亮相就惊艳全场。其中，车身轻量化最后10%的瓶颈就是由陈民芳教授团队攻坚克难完成的。陈民芳告诉记者，团队已经积累了10年研究成果的太阳能光伏电池低温导电银浆项目，日前正在进行成果转化，拟与白银集团合作成立公司建立生产线，实现产业化生产。

“天津号”整车减重的目标是同车型的50%，天津阿尔特汽车公司最初的结构设计的最大减重只能达到40%。这最后10%怎么解决？当设计人员找到她时，离整车装配时间仅剩1个半月，而陈老师当时正在受着眼疾困扰，戴着高达1200度的近视镜视力也只有0.3。医生告知她自身的晶体已经损坏，必须手术更换。面对时间紧、任务重，又是眼疾缠身的挑战，陈民芳没有退缩。经与设计人员认真研讨，决定用密度比铝合金小1/3的镁合金制造车身仪表板管梁和轮毂实现减重目标。

根据整体设计需要，“天津号”仪表板管梁呈“日”字形，横截面金属焊点多达6个，比普通型材挤压难度系数高了很多。再加上镁合金本身的塑性变形能力原本就比较差，使用商业镁合金挤压“日”字形管梁，并达到承重要求几乎是不可能的。她果断决定采用具有自主知识产权的高剪切熔体搅拌技术来解决这个问题。

为了保证按时高质量完成任务，她推迟了眼睛手术的时间，带领团队全身心投入工作。然而，研制过程并非一帆风顺。她们研制的镁合金第一次正式上线挤压，挤出的型材就出现了断裂。当时又赶上挤压工厂所在地遭遇罕见大暴雨，车间进水、设备停工。面对一团糟的局面，她沉着冷静解决主要问题。终于提前5天将长2 m,壁厚2 mm的50×50 mm“日”字形管件挤压成功了。连同5×1.5 mm的镁合金板材一同为“天津号”瘦身的最后10%做出了贡献，也让学校的科研成果走出校门，真正投入到了工业生产中。

面对实现高水平科技自立自强的时代诉求，陈民芳深知加强产学研用是推动经济从高速发展到高质量发展的必然途径。2017年由她主持的基于6项国家发明专利和16篇学术论文的国家基金项目“基于高分散纳米陶瓷体系的有机/无机复合材料制备及应用”，获得天津市科技进步二等奖。其成果用于相关医疗器械公司产品，推动了企业的技术进步，也为企业增加了利润。

多年来，陈民芳立足医用镁合金研究特色，不断创新研究方法和思路，在寂寞的研究探索中发奋努力，为的是实现她心中的梦想—--将自己拥有的专利镁合金材料研发成可降解骨折内固定器件，避免传统金属器件的二次手术，造福广大骨伤患者。近期，她成功与企业合作开发可降解骨折内固定产品，该成果有望填补国内空白。

人才兴则事业兴。天津理工大学副校长王铁介绍，陈民芳教授是学校科技创新成果转化的典范。多年来，学校主动服务国家和天津市重大战略需求，鼓励教师依托天开高教科技园、西青大学科技园开展创新创业活动。目前已有6个团队的8个项目被纳入天开园储备项目，包括疾病体外检测高性能仿生气体传感器、短波红外光电探测器芯片、医用高性能离子迁移谱等，涉及医药健康、新一代信息技术、新能源新材料等多个重点产业领域。

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