近日,北京市科协公布了2023年北京市科协人才托举工程入选者名单,中国建材总院所属咸阳陶瓷院艾兵榜上有名。
北京市科协青年人才托举工程自2017年启动以来,通过引导支持所属学会、基层组织以及在京全国学会积极探索青年科技人才培养机制,针对不同学科领域的人才特点,发现和托举一批政治素质高、创新创业能力强的优秀青年科技人才,为青年科技人才成长探索经验模式。
艾兵 工学博士、高级工程师
2017年博士毕业于武汉理工大学。2018年入职中国建筑材料科学研究总院有限公司咸阳陶瓷院,研究领域包括无机隔热材料和高温粘结剂。迄今为止,发表学术论文9篇,授权发明专利7项。工作期间,主持及参与了科研项目6项。
入隔热领域
为特殊零部件保驾护航
今年的夏天,你觉得热吗?在岗位上兢兢业业的你,如果中暑了,还能正常工作吗?对于一些特殊的电子零部件来说,面临着类似的问题。有时候,这些电子零部件需要在一些特殊的环境下使用,其中很多都是高温环境,温度甚至高达1800℃以上。这就需要用到隔热材料,将环境中的高温隔离在有限的空间内,为难以承受高热环境的零部件建立一间相对低温的空调房。艾兵就在中国建材总院咸阳陶瓷院的热防护研究所工作,与热防护团队一起,为高温环境提供热防护材料、措施和解决方案。
记得初来总院,陈玉峰首席就对艾兵说:“我们是做高温隔热材料的,与你之前在学校做的课题完全不同,这就需要你用所培养的思维和方式去解决对你来说是新领域的一些问题。”材料学科出身的艾兵认为,科研问题千千万,但是大体的研究路径却基本相同,十分有信心做好自己的工作。
高温用隔热材料施工过程中需要用粘结剂将隔热材料粘接到需要隔热的部位上,有机粘结剂粘度高、强度大,没有吸潮问题,但是难以承受高温,常用的无机粘结剂含有无机盐,且存在吸潮问题。艾兵来到团队,接到的第一个关键任务就是解决高温胶吸潮问题。她首先查阅了大量文献,希望从不同的资料中找到研究的可能性,但是从收集到的结果看,不吸潮的粘结剂要么粘度太高,固含量太大,要么固化温度太高,均无法满足实际应用,但是查阅到的文献结果并非一无所用,所采用的添加剂有重要借鉴意义,艾兵再一次从收集到的大量文献中细心归纳总结,从中挑选出可行性比较高的几类添加剂,后续通过大量的试验测试,最终制备出了固化温度低、吸潮性能大大改善的无机粘结剂,目前已成功应用。
高温胶改性后吸潮性能改善
仿真计算,突破自我
在做隔热方案设计的过程中,通常采用仿真计算和试验相结合的验证方式对隔热方案的好坏进行判断。通过前期的仿真计算,可以大致确定隔热方案的范围,这样可以大大缩短试验周期,提高效率。团队之前用的计算软件来计算隔热方案的隔热效果,软件计算过程繁琐,而且软件对于热防护团队的隔热材料没有针对性。团队希望能够设计一款针对自身隔热材料展开隔热计算的专用软件。艾兵似乎又来到了一个全新的领域,通常用于解决科研问题的路径好像行不通了。拿起传热学的书,从传热计算的第一个基本公式开始学起,理解吃透热量传递的过程,实在不懂的地方就耐心请教各方专业人士,从简单的稳态传热方程到复杂的非稳态传热方程,从无内热源的传热方程到有内热源的传热方程,历时一年多,终于开发出了适合团队的专用软件,现在只用几分钟,就可以计算出材料的隔热效果,相关软件均已申请软件著作权。
软件计算温度分布云图
作为一名科技工作者,科研路上有很多未知或是艰难,同样伴随着惊喜。莫畏前方行路难,何妨吟啸且徐行。无畏挑战,从容淡定,脚踏实地,让梦想划破长空,越飞越远。
青春寄语
做任何一件事,只要不断进取,努力奋斗,凭借顽强的毅力、刻苦的精神,就一定会获得成功!