80后教授和他的PVD涂层 访安徽工业大学材料科学与工程学院院长张世宏
图为张世宏获2019年度安徽省科学技术进步奖一等奖
参加首届中国创新创业大赛（资料图）
赴国外交流（资料图）
80后教授和他的PVD涂层
——访安徽工业大学材料科学与工程学院院长张世宏
6月29日上午，安徽省科学技术奖励大会在合肥举行。教授、博导、皖江学者，安徽工业大学材料科学与工程学院院长张世宏团队的“强束流高效PVD制备硬质涂层关键技术及装备”荣获2019年度安徽省科学技术进步奖一等奖。该项目为推动PVD涂层在我国航空航天、汽车、精密机械等领域的整体应用提供了有力支撑，促进了低能耗和无污染的绿色制造技术的进步和推广应用。不仅推动了我国装备制造业等相关领域的技术进步，更摆脱了对国外PVD硬质涂层技术的严重依赖，让我国在国际PVD薄膜行业的话语权得到了进一步增强。
学成归来 “扎根”母校攻科研
一副黑框眼镜，一件简单利落的衬衫，透露出儒雅的学者气质。他就是年轻的“80后”教授，安工大材料科学与工程学院院长张世宏。
其实，张世宏也是安工大自己培养出来的杰出人才。2000年，张世宏背着行囊，从千里之外的老家甘肃会宁来到美丽的江南水乡马鞍山，成了安工大的一名大学生，学习的是金属材料工程专业。大学四年，张世宏省吃俭用，把全部精力都放在了学习上。在他的内心，始终坚信“知识可以改变命运”的真理。
功夫不负有心人。因为成绩出色，张世宏成了专业中的佼佼者，每年都会成为受表彰的对象。
唯有勤奋，可以让优秀的人更优秀。2009年，张世宏从韩国昌原国立大学博士毕业。学成归来的他，选择了回到母校安工大，为母校服务。
由于一直学习和研究的都是材料学及其相关学科，2009年，张世宏便进入了安工大材料科学与工程学院，一头扎进了他的“材料世界”。
十年一剑 填补国内技术短板
此次凭借“强束流高效PVD制备硬质涂层关键技术及装备”一举斩获2019年度安徽省科学技术进步奖一等奖，在张世宏看来，这个奖拿得胸有成竹，可谓是志在必得。
“在韩国读书时，我就曾在韩国国家材料研究院工作了一年半，2009年回到安工大后，我又组建了一个课题组，就是来研究金属-陶瓷涂层新材料合成制备，发展制备涂层材料的装备。”张世宏说，2016年3月，安工大现代表界面工程研究中心成立，这让自己和团队的研究如虎添翼。学校非常重视这个中心的建设，无论在平台建设还是管理制度方面都进行了创新，消除了体制机制壁垒，大大提高了工作效率，先后获批国际标准分委会、省国际联合研究中心和教育部重点实验室。
张世宏说，自己的研究主要着眼点在在两大方面。一方面主要是航空航天器件的大型镀膜设备及其配套工艺。太空中环境的特殊性，对航天器件的减摩耐磨、耐腐蚀性要求较高，需要特殊的涂层材料及其生产这种材料的大型装备；另一方面主要聚焦在高速机床刀具和精密模具中的应用。通过特殊的涂层材料，减少工具服役过程中的磨损，延长工具的使用寿命并提高工件的加工精度。
在张世宏的带领下，表界面研究中心的10人团队日夜奋战在研究一线，从2009年中心还未成立时算起至研究成功出炉，整整花了十年时间。
“PVD的优势是非常明显的。”张世宏说，可以用“绿色环保、光滑致密、超高硬度、耐蚀润滑”16个字来概括。据张世宏介绍，PVD涂层具有降低生产成本、提高工作效率，替代高污染的电镀工艺、降低能源消耗保护环境等一系列优势。以前，因为PVD高端装备及配套工艺技术一直为国外垄断，进口PVD设备高达1000万元，造成国内涂层材料制备成本很高。为打破这种局面，张世宏团队发挥优势，迎难而上，终于实现技术突破，摆脱了高端PVD硬质涂层设备严重依赖进口的不利局面。
不畏前路 扬创新之帆“乘风破浪”
基于前沿基础研究和前瞻性技术合作，张世宏带领团队一边做PVD涂层材料的合成制备，同时发展合成材料装备，已成功应用于航空航天关键零部件及高性能刀模具。
2018年12月，中国表面工程协会组织以两位院士为主的专家成果鉴定会，张世宏团队PVD方向的研究成果最后的鉴定结果为：技术指标和性能达到国际先进水平。
目前，张世宏已经牵头成立了ISO/TC107/SC9 PVD涂层国际标准分委会并任主席，牵头成立中国表面工程协会真空镀膜分会并任理事长，还受邀参加了安徽省改革开放40周年科技创新成果展。
研究不止步，探索无止境，科研永远在路上。张世宏说，做科学研究，视野一定要放宽，明白自己所处的位置。下一步，张世宏团队将继续乘风破浪，紧盯国家层面和行业领域的短板，与国际上相关领域的领先国家及团队开展平等对话和互补性合作。对于冲刺国家科学技术进步奖，张世宏也信心满满。
■文/图 记者 黄莹通讯员汪盛颜
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