一、研究生三等獎團隊風采

團隊獲獎感言

感謝中國復合材料學會及威海光威復合材料股份有限公司提供的平臺，讓我們有幸經(jīng)歷本次大學生科技創(chuàng)新競賽。在比賽場上，各支隊伍“硬碰硬“，賽出實力，賽出水平，極大地提升了我們團隊成員包括PPT制作、匯報能力等在內的學術水平。衷心希望學會的比賽越辦越好，讓更多的復材學子參與進來，同事也希望未來有機會能繼續(xù)參加比賽。我們也將以這次比賽為契機，吸取其他隊伍的先進經(jīng)驗，沉下心來扎實提高科研本領，向更高水平的科研成果進軍。

團隊未來寄語

希望我們都能勇立“報國志”、練就“金剛鉆”、砥礪“尖兵魂”，將國家命運和個人前途緊密結合起來，瞄準復合材料及其交叉領域工程技術前沿，面向國家戰(zhàn)略目標和關鍵“卡脖子”難題，不斷奮發(fā)作為、追求卓越，在“真刀真槍”的火熱青春實踐中磨礪突出科研創(chuàng)新能力和復雜工程問題解決能力，快速成長為“鉆研真問題、塑造真規(guī)格、錘煉真功夫”的國家戰(zhàn)略急需人才。

團隊成員介紹

溫磊，團隊學生負責人，曾獲黑龍江省優(yōu)秀畢業(yè)生、哈爾濱工業(yè)大學優(yōu)秀畢業(yè)生、哈爾濱工業(yè)大學優(yōu)秀碩士學位論文、哈爾濱工業(yè)大學優(yōu)秀團員標兵、啟明航天特殊獎學金等榮譽，在科研上他始終堅持“做一個努力且對國家有用的人”的理想信念，并將為服務國家科技自立自強而不懈奮斗。此外，秉持著“服務同學，自我提升”的精神，他作為哈爾濱工業(yè)大學航天學院研究生會主席帶領研究生會開展各項志愿服務活動，舉辦多項校園文藝體育賽事，在學生工作及志愿服務方面有著突出的成績。

團隊學生負責人溫磊在比賽中的答辯照片

團隊學生負責人溫磊主持航天學院研究生會會議照片

張紫琦、林家睿，團隊成員，哈工大科學園輕質結構與熱防護實驗室里每天都有著他們身著白色實驗服的身影，日常過著在實驗室、宿舍、食堂三點一線的科研生活。對于他們而言，每次穿上實驗服、帶上實驗手套，就會有一種自豪感，實驗服不僅是實驗的必需品，更意味著一種責任，一種對夢想的堅持，是科研探索路上的點滴積累。

團隊成員張紫琦在比賽現(xiàn)場照片

二、獲獎項目介紹

（1）項目基本信息

（2）項目概況

熱防護材料是發(fā)展和保障超高聲速飛行器在極端環(huán)境下安全服役的基石！目前為止，傳統(tǒng)的陶瓷纖維由于實心結構的限制，隔熱性能難以提升。通過材料組分設計或材料更新，也無法大幅提升現(xiàn)有陶瓷纖維隔熱性能，纖維的中空結構設計成為解決這一棘手問題的突破點。因此，本團隊通過創(chuàng)新性方法制備出一種中空氧化釔穩(wěn)定氧化鋯纖維材料。

此項目作為團隊學生負責人溫磊的碩士課題，自其2021年9月入學起開始推進。由于高性能纖維材料涉及國家利益，各國都是“關起門來搞”，對我國實行嚴格的技術封鎖，使得國內陶瓷纖維領域發(fā)展緩慢，陶瓷纖維性能偏低，與國外相比存在很大差距。在隋超老師的指導下，溫磊帶領團隊成員不斷攻克前驅液成分設計、高溫煅燒晶相化、纖維結構調控和纖維材料性能測試等難題，實現(xiàn)了材料工藝、理論和性能的整體研究。

團隊在實現(xiàn)纖維中空和實心結構轉變的基礎上，首次提出了以擴散速率差異、PVP分解產生的“氣體推動“效應和纖維收縮為核心的纖維結構調控機理。開發(fā)的中空氧化釔穩(wěn)定氧化鋯纖維材料的拉伸強度可達439.56kPa（1200℃煅燒下)，層狀結構設計賦予其高達20%的形變，以“藕斷絲連”的效果避免了災難性斷裂的發(fā)生。在力學性能足以滿足隔熱應用需求的基礎上，中空氧化釔穩(wěn)定氧化鋯纖維材料能夠耐受1300℃的極高溫度，室溫熱導率低至0.019 W m?1 K?1，1000℃熱導率低至0.103 W m?1 K?1，優(yōu)于絕大多數(shù)的隔熱材料。

（3）科研歷程

本團隊成員均來自哈爾濱工業(yè)大學航天學院杜善義院士團隊，依托于特種環(huán)境復合材料技術國家級重點實驗室，包括指導教師隋超副教授、團隊學生負責人溫磊及成員張紫琦和林家睿。本團隊目前已在Matter、Nano Letters、Carbon等期刊發(fā)表高水平SCI論文50余篇，授權國家發(fā)明專利20余項，出版學術專著2部，完成國家自然科學基金面上、青年項目及國防科技創(chuàng)新特區(qū)等項目十余項，獲得黑龍江省科學技術一等獎、軍隊科技進步一等獎，相關成果應用于我國高超聲速飛行器熱防護系統(tǒng)等航空航天領域。

中空陶瓷纖維的制備從一開始就面臨著很大的困難，其生產工藝橫跨高分子膠體、礦物質干法紡絲、分子鏈構、高溫燒結晶相化等領域，各制備環(huán)節(jié)都是非標設備，因此研發(fā)難度極大。面對擺在眼前的困難，習近平總書記致哈工大建校百年的賀信激勵著整個團隊充滿信心、刻苦奮斗。在科技報國的青春表達中，溫磊帶領團隊成員查閱大量文獻，從紡絲設備的搭建、前驅液的配置、熱處理工藝制度的制定到纖維結構的調控，通宵達旦地進行實驗攻關，經(jīng)過不懈努力最終成功解決所遇到的難題。

科研路上常遇瓶頸，“深度思考”是團隊學生負責人溫磊的應對“法寶”。他意識到，研究生階段的科研和本科的學習不同，不是通過努力做實驗就能獲得更好的結果，而是要不斷進行深度的思考，“瓶頸到底在哪兒？前輩們都是怎么解決的？他們的研究是否還有進步的空間？如何依托自己的材料背景提出更好解決辦法？”在一遍又一遍地問自己之后，溫磊對研究方向的認識越發(fā)深刻，在讀文獻時也保持著自身思維的獨立性。此外，溫磊還認為一定要多經(jīng)歷，這樣提高起來是最快的?？鞓泛屯纯喽伎梢允谷顺砷L，但痛苦的效應來的更猛烈一些。比如，學術報告做的不盡如人意，被提問得無地自容毫無生還機會；英文報告磕磕巴巴緊張地一塌糊塌，連看觀眾一眼的勇氣都沒有。所有這些經(jīng)歷都不美好，但卻能讓我們進步很多。此外，團隊成員張紫琦認為要和同學、師兄、師姐以及指導老師等多多交流。因為有時候自己的思想可能太局限了，這時旁觀者的某一句話可能就在你不經(jīng)意間點醒你，提供了莫大的幫助。在閱讀文獻的時候，要注意方法，及時整理目前看過的文獻，以免遺忘和浪費寶貴的時間。

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