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人物簡介
張虎,男,漢族,1982年5月生,新疆生產建設兵團人,北京科技大學材料科學與工程學院教授、博士生導師。中國稀土學會磁制冷材料專業委員會副主任。2004年從北科大材料學系本科畢業后留校碩博連讀,2010年進入中科院物理所跟隨沈保根院士從事博士后研究。近二十年來,他專注稀土磁熱材料研究,曾參與多項國家863、973等重大項目的研究工作。主持國家級項目10余項,在Acta Materialia等頂刊發表論文80余篇,被引近2000次。申請國家發明專利19項(授權7項),國際專利2項。其開發的La(Fe,Si)13復合材料制備技術被全球35個研究組引用,成為磁制冷領域的標桿方法。
求學生涯:跨越太平洋的學術筑基
張虎的科研之路始于北科大材料學院的學術沃土。本科期間,在龍毅教授等前輩的熏陶下,他立志投身材料科學。2007年,原本沒有出國規劃的他,憑借優異成績獲得公派留學機會,赴美國能源部Ames實驗室開展聯合博士培養。在愛荷華州的兩年間,他不僅掌握了磁熱材料前沿技術,更在獨立生活中錘煉出流利英語能力——這項技能后來成為他主講全英文課程、開展國際合作的基石。"人在完全陌生的環境中能夠快速成長",張虎常對學生感慨這段經歷的價值。2016年,已晉升副教授的他再赴美國博伊西州立大學訪學,持續拓展國際視野。
他學術生涯的關鍵轉折發生在中科院物理所博士后階段。在沈保根院士指導下,張虎完成了科研能力的蛻變:"沈老師凌晨還在為我批改論文,他教會我真正的學者既要高瞻遠矚,也要腳踏實地。"兩年間他發表17篇SCI論文(一作7篇),申請5項專利,并成功獲批國家自然科學基金和博士后科學基金,為后續研究奠定堅實基礎。
科研突破:破解磁制冷產業化難題
面對氟利昂制冷劑的環境危害,張虎將研究聚焦稀土磁熱材料這一綠色替代技術。他在低溫磁制冷領域取得開創性發現:首次證實稀土鐵硅化合物(RFeSi)在液氫/液氮溫區具備低場、可逆大磁熱效應,研發出8種適用于低溫液化工程的新型材料。更顛覆學界認知的是,他通過織構取向調控技術,使多晶RNiSi材料產生超越單晶的巨各向異性磁熱效應,為工程應用開辟全新路徑。
針對明星材料La(Fe,Si)13的產業化瓶頸,張虎獨創性提出環氧樹脂粘結工藝,攻克了材料易碎、磁滯損耗大的技術難關。這項被全球引用的技術,最終推動磁制冷樣機成功運行。近年他開發的La(Fe,Si)13Hy/In復合材料實現10萬次磁循環零衰減,其熱導率創室溫磁制冷材料紀錄,被Materials Views China專題報道。"千淘萬漉雖辛苦,吹盡狂沙始到金",張虎用這句詩形容十五年技術攻關歷程。
教書育人:亦師亦友的材料傳承
"培養學生就像培育樹苗,既要扶正主干,也要鼓勵枝椏自由生長。"張虎的育人哲學深受龍毅教授"亦師亦友"理念影響。他堅持兩周一次組會,從文獻精讀到PPT排版傾囊相授——已畢業的四屆碩士均獲國家獎學金,有學生因"導師親授的PPT技巧"在職場上獲高度認可。實驗室外,他帶著學生打籃球、羽毛球,利用學術會議探訪當地文化。"科研是持久戰,我希望學生回憶這段時光時,能說'痛并快樂著,但成長實實在在'"。
作為本科生國際班班主任,他親自為學生撰寫推薦信,關注每個學生的心理狀態。有位研究生感慨:"虎哥不僅是科研導師,更是人生引路人。有次實驗屢屢失敗時,他帶我們去長城散心,在山巔暢談科研與人生的共通哲理。"
百煉成材的使命擔當
從發現新型稀土化合物到推動磁制冷技術產業化,張虎始終踐行北科大"學厚質樸,百煉成材"的院訓。如今他帶領團隊向核聚變耐高溫材料等前沿進軍,繼續書寫中國粉體人的創新傳奇。正如他常對學生說的:"當你迷茫時,做好眼前每件小事,經歷終將成為照亮未來的財富。"
參考來源:
北京科技大學材料科學與工程學院官網、北科大材料公眾號
(中國粉體網編輯整理/留白)
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