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人物简历
张人佶—清华大学机械学院教授

中国3D打印技术产业联盟顾问;

1944年3月生于重庆市;

1967年北京大学金属物理专业本科毕业;

1981年和1984年北京大学金属物理专业硕士研究生、博士研究生毕业;

1968年至1977年在包头钢铁公司工作;

1978年在天津大港油田工作;

1984年12月至今在清华大学机械系工作;

1993.9-1994.3赴德国Kaiserslautern复合材料研究所高级访问学者(德国科学基金会资助合作课题《聚合物及其复合材料在滑动磨损时形成的转移膜的研究》负责人,完成英文科技报告一份,作特邀学术报告)。

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贡献成就
张人佶——纵横机械领域的科研巨匠

1. 生物制造领域:自1998年起进入该领域的研究,贡献有:

①采用快速成形制备骨组织工程细胞载体框架结构的材料选择与表征、成形工艺的开发;

②超微结构血管化组织工程人工骨的快速成形制造与体外培养;

③采用生物高分子材料的耳软骨支架的选材与设计制造;

④基于快速成形的隐形牙矫治器的制造工艺;⑤钛合金生物活性多层(氧化层+羟基磷灰石)多孔结构的成形工艺;⑥以水为成形材料的低温冰型快速成形制造等方面。   

2. 快速成形制造领域:自1996年起进入该领域的研究,贡献有:

①快速成形,具有自主知识产权的多功能快速成形系统的开发;国内首次完成金属粉末的激光选区烧结工艺;三种快速成形工艺(叠层实体制造、熔融沉积制造及无木模铸型制造)的开发;

②基于快速成形的快速模具制造,包括无焙烧陶瓷型铸造模、陶瓷型基模+喷射成形涂层模、基于快速成形的中、低熔点合金模、电铸模等以及快速成形与铸造技术的集成成形制造;

③快速制造,采用电子束选区熔化技术直接制造金属零件。   

3. 表面工程领域:自1981年起进入该领域的研究,贡献有:

①气相沉积涂层(包括CVD及PVD):TiC、TiN、TiC-TiN多层涂层、Cr7C3、CBN、Ni-P、非晶C:H/非晶Se、非晶Ge以及非晶Ge/金属双层膜的制备工艺、微观观测及性能研究,其中TiC、TiN、TiC-TiN多层涂层应用于滚珠轴承、化纤设备以及化工设备(如喷淋塔部件、搓丝板等);

②电刷镀Pb基涂层、Ni-P涂层的制备工艺及性能研究,其中Pb基涂层应用于滑动轴承;

③激光表面热处理工艺及其应用的研究,应用于电脑磁头悬针装置组装件及切丝刀刃部等;

④等离子表面处理PEEK等高分子材料,其耐磨性、耐蚀性获很大的改善。   

4. 摩擦学领域:自1985年起进入该领域的研究,贡献有:

①涂层和固体润滑材料的真空摩擦与磨损性能的研究,采用TiC-TiN多层涂层滚珠的空间轴承已在超高真空模拟环境中正常运行2000小时, 表明性能远优于通常的空间轴承;

②对于多层涂层,提出多层磨损机制加以解释,说明TiC-TiN多层涂层用于轴承滚珠的优越性,特别是在超高真空下表现得更加明显;

③对于黄铜-不锈钢摩擦副,研究了材料转移现象,并且采用分形方法,测量了严重磨损表面的分数维;

④对于CVD TiC-TiN复合涂层-Pb基固体润滑涂层真空滑动摩擦副进行了研究,表明固体润滑层在真空滑动状况下所起的重要作用;

⑤聚合物及复合材料在滑动磨损时形成的转移膜的研究,对聚醚醚酮(PEEK)、聚醚醚酮与聚四氟乙烯混合物(PEEK+PTFE)、碳纤维增强PEEK以及等离子表面处理PEEK材料提出了滑动摩擦时的转移膜形成机制。

获奖情况:

1.《涂层和固体润滑材料的真空摩擦与磨损性能的研究》,1995年国家教委科技进步3等奖。    

2.《工程材料系列课程教学改革与实践》,2001年北京市高等教育教学成果2等奖。    

3.《多功能快速成形系统》,2001年北京市科技进步1等奖及2002年国家科技进步2等奖。    

4.《快速原型/零件制造技术在模具及零件制造中的应用》,2001年北京市科技进步2等奖。   

5. 国家863计划自动化领域CIMS主题先进个人奖(2001) 。  

6. 中国机械工程学会学会工作成果奖(1996-2001) 。  

7.《工程材料立体化教材》,2004年北京高等教育教学成果2等奖。    

8.《制造科学与技术的新兴领域:生物制造》,中国机械工程学会优秀论文奖(2005)。

张人佶谈3D打印的革命之路 英国《金融时报》评论称,3D打印机将像蒸汽机、内燃机和计算机一样,开创一个崭新的工业时代。业内人士也纷纷预测,未来的3D打印将“革了传统制造业的命”。那么这个并不为人所熟知的产业其未来发展的前景如何,又将对中国制造业产生怎样的影响呢?清华大学机械工程系张人佶教授表示,3D打印技术还可以生产结构非常复杂的产品,突破原有加工技术,而且相对于传统制造业成本更加低廉,代表制造业发展的新趋势。据介绍,在飞机、核电和火电等行业所使用的重型机械、高端精密机械装备上,传统的焊接和零部件加固的方法,使得部件之间的连接非常费工,而且牢固性还有待

张人佶