簡介
教授、博士生導(dǎo)師,清華大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)研究院生物制造工程研究所副所長。 研究方向:快速原型制造、生物制造工程、工程材料、表面工程
人物生平
1944年3月生于重慶市,1967年北京大學(xué)金屬物理專業(yè)本科畢業(yè);1981年和1984年北京大學(xué)金屬物理專業(yè)碩士研究生、博士研究生畢業(yè)。1968年至1977年在包頭鋼鐵公司工作,1978年在天津大港油田工作。1984年12月至今在清華大學(xué)機(jī)械系工作。1993.9-1994.3 赴德國Kaiserslautern復(fù)合材料研究所高級訪問學(xué)者(德國科學(xué)基金會資助合作課題《聚合物及其復(fù)合材料在滑動(dòng)磨損時(shí)形成的轉(zhuǎn)移膜的研究》負(fù)責(zé)人,完成英文科技報(bào)告一份,作特邀學(xué)術(shù)報(bào)告)。
社會兼職
中國機(jī)械工程學(xué)會高級會員,中國機(jī)械工程學(xué)會特種加工分會技術(shù)委員會副主任、快速成形技術(shù)委員會委員,中國模具協(xié)會技術(shù)委員會委員、快速模具技術(shù)部副主任,全國特種加工機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)化委員會快速成形機(jī)床工作小組組長、中國生物材料委員會委員,北京市生物工程學(xué)會會員。
主要學(xué)術(shù)成就
1. 生物制造領(lǐng)域:自1998年起進(jìn)入該領(lǐng)域的研究,貢獻(xiàn)有:①采用快速成形制備骨組織工程細(xì)胞載體框架結(jié)構(gòu)的材料選擇與表征、成形工藝的開發(fā);②超微結(jié)構(gòu)血管化組織工程人工骨的快速成形制造與體外培養(yǎng);③采用生物高分子材料的耳軟骨支架的選材與設(shè)計(jì)制造;④基于快速成形的隱形牙矯治器的制造工藝;⑤鈦合金生物活性多層(氧化層+羥基磷灰石)多孔結(jié)構(gòu)的成形工藝;⑥以水為成形材料的低溫冰型快速成形制造等方面。 2. 快速成形制造領(lǐng)域:自1996年起進(jìn)入該領(lǐng)域的研究,貢獻(xiàn)有:①快速成形,具有自主知識產(chǎn)權(quán)的多功能快速成形系統(tǒng)的開發(fā);國內(nèi)首次完成金屬粉末的激光選區(qū)燒結(jié)工藝;三種快速成形工藝(疊層實(shí)體制造、熔融沉積制造及無木模鑄型制造)的開發(fā);②基于快速成形的快速模具制造,包括無焙燒陶瓷型鑄造模、陶瓷型基模+噴射成形涂層模、基于快速成形的中、低熔點(diǎn)合金模、電鑄模等以及快速成形與鑄造技術(shù)的集成成形制造;③快速制造,采用電子束選區(qū)熔化技術(shù)直接制造金屬零件。 3. 表面工程領(lǐng)域:自1981年起進(jìn)入該領(lǐng)域的研究,貢獻(xiàn)有:①氣相沉積涂層(包括CVD及PVD):TiC、TiN、TiC-TiN多層涂層、Cr7C3、CBN、Ni-P、非晶C:H/非晶Se、非晶Ge以及非晶Ge/金屬雙層膜的制備工藝、微觀觀測及性能研究,其中TiC、TiN、TiC-TiN多層涂層應(yīng)用于滾珠軸承、化纖設(shè)備以及化工設(shè)備(如噴淋塔部件、搓絲板等);②電刷鍍Pb基涂層、Ni-P涂層的制備工藝及性能研究,其中Pb基涂層應(yīng)用于滑動(dòng)軸承;③激光表面熱處理工藝及其應(yīng)用的研究,應(yīng)用于電腦磁頭懸針裝置組裝件及切絲刀刃部等;④等離子表面處理PEEK等高分子材料,其耐磨性、耐蝕性獲很大的改善。 4. 摩擦學(xué)領(lǐng)域:自1985年起進(jìn)入該領(lǐng)域的研究,貢獻(xiàn)有:①涂層和固體潤滑材料的真空摩擦與磨損性能的研究,采用TiC-TiN多層涂層滾珠的空間軸承已在超高真空模擬環(huán)境中正常運(yùn)行2000小時(shí), 表明性能遠(yuǎn)優(yōu)于通常的空間軸承;②對于多層涂層,提出多層磨損機(jī)制加以解釋,說明TiC-TiN多層涂層用于軸承滾珠的優(yōu)越性,特別是在超高真空下表現(xiàn)得更加明顯;③對于黃銅-不銹鋼摩擦副,研究了材料轉(zhuǎn)移現(xiàn)象,并且采用分形方法,測量了嚴(yán)重磨損表面的分?jǐn)?shù)維;④對于CVD TiC-TiN復(fù)合涂層-Pb基固體潤滑涂層真空滑動(dòng)摩擦副進(jìn)行了研究,表明固體潤滑層在真空滑動(dòng)狀況下所起的重要作用;⑤聚合物及復(fù)合材料在滑動(dòng)磨損時(shí)形成的轉(zhuǎn)移膜的研究,對聚醚醚酮(PEEK)、聚醚醚酮與聚四氟乙烯混合物(PEEK+PTFE)、碳纖維增強(qiáng)PEEK以及等離子表面處理PEEK材料提出了滑動(dòng)摩擦?xí)r的轉(zhuǎn)移膜形成機(jī)制。