|
|
|
| 【培華人故事】“低碳博士”鄭欣:把每一塊“材料”都煉成“棟梁” |
| http://www.telavivconventioncenter.com 2025年11月3日 來源:華禹教育網(wǎng) |
|
西安培華學院智能科學與工程學院建工系教師鄭欣博士,始終以嚴謹?shù)目蒲袘B(tài)度與溫暖的教學初心,在材料科學領域與教育事業(yè)中穩(wěn)步前行。她深耕納米復合粉體技術、耐火材料固廢利用等研究方向,用成果回應行業(yè)需求;以“知行合一”的教學理念,為學生搭建從理論到實踐的橋梁,詮釋著青年學者與高校教師的雙重擔當。

成長蛻變:在培華遇見更好的自己
“選擇培華,是因為這里待我以國士,我便要以國士報之。” 回望來時路,鄭欣的選擇里,藏著對教育的熱愛,更藏著一段跨越時光的堅持——作為兩位孩子的母親,在家人的全力支持下,她曾頂住“大齡讀博”的壓力,在兼顧家庭與學業(yè)的雙重挑戰(zhàn)中,一步步啃下專業(yè)硬骨頭,最終順利拿下西安建筑科技大學的博士學位。即便如今身兼科研與教學重任,她也從未停下學習的腳步,這份“終身學習”的韌性,也讓她與培華的緣分更加深厚。

入職后,學校給予的支持遠超預期。專門的青年科研啟動基金、學院領導在科研上的大力扶持,讓她能安心投入研究;教師教學發(fā)展中心邀請名師開展BOOOPS訓練,幫她快速提升教學能力;國自然、省自然基金申報時,學校還會邀請外部專家授課指導,解決申報難題!坝写雾椖可陥笥龅絾栴},學院很快幫我協(xié)調資源,解決效率特別高! 鄭欣說道。

從研究者到高校教師的身份轉變,曾讓她面臨挑戰(zhàn)——既要做科研,又要備課、授課、與學生溝通。好在院系領導幫忙協(xié)調時間,同事們分享備課經(jīng)驗,她也制定了詳細的工作時間表:上午專注教學,下午投入科研,利用線上會議處理學業(yè)導師工作。學校定期組織的青年教師學術沙龍,更讓她受益良多,“有時同事的一句話,就能幫我解開科研上的困惑”。

“這里的學術氛圍很融洽,沒有隔閡,能讓我專注于研究和教學,實現(xiàn)自己的價值!痹谂嗳A,她不僅實現(xiàn)了科研上的突破,更在教學中收獲了成就感,而這份雙向奔赴的成長,也讓她更加堅定了“以科研反哺教學、以教學滋養(yǎng)科研”的初心。
科研探索:以技術突破回應行業(yè)“低碳”之需
“材料科學是連接理論與產(chǎn)業(yè)的橋梁,我希望每一次技術突破都能為行業(yè)發(fā)展注入新動能!边@是鄭欣選擇材料科學與工程領域的初心,而耐火材料低碳化研究,則是她回應行業(yè)需求的核心方向。

在“雙碳”目標推動下,傳統(tǒng)耐火材料生產(chǎn)能耗高、碳排放量大的問題日益凸顯,大到鋼鐵廠高溫窯爐的能耗優(yōu)化,小到耐火材料的使用壽命提升,核心都離不開材料的突破。聚焦耐火材料低碳化研究的她主動回應:“傳統(tǒng)耐火材料生產(chǎn)碳排放高,我們的研究就是要在保證性能的前提下,幫行業(yè)減排放、降能耗!

在深耕材料科學領域五年的時間中,她的成果不斷獲得行業(yè)認可。讓鄭欣倍感溫暖與鼓舞的是,加入培華后,學校對科研工作給予了全力支持,為她搭建了施展專業(yè)才華的廣闊舞臺。今年帶領團隊在國際材料領域SCIE期刊《Ceramics International》發(fā)表題為《Nanoscale toughening of low-carbon Al₂O₃-C refractories by a combustion synthesized BNNSs/MgAl₂O₄ composite powder》的學術論文。這一期刊創(chuàng)刊于1971年,由Elsevier Ltd出版,在中國科學院分區(qū)中屬材料科學大類2區(qū),為材料科學權威Top期刊,影響因子5.6,是國際公認的材料科學權威刊物之一。

“‘如何降低石墨含量的同時,保證材料的高溫服役性能’是此項研究最大的難點。”鄭欣坦言,初期團隊嘗試了多種配方,均因性能不達標而受阻。但她并未退縮,反而帶領團隊從工藝根源破題——針對傳統(tǒng)高溫燒結工藝污染大、能耗高的問題,他們反復調整納米復合粉體的配比,優(yōu)化燒結溫度與時間參數(shù),在無數(shù)次實驗與數(shù)據(jù)驗證后,終于攻克了“低碳”與“高性能”難以兼顧的核心難點,為耐火材料低碳化生產(chǎn)提供了可落地的技術新路徑。

此外,鄭欣團隊發(fā)現(xiàn)鎂碳耐火材料是冶金設備爐襯的關鍵材料,但高石墨含量在高溫下易氧化的問題,致材料結構疏松、壽命縮短,又使氧化產(chǎn)物造成鋼液增碳,影響低碳鋼質量。隨著潔凈鋼冶煉及節(jié)能降耗需求的提升,低碳鎂碳耐火材料的研發(fā)迫在眉睫。然而,直接降低石墨含量會劣化材料性能,如何提升低碳產(chǎn)品的抗氧化性成為了難題;诖耍嵭缊F隊決心突破納米氮化硼制備的技術限制,開發(fā)更加高效的納米氮化硼粉體制備工藝解決難題。

團隊通過反復驗證與推導,成功獲批此項發(fā)明專利。這一專利提供了一種納米氮化硼/鎂鋁尖晶石復合粉添加劑,其氮化硼含量高,將其加入低碳鎂碳耐火材料中,可提高鎂碳磚的抗氧化性能。

鄭欣告訴小薇,目前已經(jīng)在實驗室引入鎂碳耐火材料進行小批量的生產(chǎn),并且對產(chǎn)品進行了性能測試,鎂碳耐火材料抗渣性和抗氧化性明顯優(yōu)于未引入添加劑的樣品。下一步將優(yōu)化專利配方和工藝,進一步降低成本,能夠實現(xiàn)規(guī);a(chǎn),從而推動工業(yè)化應用。

憑借在材料科學領域的卓越表現(xiàn),鄭欣還收獲了一系列令人矚目的成果:她曾作為核心成員參與國家自然科學基金項目、省重點研發(fā)計劃等省部級科研項目3項;發(fā)表學術論文10余篇,其中在材料領域權威SCI期刊發(fā)表論文6篇,1篇獲得期刊編輯推薦;先后在“絲綢之路國際產(chǎn)業(yè)合作與融合學術研討會”“全國耐火原料學術交流會”等國際國內學術會議作主題報告,并在“第十八屆全國耐火材料青年學術報告會”獲會議論文三等獎。

相較于純粹的學術探索,鄭欣更看重“研究成果能否真正服務產(chǎn)業(yè)”。她主持省重點實驗室“耐火廢料再生”專項、校企合作“鎂渣-水泥穩(wěn)定碎石路面材料”項目......在平衡學術價值與產(chǎn)業(yè)需求時,始終堅持“從企業(yè)實際痛點切入”:“企業(yè)經(jīng)常反映‘降能耗會導致產(chǎn)品壽命縮短’,我們就圍繞‘能耗與性能平衡’展開針對性理論分析,同時反復測試工藝在工廠實際生產(chǎn)中的可操作性,絕不做脫離產(chǎn)業(yè)實際的‘紙上研究’。”
教學相長:讓材料科學“走進生活”
“課本上的理論不是孤立的知識點,要讓學生看到它在行業(yè)里的真實應用。”鄭欣一直在思考如何讓抽象的材料科學變得鮮活,讓學生既能掌握理論,又具備跨學科實踐能力。

她的課堂從不缺少“行業(yè)溫度”。講解耐火材料時,會對比傳統(tǒng)工藝與新型低碳工藝的能耗差異,讓學生直觀看到課本知識在鋼鐵、建材行業(yè)的應用;面向土木專業(yè)學生,會介紹環(huán)保路面材料的研發(fā)進展,串聯(lián)起材料科學與道路工程的關聯(lián)!拔視䦶纳顖鼍扒腥,比如聊手機電池、運動鞋鞋底的材料改進,讓學生意識到材料科學離自己很近。” 這是她激發(fā)學生興趣的小技巧,效果尤為顯著。

在培養(yǎng)跨學科思維上,她有自己的“實踐方法論”。講材料性能檢測時,會引入智能傳感器技術,教學生如何用傳感器實時監(jiān)測耐火材料損耗;布置小組任務時,會要求學生用數(shù)據(jù)分析軟件處理實驗數(shù)據(jù),讓“材料評估”與“智能技術”無縫銜接。
在學生眼中,鄭欣不僅是傳道授業(yè)的老師,更是陪伴他們探索科研的“伙伴”。她推行項目制教學,帶領學生參與科研項目,從文獻收集、數(shù)據(jù)記錄等基礎工作教起,再逐步放手讓學生嘗試實驗操作與數(shù)據(jù)分析。有學生反饋:“一開始我連儀器都不會用,跟著鄭老師做項目半年后,不僅能獨立分析數(shù)據(jù),還敢提優(yōu)化建議了。”學生的成長,正是她教學成果的縮影。

課堂之外,她常用學術沙龍、實驗室開放日拉近與學生的距離。她會選“新材料在新能源領域的應用”等學生感興趣的主題,鼓勵大家自由討論;也會指導學生觀察納米粉體微觀形態(tài),幫他們打開科研視野。她總不忘叮囑學生:“打好物理、化學基礎,多進實驗室,遇到問題別害羞,多交流才能少走彎路!编嵭朗冀K以學生為中心,用扎實的專業(yè)素養(yǎng)與溫暖的育人初心,讓抽象的材料科學變得鮮活可感,為行業(yè)培養(yǎng)兼具理論基礎與實踐能力的實用人才。
近年來,西安培華學院通過“青年教師成長支持計劃”構建“科研-教學-產(chǎn)業(yè)”三位一體平臺,越來越多像鄭欣這樣的青年學者正把論文寫進生產(chǎn)線、把溫度融進課堂、把成長刻進學生的未來。道阻且長,行則將至——培華正把每一塊“材料”,都煉成未來的“棟梁”。(作者:梁佳鷗)
|
關于西安培華學院更多的相關文章請點擊查看  |
|
| 特別說明:由于各方面情況的不斷調整與變化,華禹教育網(wǎng)(www.telavivconventioncenter.com)所提供的信息為非商業(yè)性的教育和科研之目的,并不意味著贊同其觀點或證實其內容的真實性,僅供參考,相關信息敬請以權威部門公布的正式信息為準。 |
|
|
|
| |