喬珺威,男,1982年10月生,中共黨員,山西省太原市人,博士。現(xiàn)任太原理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師,山西省“131”領(lǐng)軍人才工程中青年拔尖創(chuàng)新人才,山西省學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人,山西省優(yōu)秀青年學(xué)術(shù)帶頭人。現(xiàn)在材料學(xué)院材料加工工程系從事教學(xué)科研工作,為金屬材料工程專業(yè)教研室主任,先進(jìn)金屬材料應(yīng)用物理與力學(xué)基礎(chǔ)研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人(Applied Physics and Mechanics of Advanced Materials)。
曾參與國家“863”計(jì)劃等多個(gè)項(xiàng)目,主持國家自然科學(xué)基金、人社部擇優(yōu)資助、山西省自然科學(xué)基金等項(xiàng)目。曾獲2010年教育部高校自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、2014年山西省自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng),應(yīng)邀在山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室聯(lián)盟青年科學(xué)論壇(交叉學(xué)科)作專題報(bào)告,2014年獲得《Who's Who in the World》知名科學(xué)家提名。
教育及工作經(jīng)歷:
2001.09-2005.07,河北石家莊鐵道大學(xué)(原軍校)材料科學(xué)與工程學(xué)院金屬材料工程專業(yè)畢業(yè),獲工學(xué)學(xué)士學(xué)位;
2005.09-2006.09,北京科技大學(xué)新金屬材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室攻讀碩士;
2006.09-2011.01,北京科技大學(xué)新金屬材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室攻讀博士學(xué)位,獲材料科學(xué)與工程專業(yè)一級工學(xué)博士學(xué)位,師從張勇教授,從事非晶合金力學(xué)性能的研究;
2008年5月份起接受美國田納西大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng), 2009年9月——2010年9月期間在美國田納西大學(xué)材料科學(xué)與工程系學(xué)習(xí)和從事科學(xué)研究,師從材料學(xué)家Peter K. Liaw教授;
2011.01-2011.03,北京科技大學(xué)新金屬材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究助理;
2011.03-2011.06,太原理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院/新材料技術(shù)研究中心,講師,碩士生導(dǎo)師;
2011年6月份破格晉升副教授;
2011.06- 2014.06,太原理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院/新材料技術(shù)研究中心,副教授,碩士生導(dǎo)師;
2014.07- 今,太原理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院/新材料技術(shù)研究中心,教授,博士生導(dǎo)師。
學(xué)術(shù)兼職:
1、中國材料研究學(xué)會金屬間化合物與非晶合金分會理事;
2、中國材料研究學(xué)會會員;
3、中國機(jī)械工程學(xué)會會員;
4、國際期刊American Journal of Nanotechnology 編委。
5、中國材料研究學(xué)會理事。
6、國際材料類期刊Applied Physics Letters、JOM、Advanced Engineering Materials、Metallurgical and Materials Transactions A、Journal of Materials Research、Materials Science and Engineering A、Journal of Alloys and Compounds、Progress in Natural Science: Materials International、Materials Letters等雜志審稿人。
主講課程:
主講《金屬材料專業(yè)外語》、《材料科學(xué)概論》、《金屬物理學(xué)》、《非晶態(tài)合金》、《材料加工理論基礎(chǔ)》等 。
培養(yǎng)研究生情況:
正在指導(dǎo)碩士生12名,指導(dǎo)博士生1名。
研究方向:
塊體金屬非晶態(tài)合金的強(qiáng)韌化;特種高熵合金結(jié)構(gòu)材料;新型鈦合金開發(fā);金屬微米/納米絲力學(xué)及功能性能;金屬材料在極端條件下的服役行為。
承擔(dān)科研項(xiàng)目情況:
1、主持國家自然科學(xué)基金“內(nèi)生非晶復(fù)合材料在高速率動態(tài)沖擊下的力學(xué)響應(yīng)機(jī)理(51371122)”。
2、主持國家自然科學(xué)基金“內(nèi)生非晶復(fù)合材料室溫拉伸加工硬化和軟化機(jī)理的研究(51101110)”。
3、主持人力資源與社會保障部擇優(yōu)資助“非晶態(tài)合金變形不對稱研究”。
4、主持山西省自然科學(xué)基金“非晶態(tài)合金的動態(tài)沖擊力學(xué)行為(2012021018-1)”。
5、主持山西省回國留學(xué)人員科研資助項(xiàng)目“輕質(zhì)鈦基非晶復(fù)合材料的制備及室溫變形的研究(2012-032)”。
6、主持山西高校優(yōu)秀青年學(xué)術(shù)帶頭人資助項(xiàng)目(2013)。
7、主持山西省優(yōu)秀中青年拔尖創(chuàng)新人才計(jì)劃(2013)。
8、主持太原理工大學(xué)人才引進(jìn)基金 “輕質(zhì)非晶復(fù)合材料的制備與室溫變形的研究 (tyut-rc201105a)”。
9、主持中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所開放課題 “非晶態(tài)合金及其復(fù)合材料的低溫力學(xué)行為研究 (CRYO201107)”。
10、參與國家自然科學(xué)基金“低模量高熵合金彈性性能和其熱學(xué)參量的關(guān)聯(lián) (50971019)”。
11、參與國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)“高彈性超細(xì)非晶合金絲的制備技術(shù) (2009AA03Z113)”。
科研成果:
主要從事亞穩(wěn)態(tài)金屬材料的力學(xué)與物理性能的研究。在近幾年的科學(xué)研究中,參與了國家973、863計(jì)劃等項(xiàng)目。主持國家自然科學(xué)基金、人社部擇優(yōu)資助、山西省自然科學(xué)基金等項(xiàng)目。作為“塊體非晶合金的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)韌化研究”項(xiàng)目參與人獲得2010年教育部高校自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。作為“高強(qiáng)高韌金屬非晶基復(fù)合材料的變形機(jī)理”第一完成人榮獲2014年山西省高等學(xué)校科學(xué)研究優(yōu)秀成果獎(jiǎng)自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。
目前已在國際知名材料類期刊發(fā)表SCI科研論文60余篇,包括特邀綜述性論文、Nature Scientific Report、Acta Materialia、Applied Physics Letters等,論文被Scientific Reports、Advanced Materials、Physical Review B等雜志總引用400次。申請國家發(fā)明專利5項(xiàng)。與臺灣國立中央大學(xué)E-Wen Huang博士、麻省理工學(xué)院Yu-Chieh Lo博士共同編著《Heat Treatment – Conventional and Novel Application》中的部分章節(jié),參與編著第一本高熵合金書籍《High-entropy alloys》(Springer出版社)。多次參加國內(nèi)外學(xué)術(shù)會議、論壇和講座等。
在國際知名材料類期刊發(fā)表SCI科研論文60余篇,包括特邀綜述性論文、Nature Scientific Report、Acta Materialia、Applied Physics Letters等,論文被Scientific Reports、Advanced Materials、Physical Review B等雜志總引用400次。
與臺灣國立中央大學(xué)E-Wen Huang博士、麻省理工學(xué)院Yu-Chieh Lo博士共同編著《Heat Treatment – Conventional and Novel Application》中的部分章節(jié),參與編著第一本高熵合金書籍《High-entropy alloys》(Springer出版社)。
發(fā)表論文:
1 冷軋對Al10Cu25Co20Fe20Ni25高熵合金組織結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能的影響 王重; 林萬明; 馬勝國; 楊慧君; 梁紅玉; 喬珺威 材料工程 2015/08
2 非晶合金中的鋸齒流變動力學(xué) 喬珺威 中國力學(xué)大會-2015 中國會議 2015-08-16
3 金屬材料工程專業(yè)培養(yǎng)模式改革探討 喬珺威; 梁偉; 周禾豐 中國現(xiàn)代教育裝備 2013/19
4 冷軋變形量對304不銹鋼力學(xué)性能的影響 周翠蘭; 劉紅梅; 白晉鋼; 聶志水; 周禾豐; 喬珺威 鋼鐵 2012/10
5 Bridgman法制備塑性鈦基輕質(zhì)非晶復(fù)合材料 張建庭; 喬珺威; 張勇 金屬學(xué)報(bào) 2011/02
6 定向凝固制備內(nèi)生晶體增塑的鋯基非晶復(fù)合材料 喬珺威; 張勇; 陳國良 金屬學(xué)報(bào) 2009/04
7 一種鋯基大塊非晶在退火后的室溫壓縮變形(英文) 喬珺威; 張勇; 陳國良 稀有金屬材料與工程 2008/S4
榮譽(yù)獎(jiǎng)勵(lì):
1、 “塊體非晶合金的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)韌化研究”項(xiàng)目主要參與人獲得2010年教育部高校自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
2、作為“高強(qiáng)高韌金屬非晶基復(fù)合材料的變形機(jī)理”第一完成人榮獲2014年山西省高等學(xué)校科學(xué)研究優(yōu)秀成果獎(jiǎng)自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。
3、2008年獲得北京科技大學(xué)第四屆研究生學(xué)術(shù)論壇優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文獎(jiǎng)。
4、2007-2008學(xué)年度榮獲北京科技大學(xué)“優(yōu)秀三好學(xué)生”稱號。
5、2007-2008學(xué)年度榮獲北京科技大學(xué)“中信---CBMM吳寶榕鈮鋼獎(jiǎng)學(xué)金”。
6、榮獲“The 11th IUMRS International Conference in Asia”最佳poster獎(jiǎng)。
7、2009-2010學(xué)年度榮獲北京科技大學(xué)“優(yōu)秀三好學(xué)生”稱號。
8、2010年獲得北京科技大學(xué)第六屆研究生學(xué)術(shù)論壇優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文獎(jiǎng)。
9、榮獲2010年中國石油獎(jiǎng)學(xué)金。
10、2010年獲得北京科技大學(xué)第六屆“十佳學(xué)術(shù)之星”稱號。
11、山西省“131”領(lǐng)軍人才工程中青年拔尖創(chuàng)新人才。
12、山西省學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人。
13、山西省優(yōu)秀青年學(xué)術(shù)帶頭人。
14、2014年獲得《Who's Who in the World》知名科學(xué)家提名。
15、教改榮獲2012年度太原理工大學(xué)材料學(xué)院“突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)”。
交流與合作:
多次參加國內(nèi)外學(xué)術(shù)會議、論壇和講座等。
1、非晶合金中的鋸齒流變動力學(xué) 喬珺威 中國力學(xué)大會-2015 中國會議 2015-08-16
長期國際合作包括:
1、與牛津大學(xué)(Oxford University) Marrow教授合作從事材料斷裂的原位表征;
2、與美國University of Illinois at Urbana-Champaign物理系Dahmen教授課題組合作從事金屬鋸齒流變表征;
3、與美國University of Tennessee材料系Liaw教授課題組合作進(jìn)行亞穩(wěn)態(tài)金屬合金的研究;
4、與美國能源技術(shù)國家實(shí)驗(yàn)室Gao博士合作開展特種高溫高熵合金開發(fā)等。
喬珺威:叩開非晶合金研究的大門
在許多科技論壇中流行著這樣一句話:對于碩士生來說至少應(yīng)該精讀50篇文獻(xiàn),泛讀100篇文獻(xiàn);而博士生至少應(yīng)該精讀500篇文獻(xiàn),泛讀1000篇文獻(xiàn)。要問擁有博士學(xué)歷的喬珺威讀過多少篇文章,他只能說多到自己也記不清了。無數(shù)的文獻(xiàn)積累,激發(fā)喬珺威在非晶合金力學(xué)性能領(lǐng)域,不斷尋覓創(chuàng)新與靈感,因此獲得的成果也屢受國內(nèi)外同行的高度關(guān)注。
專注非晶塑性
從20世紀(jì)80年代起,非晶合金成為國內(nèi)外材料科學(xué)界的研究開發(fā)重點(diǎn)。所謂的“非晶合金”,就是由超急冷凝固得到的固態(tài)合金,長程無序結(jié)構(gòu),沒有晶態(tài)合金的晶粒、晶界存在。但目前,絕大多數(shù)單相塊體非晶在室溫下表現(xiàn)為脆性斷裂,即具有極低的壓縮塑性,拉伸塑性基本為零。承載時(shí),大塊非晶通常在屈服后發(fā)生災(zāi)難性斷裂,限制了其工程應(yīng)用。究其原因,是非晶屈服后,剪切帶快速擴(kuò)展而引發(fā)剪切層內(nèi)的絕熱剪切,極短時(shí)間內(nèi)溫度急劇上升,致使剪切軟化而迅速斷裂。要想解決這一問題,可以通過在非晶基體內(nèi)引入塑性第二相提高非晶合金的室溫塑性,因?yàn)樗苄缘诙嗫梢宰璧K和延遲剪切帶的擴(kuò)展。
喬珺威則成功通過Bridgman型定向凝固技術(shù)獲得了第二相增韌的非晶復(fù)合材料,對比目前其他制備非晶復(fù)合材料的手段,該技術(shù)可以控制第二相的尺寸大小和體積分?jǐn)?shù),通過合理調(diào)節(jié)抽拉速度以獲得具有室溫拉伸塑性的枝晶增韌的鋯基非晶復(fù)合材料,斷后延伸率超過了7%。該成果發(fā)表在Applied Physics Letters 94, 151905 (2009)上,研究成果得到了美國加州理工學(xué)院W.L. Johnson院士課題組和美國田納西大學(xué)T.G. Nieh教授的高度關(guān)注,并被多次引用和報(bào)道。
他所使用的定向凝固技術(shù)相比其他常見的快速凝固技術(shù)優(yōu)勢突出,不僅可以調(diào)控組織,還可以優(yōu)化力學(xué)性能,被國際同行J. Eckert、J.R. Greer、D.C. Hofmann等研究人員發(fā)表在Nano Letters等國際知名期刊上的論文引用,認(rèn)為該技術(shù)是調(diào)控和制備均質(zhì)非晶復(fù)合材料最有效的方法之一。
在此基礎(chǔ)上,喬珺威進(jìn)一步獲得了具有室溫塑性的輕質(zhì)鈦基非晶復(fù)合材料。另外,他和美國芝加哥阿貢實(shí)驗(yàn)室合作,通過高能X射線研究枝晶增韌的非晶復(fù)合材料,將兩相結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析分別得到了兩相的衍射圖譜,利用半峰寬來表征屈服后不同的變形程度。成果發(fā)表在Applied Physics Letters 97, 171910 (2010)上,后被焦點(diǎn)新聞網(wǎng)作為新聞給予報(bào)道。隨后,Huang等人基于該方法提出了非晶復(fù)合材料原位變形機(jī)理。
非晶材料變形機(jī)制一探到底
隨著對非晶復(fù)合材料原位變形機(jī)理研究的步步深入,喬珺威意識到,過去對于非晶復(fù)合材料的變形機(jī)制主要基于對剪切帶數(shù)量的簡單觀測,剪切帶越多,塑性越好,但變形的微觀機(jī)制還不清楚。敏銳地覺察到問題的他立刻投入探究。通過大量研究,他發(fā)現(xiàn),枝晶增韌的非晶復(fù)合材料的壓縮變形機(jī)制,是枝晶內(nèi)部和兩相邊界處的局域非晶化、嚴(yán)重的晶格畸變和大量的位錯(cuò)塞積,以使得復(fù)合材料展現(xiàn)宏觀的塑性變形和加工硬化的原因。
該成果發(fā)表在Scripta Materialia 61, 1087 (2009)上。這是該領(lǐng)域第一篇對室溫下具有較大塑性變形的非晶復(fù)合材料通過透射電鏡進(jìn)行機(jī)理研究的論文。緊接著,喬珺威進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),拉伸屈服后的復(fù)合材料的變形以枝晶的碎化為變形結(jié)構(gòu),枝晶內(nèi)部被剪切帶和位錯(cuò)墻分割成細(xì)小的亞晶。最后他總結(jié)出,枝晶具有大的塑性變形和非晶基體具有高的屈服強(qiáng)度是復(fù)合材料獲得大的加工硬化的兩個(gè)必要條件。殊不知,成果在Acta Materialia 59, 4126 (2011)發(fā)表后,一度成為該期刊下載次數(shù)最多的十大文章之一,目前已經(jīng)被引用100次。
兩年后,喬珺威的研究再邁上一個(gè)階梯,與臺灣國立中央大學(xué)E.W. Huang等人合作提出了樹枝晶Core-Shell結(jié)構(gòu)對屈服變形的響應(yīng)機(jī)理,論文發(fā)表在Scientific Reports 4, 4394 (2014)上,在科學(xué)網(wǎng)上點(diǎn)擊率超過6000次。
科研無止境,為進(jìn)一步證實(shí)“樹枝晶發(fā)生了碎化來承擔(dān)塑性應(yīng)變,非晶基體并沒有發(fā)生晶化,只是起到了協(xié)調(diào)變形的作用”,喬珺威采用高能X射線技術(shù)直接穿透塊體樣品,獲得變形前后結(jié)構(gòu)的體信息,即三維結(jié)構(gòu)信息。實(shí)驗(yàn)證明,室溫下的拉伸變形不會導(dǎo)致明顯的溫度變化,也就不會引起晶粒尺寸發(fā)生變化。因此,晶粒的細(xì)化完全是由于變形導(dǎo)致亞晶的產(chǎn)生,而高能同步輻射技術(shù)的應(yīng)用研究也進(jìn)一步證實(shí)樹枝晶發(fā)生了碎化。
到2015年,喬珺威對于非晶復(fù)合材料力學(xué)性能的優(yōu)化與變形機(jī)理的研究接近有10年的時(shí)間了,他榮幸應(yīng)Materials Science & Engineering Reports國際綜述性期刊雜志邀請撰寫了Metallic Glass Matrix Composites長篇綜述。在論文中,喬珺威總括了非晶復(fù)合材料近20年來的發(fā)展及展望。這無疑是可以載入非晶材料史冊的一文,意義不言而喻。
多面剖析非晶材料
然而,結(jié)構(gòu)材料在服役過程中并不總是在靜載荷或恒溫下,因此有必要對具有工程應(yīng)用前景的內(nèi)生非晶基復(fù)合材料進(jìn)行在極端溫度(例如液氮)及動載荷條件下的力學(xué)行為研究。經(jīng)過計(jì)算,10 nm厚的剪切帶形成只需要2ns,而非晶變形過程中的剪切轉(zhuǎn)變區(qū)不連續(xù)形成的間隔時(shí)間約200ns,如果200ns內(nèi)溫升達(dá)到0.7倍的玻璃轉(zhuǎn)變溫度,黏性層就會形成。而在200ns的間隔時(shí)間內(nèi),最高溫升也不超過100K。“因此在液氮溫度下避免了黏性層的低粘度,在塑性變形過程中不會發(fā)生應(yīng)力的突升或者突降,即鋸齒消失”,喬珺威解釋道。
該模型被英國劍橋大學(xué)材料系Greer教授在其綜述性論文Shear bands in metallic glasses中引用。在此基礎(chǔ)上,喬珺威又與美國UIUC物理系Dahmen教授提出采用平均場理論來表征非晶中雪崩式鋸齒的可調(diào)性,發(fā)表在Scientific Reports 4, 4382 (2014)。
結(jié)束了溫度變量下的研究,喬珺威將目光轉(zhuǎn)向動載荷條件下非晶基復(fù)合材料的力學(xué)行為變化。在動態(tài)加載時(shí),即使是準(zhǔn)靜態(tài)下具有較好塑性的復(fù)合材料仍然發(fā)生了脆性斷裂,其主要原因是位錯(cuò)增殖的速率趕不上應(yīng)變發(fā)生的速率。經(jīng)過數(shù)年的持續(xù)探索,喬珺威通過合理調(diào)控第二相組織,得到組織粗大且枝晶體積分?jǐn)?shù)高達(dá)58%的輕質(zhì)鈦基非晶復(fù)合材料,此種復(fù)合材料在動態(tài)沖擊時(shí)表現(xiàn)為宏觀的塑性變形。值得自豪的是,他們是國內(nèi)外首個(gè)得到內(nèi)生非晶復(fù)合材料具有沖擊韌性的科研小組,同時(shí)“非晶復(fù)合材料動態(tài)沖擊”入圍了2014年度非晶材料十大進(jìn)展基礎(chǔ)研究候選名單。
此外,喬珺威還采用J-C方程擬合了非晶復(fù)合材料在動態(tài)沖擊時(shí)的本構(gòu)關(guān)系,為其預(yù)測流變強(qiáng)度提供了理論保障。“這一重要發(fā)現(xiàn)否定了內(nèi)生枝晶非晶基復(fù)合材料在高應(yīng)變速率下無塑性的普遍認(rèn)識,使我們進(jìn)一步看到該類型復(fù)合材料作為工程結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)用前景。”他興奮地說著。
曾有人這樣評價(jià)喬珺威:勤奮努力是他的座右銘,認(rèn)真的工作態(tài)度是他一貫秉持的信條,親切待人是他不變的態(tài)度。如今的喬珺威能獲得如此建樹,絕對不是偶然,背后勾連出的是他的艱苦卓絕與孜孜不倦。他說過,勤奮努力是邁向成功的敲門磚。
專家簡介:
喬珺威,太原理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師,中國材料研究學(xué)會理事,山西省學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人,山西省青年拔尖人才,山西省優(yōu)秀青年學(xué)術(shù)帶頭人。2005年畢業(yè)于石家莊鐵道大學(xué)(原軍校),2011年獲得北京科技大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)博士學(xué)位。2009〜2010年,作為聯(lián)合培養(yǎng)博士在美國田納西大學(xué)學(xué)習(xí)。
曾參與國家“863”計(jì)劃等多個(gè)項(xiàng)目,主持國家自然科學(xué)基金、人社部擇優(yōu)資助、山西省自然科學(xué)基金等項(xiàng)目。曾獲2010年教育部高校自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、2014年山西省自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng),應(yīng)邀在山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室聯(lián)盟青年科學(xué)論壇(交叉學(xué)科)作專題報(bào)告,2014年獲得《Who's Who in the World》知名科學(xué)家提名。
來源:科學(xué)中國人 2016年第5期
研究生學(xué)術(shù)之星
——記北京科技大學(xué)第六屆研究生十佳學(xué)術(shù)之星喬珺威
引言:他是北京科技大學(xué)培養(yǎng)的精英人才,他是一名辛勤奉獻(xiàn)的人名教師,他是建設(shè)祖國的新一代生力軍。勤奮努力是他的座右銘,認(rèn)真地工作態(tài)度是他一貫秉持的信條,親切待人是他不變的態(tài)度。
喬珺威,1982年10月出生于山西省太原市。2001年9月——2005年7月就讀于石家莊鐵道學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院金屬材料專業(yè)并獲得工學(xué)學(xué)士學(xué)位;2005年9月份考入北京科技大學(xué)新金屬材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室攻讀碩士學(xué)位;2006年9月份起碩博連讀攻讀博士學(xué)位,師從張勇教授,從事非晶合金力學(xué)性能的研究;2008年5月份起接受美國田納西大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng), 2009年9月——2010年9月期間在美國田納西大學(xué)材料科學(xué)與工程系學(xué)習(xí)和從事科學(xué)研究,師從材料學(xué)家Peter K. Liaw教授;2011年1月于北京科技大學(xué)取得材料科學(xué)與工程工學(xué)博士學(xué)位;2011年3月份供職于太原理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,從事教學(xué)和科研,同年6月份破格晉升副教授。
在近幾年的科學(xué)研究中,他主要從事塊體非晶合金的力學(xué)和物理性能的相關(guān)研究,參與了國家973、863以及自然科學(xué)基金等項(xiàng)目,并獲得2011年自然科學(xué)基金青年基金資助。作為“塊體非晶合金的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)韌化研究”項(xiàng)目主要參與人獲得教育部高校自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。在就讀博士期間在國際知名材料類期刊發(fā)表SCI科研論文20余篇,其中以第一作者發(fā)表SCI科研論文18篇,包括Acta Materialia、Applied Physics Letters、Scripta Materialia等,論文被Advanced Materials、Acta Materialia、Intermetallics等雜志總引用近70次。2010年以學(xué)術(shù)排名第一的成績榮獲北京科技大學(xué)第六屆“十佳學(xué)術(shù)之星”。多次參加國內(nèi)外學(xué)術(shù)會議、論壇和講座等,目前為國際材料類期刊Advanced Engineering Materials和Metallurgical and Materials Transactions A審稿人。
2008年獲得北京科技大學(xué)第四屆研究生學(xué)術(shù)論壇優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文獎(jiǎng)。2007-2008學(xué)年度榮獲北京科技大學(xué)“優(yōu)秀三好學(xué)生”稱號。2007-2008學(xué)年度榮獲北京科技大學(xué)“中信---CBMM吳寶榕鈮鋼獎(jiǎng)學(xué)金”。榮獲“The 11th IUMRS International Conference in Asia”最佳poster獎(jiǎng)。2009-2010學(xué)年度榮獲北京科技大學(xué)“優(yōu)秀三好學(xué)生”稱號。2010年獲得北京科技大學(xué)第六屆研究生學(xué)術(shù)論壇優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文獎(jiǎng)。榮獲2010年中國石油獎(jiǎng)學(xué)金。2010年獲得北京科技大學(xué)第六屆“十佳學(xué)術(shù)之星”稱號。2010年榮獲高校優(yōu)秀成果獎(jiǎng)自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
父親選擇了很好的培養(yǎng)方式
喬珺威的父親曾從事教育工作,從小對他采取了素質(zhì)教育培養(yǎng)方式。他開明的父親沒有一味的要求他在考試中要取得很高的分?jǐn)?shù),也不在乎他再班級里的排名一定是否名列前茅。在他成績優(yōu)異的時(shí)候,父親會勉勵(lì)他再接再厲,在他考試不理想的時(shí)候,也不會責(zé)罵他,而是鼓勵(lì)他不要灰心喪氣,爭取下次能夠取得好成績。喬珺威父親開明包容的教育方式,使他度過了輕松快樂的早年學(xué)習(xí)階段。
成功離不開個(gè)人努力
正是基于良好的家庭教育,初中、高中期間的喬珺威是學(xué)校的尖子生,尤其在化學(xué)和英語方面成績更是優(yōu)秀。但是,他在高考時(shí)卻發(fā)揮不理想,剛剛超出一本重點(diǎn)線少許。對于該報(bào)考哪所院校的時(shí)候,一位鄰居家的老教師對他產(chǎn)生了重要的影響,老教師注重學(xué)問的鉆研與深度,所以建議他選擇一所專業(yè)性較強(qiáng)的學(xué)校。給他的建議是報(bào)考石家莊鐵道學(xué)院,因?yàn)槭仪f鐵道學(xué)院是一所很好的軍工方面的工科院校,尤其是土木工程專業(yè),對于男生來說也是個(gè)不錯(cuò)的選擇。但喬珺威在被學(xué)校錄取之后才知道沒有被自己填報(bào)的土木工程專業(yè)錄取,而被金屬材料專業(yè)錄取。然而他并沒有灰心,而是靠著自己努力完成學(xué)習(xí)并考取了北京科技大學(xué)的研究生。同時(shí)在研究生期間他也依然保持著良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,不僅僅局限于自己的專業(yè)學(xué)習(xí),而是在有興趣的方向都會閱讀相關(guān)資料并且進(jìn)行研究,同時(shí)嘗試著發(fā)表文章報(bào)道自己的研究成果,并與他人交流意見。
冰凍三尺非一日之寒,這也正式喬珺威成為學(xué)術(shù)之星的原因。其實(shí)在他剛開始接觸非晶合金時(shí),完全不懂相關(guān)理論。他只好從基礎(chǔ)一點(diǎn)一滴學(xué)起。翻看國外文獻(xiàn)時(shí),一開始看一篇15頁的文章他需要一周時(shí)間才能基本讀懂。從查閱單詞,查找專業(yè)術(shù)語,理解句子,再到相關(guān)理論的細(xì)致分析,都需要投入很多的時(shí)間與精力。但凡一丁點(diǎn)成績的取得離不開一點(diǎn)一滴的積累,他一個(gè)學(xué)期下來看的文獻(xiàn)有大幾十篇,每篇都是精讀,即使寒假回家也一直不間斷的看文獻(xiàn)。到下個(gè)學(xué)期開學(xué)的時(shí)候,他已經(jīng)讀了很多經(jīng)典的老文獻(xiàn)。之后他便開始追蹤最新進(jìn)展,閱讀相關(guān)文獻(xiàn),一年下來讀的文獻(xiàn)不下百篇。雖說這只是閱讀他人的文獻(xiàn),但每每讀到共鳴之處他便記錄下來,同時(shí)也將思路理解透徹。在這大量閱讀的基礎(chǔ)上,大概兩年后他個(gè)人自認(rèn)為自己對于非晶合金的把握,特別是非晶力學(xué)性能的進(jìn)展方向已經(jīng)有了很好地掌握。
寫文章離不開積累
喬珺威在就讀碩士與博士的期間發(fā)表了很多篇高質(zhì)量的文章,僅以第一作者發(fā)表SCI科研論文就有18篇,當(dāng)我們向他詢問成功的秘訣時(shí),他與我們分享了一些經(jīng)驗(yàn)。閱讀文獻(xiàn)可以說是進(jìn)行研究的第一步,他曾在科學(xué)論壇上看到了研究生在研究領(lǐng)域需要閱讀的文獻(xiàn)數(shù)量要求,對于碩士生來說至少應(yīng)該精讀50篇文獻(xiàn),泛讀100篇文獻(xiàn);而博士生至少應(yīng)該精讀500篇文獻(xiàn),泛讀1000篇的文獻(xiàn),而他正是向著這樣的目標(biāo)努力。在校期間就閱讀了大量的文獻(xiàn),這對于他做科學(xué)研究,尋找創(chuàng)新點(diǎn)以及發(fā)表文章都有很大的幫助。當(dāng)研究的內(nèi)容比較新,沒有很多文獻(xiàn)可以閱讀的時(shí)候,也可以在文獻(xiàn)中通過借鑒他人的方法來進(jìn)行研究。還可以學(xué)習(xí)許多相關(guān)學(xué)科的知識,將這些知識與自己的學(xué)科相結(jié)合,這樣也能找到創(chuàng)新點(diǎn)與靈感。喬珺威還強(qiáng)調(diào)在文獻(xiàn)積累的同時(shí)還需要做大量的實(shí)驗(yàn)。有段時(shí)間他天天都泡在實(shí)驗(yàn)室中做實(shí)驗(yàn),雖然大部分的實(shí)驗(yàn)都失敗了,他卻不放棄不灰心,尋找錯(cuò)誤的原因,總結(jié)失敗的教訓(xùn)。他說:“經(jīng)歷磨難是必須的,成功需要自己摸索自己探索。”他的成就正是源于實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)的積累與閱讀的文獻(xiàn)的積累。
注重培養(yǎng)動手能力
2006年他們實(shí)驗(yàn)室新購買了定向凝固設(shè)備,并開始裝配和調(diào)試,由儀器銷售公司派來工程師來完成。當(dāng)時(shí)他剛開始讀博士,認(rèn)為儀器是為科研服務(wù)的,作為研究者只要能懂得操作規(guī)程就可以了,并不覺得動手維護(hù)設(shè)備是一件很重要的事情。所以當(dāng)時(shí)他對于維護(hù)工程師的告誡滿不在乎,結(jié)果第一次獨(dú)立做實(shí)驗(yàn)就將爐子燒壞,一直到7個(gè)月后實(shí)驗(yàn)室才重新將儀器恢復(fù)正常運(yùn)行。這次慘痛的經(jīng)歷讓他深深認(rèn)識到讀理工科博士必須熟悉儀器,不僅會操作使用儀器,還要在儀器出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)維護(hù)。只有懂得了儀器的運(yùn)行原理才能將得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行很好地總結(jié)。從這件事后,他做實(shí)驗(yàn)一般都要親自操作,不會讓別人代他完成。由于這個(gè)原因,在幾年的博士生涯中,他鍛煉了較強(qiáng)的動手能力。
后來2009年到了美國田納西大學(xué)學(xué)習(xí)時(shí)又發(fā)生了一件關(guān)于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的故事,這次也給喬珺威留下了很深的印象。當(dāng)時(shí)他剛?cè)ッ绹M內(nèi)有電弧熔煉爐,但畢竟型號和國內(nèi)的不同。這臺儀器由一位臺灣來的學(xué)生負(fù)責(zé),他在溝通后讓臺灣的同學(xué)教給他使用方法。每學(xué)一步,他都要問清楚每個(gè)操作步驟與按鍵的原理及功效。由于喬珺威在國內(nèi)積累了幾年的熔煉合金經(jīng)驗(yàn),這些經(jīng)驗(yàn)讓他養(yǎng)成了聽聲音判斷故障的習(xí)慣。兩天后臺灣的同學(xué)在使用電弧爐后告訴他爐子不能正常運(yùn)行,但是找不出故障的原因。他到現(xiàn)場后仔細(xì)聽了一遍儀器發(fā)出的聲音,大致判斷是由于機(jī)械泵缺油導(dǎo)致的故障。他倆便決定給機(jī)械泵添加油,這之后爐子順利運(yùn)行起來。這件事情讓該臺灣學(xué)生豎起大拇指夸贊喬珺威的判斷力。喬珺威總結(jié)到:“其實(shí)我能判斷出故障的原因,都是長期認(rèn)真考慮儀器構(gòu)造并動手親為的經(jīng)驗(yàn)積累。”
當(dāng)談到他的博士生導(dǎo)師張勇教授的時(shí)候,他表示正是由于張勇老師的教導(dǎo),才讓他能夠很好的發(fā)揮自己的能力,使自己成長起來。他回憶說:“一開始和我的導(dǎo)師張勇教授接觸,特別是在討論問題或者我向老師提問時(shí),經(jīng)常得到的答復(fù)是‘我不知道’、‘不清楚’和‘可能是’之類的言語,這給我的感覺是作為一位博士生導(dǎo)師怎么可能會不知道這些問題。這之后接觸多了,才知道即使是作為一名博導(dǎo)不過是在某一方面有專長。如果偏離其專業(yè)他也只能是探索。所以張勇導(dǎo)師的這類回答是對學(xué)生的真正負(fù)責(zé)任。張勇教授在這方面除了做到不知道的不亂回答,還很坦誠地將自己對于某一課題的看法告訴學(xué)生,與此同時(shí)也將別的科研人員的看法告訴學(xué)生,讓學(xué)生自主地選擇對問題的獨(dú)立看法,而不是盲目的附和老師的說法。”
出國并不一定是好的選擇
當(dāng)下在學(xué)生中有一股出國熱,當(dāng)談到出國留學(xué)這個(gè)問題時(shí),他給出了自己的意見:“當(dāng)下有很多的學(xué)生選擇出國進(jìn)行深造,認(rèn)為國外的條件一定會比國內(nèi)好。當(dāng)然,對于國外的那些世界頂尖級學(xué)校來說,能夠進(jìn)入里面學(xué)習(xí)與研究是一件非常幸運(yùn)的事情,這也是非常難得的機(jī)會。但是,并不是出國隨便選擇一所大學(xué)就比國內(nèi)的大學(xué)研究條件好。國外的大學(xué)在科研經(jīng)費(fèi)方面并不是很充足,很多的研究項(xiàng)目都缺少資金。就拿美國來說,雖然美國發(fā)展很快,但是美國的科研經(jīng)費(fèi)相對與國家的發(fā)展來說是遠(yuǎn)遠(yuǎn)保持在滯后狀態(tài)。但是,近年來,我們國家政府、教育部以及各省級政府在科研方面都給予了極大的關(guān)注,在科研方面投入的的經(jīng)費(fèi)也大幅提高。由此,國內(nèi)大學(xué)的條件都在逐步完善,有些甚至達(dá)到了世界水平,例如,我國上海就有國際頂尖的光源裝置。就拿北科的材料專業(yè)來說,已經(jīng)達(dá)到了世界水平,在國內(nèi)做研究就能有很好的條件,例如,北京科技大學(xué)的非晶態(tài)合金在國際上都很出名,在國內(nèi)就有很好的研究環(huán)境。因此,出國之前大家都應(yīng)該想清楚自己學(xué)習(xí)的專業(yè)在國外是否能夠提供更好的研究條件,不要盲目的追隨出國熱。如今,我們國內(nèi)很多大學(xué)以及公司招聘人員也不只是看是否有留學(xué)經(jīng)歷,而是更加關(guān)注個(gè)人的能力,相對于文憑來說,個(gè)人能力更加重要。如果只是想出國拓寬自己的見識。認(rèn)識了解各國的社會情況或者是學(xué)習(xí)外語的話,在國外還是有很好的氛圍的。”
就業(yè)需根據(jù)自己的情況而定
北京是我國的首都,同時(shí)也是政治、經(jīng)濟(jì)、文化和科技中心,如今很多學(xué)生都向往畢業(yè)之后能留在北京工作生活。在喬珺威的觀點(diǎn)中,北京固然是我們國家政治與文化中心,但是如今北京的人才已經(jīng)達(dá)到一個(gè)相對飽和的狀態(tài),可以說在北京的發(fā)展空間受限。他希望同學(xué)們明白,如果是想成為一名大都市的成員,留在北京是很好的選擇,但如果想趁年輕盡快讓自己的才能得到發(fā)展,那么離開北京選擇一個(gè)更加寬闊的發(fā)展平臺可能是明智的決定。一個(gè)人選擇工作的環(huán)境,首先要根據(jù)自己的實(shí)際情況,考慮適合自己的工作,不要盲目的追隨熱潮。工作是為了發(fā)揮自己個(gè)人的才能,給自己一個(gè)展示的舞臺,不是給自己無限的壓力。有的時(shí)候退一步就可以海闊天空。
給學(xué)弟學(xué)妹們的寄語
從對喬珺威的采訪中,我們就一直聽到他對勤奮努力的強(qiáng)調(diào),當(dāng)我們問及他對學(xué)弟學(xué)們有什么樣的寄語時(shí),我們自然就得到了這樣一句話——“勤奮努力是邁向成功的敲門磚!”
來源:【北京科技大學(xué)研工部】 2015-04-05