张海鸥教授-华中科技大学

张海鸥教授
华中科技大学特聘教授，1955年10月出生，华中科技大学特聘教授，数字化制造装备与技术国家重点实验室教授、博士生导师，学术带头人。兼任中国机械工程学会特种加工分会常务理事、湖北省特种加工学会理事长。

研究方向
高能束直接数字化成形CAD/CAE/CAM,机器人数字化成形CAD/CAE/CAM,新型
绿色能源SOFC燃料电池的高能束数字化制造，生长型成形过程CAE，空间大变形金属/光缆线捻制成形CAE，数字化成形工艺及设备开发。


张海鸥教授于1994—1997年就读于日本东京大学，师从国际著名的精密成形专家中川威雄先生，攻读工学博士学位。他的博士论文选题是“等离子溶射制造不锈钢模具技术研究与开发”。他首创的“等离子熔射制造不锈钢模具制造技术”通过自己的研究获得成功，他顺利通过博士论文答辩而获得要求极严的东京大学工学博士学位，并获日本模具技术协会特别优秀论文奖和日本粉体粉末协会“研究功绩奖”。

为报效祖国，1998年元月，张海鸥毅然回国，受聘于华中科技大学材料学院。继续从事研究开发具有国际先进水平的各种制造技术。5年来获得了引人注目的科研成果，在关系国民经济国防建设和国家可持续发展的汽车、航空航天、新型能源、环保等关键领域，从理论和实验相结合的高度，研究开发具有国际先进水平的克服新车型快速开发瓶颈——车身外形覆盖件和装饰件模具的熔射快速制造技术，等离子熔射直接快速制造金属模具技术，航空航天发动机商遇零件等离子激光复合直接快速制造技术，固体氧化物燃料电池三合一电极低成本批量制造技术，等离子熔射/熔积成形虚拟技术系统，金属缆线与光纤/光缆成形虚拟系统。作为材料学院材料工程系的领导，他创建了创形创质并行工程研究基地，培养由近40名博士、硕士研究生组成的科研梯队，张教授率领和指导这支科研梯队，刻苦攻关，敢于创新。短短几年，就取得了国内外同行关注的研究成果。发表论文约80篇，其中SCI,EI，ISTP收录20余篇，多次应邀在国际会议上发表论文。争取获得国家自然科学基金，国家863，国防及省部级重点项目10余项，申请国家发明专利三项，其中两项已获批准。

为了对他的研究成果的基本内容和意义有一个认识，下面介绍他的获准发明专利—金属模具熔射制作方法（专利ZL9911649.O）以及新近获授权的发明专利—等离子激光直接快速制造技术（公开号CN.1298780A）及其应用前景。

获准发明专利，金属模具熔射制作方法，是在国际上率先开发的可由表面带天然饰纹（皮革纹、术纹等）原型、快速原型、产品原型，经熔射（热喷涂）快速低成本地复制不锈钢或高表面硬度模具技术（图1、2、3、4）。其尺寸规格限制小，无需数控加工；精度明显优于铸造法，制模时间和成本大大少于和低于电铸法，因此在低成本快速制造车身大中型模具方面优势显著。日本ィケツクス公司已决定将其用于丰田轿车仪表板模具制造。目前正在开发的原型、熔射、研磨机器人集成制造系统，将在在制模全过程取代数控加工，极大地减少大型数控机床的投资。与英美最新开发的SPRAYFORM技术相比，进一步减少制模周期、降低成本，是具有自主知识产权、国际领先的低成本快速制造成套技术与装备，在多品种、变批量汽车及摩托车、家电、电子/通讯等行业的金属或塑料覆盖件和装饰件模具制造方面具有广阔的应有前景。

新近获授权的发明专利，等离子激光复合直接快速制造，是在世界上率先将等离子与激光复合熔积成形-精加工-表面处理过程集成的无模直接快速制造技术，可大大减少新产品如新型航空航天发动机高温零件的研制周期和成本。比国际著名的激光形成LENS方法成形效率高而设备投资小，成形的同时可精确光整成形表面；成形件组织致密且均匀，可按设计控制制作材料成分分布，实现材料制备与成形一体化、材料的复合/合成与改质改性，因此在航空航天、能源、生物工程、环保等领域难加工的结构或梯度功能材料零件（如发动机高温零件、燃料电池、生体部件、环保材料零件......），以及复杂形状、耐久模具直接快速制造方面极具应用价值。

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