吳大鳴,北京化工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院副院長(zhǎng)、塑料機(jī)械及塑料工程研究所所長(zhǎng),教授。1982年北京化工大學(xué)本科畢業(yè),1992年在俄羅斯莫斯科化工機(jī)械學(xué)院獲得博士學(xué)位,畢業(yè)后回到北京化工大學(xué)工作,1994年晉升副教授,1997年破格晉升教授。1994年被評(píng)為北京市優(yōu)秀青年骨干教師,1998年被評(píng)為北京市青年學(xué)科帶頭人。已培養(yǎng)博士、碩士研究生50余名。
多年來(lái)從事聚合物成型原理及裝備方面的研究和開發(fā),作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,主持“九五”國(guó)家科技成果重點(diǎn)推廣計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家“十一五”科技支撐重點(diǎn)計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、國(guó)防“973”項(xiàng)目、國(guó)家博士點(diǎn)基金項(xiàng)目、北京市自然科學(xué)基金項(xiàng)目和教育部重點(diǎn)科技計(jì)劃項(xiàng)目等國(guó)家和省部級(jí)科研項(xiàng)目10余項(xiàng),與企業(yè)間的科技開發(fā)項(xiàng)目80余項(xiàng)。作為第一負(fù)責(zé)人完成《冷熱水用交聯(lián)聚乙烯(PE-X)管道系統(tǒng)》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的編制工作;出版專著2部,發(fā)表論文200余篇,有鑒定成果8項(xiàng),專利40余項(xiàng)。獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、中國(guó)石油和化學(xué)聯(lián)合會(huì)科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、北京市科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)和山東省科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)各1項(xiàng)、中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。任北京化工大學(xué)學(xué)位委員會(huì)委員、高分子材料加工裝備教育部工程研究中心主任、中國(guó)塑料機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)常務(wù)理事、北京市塑料工業(yè)協(xié)會(huì)常務(wù)理事、中國(guó)塑料機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)常務(wù)副主任、中國(guó)塑料加工工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)副主任,歐美同學(xué)會(huì)留蘇分會(huì)副會(huì)長(zhǎng),以及《塑料》、《塑料工業(yè)》、《工程塑料應(yīng)用》、《北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)》、《塑料機(jī)械》、《亞太塑料橡膠》等雜志編委。
“我國(guó)在塑料機(jī)械上與國(guó)外先進(jìn)水平的主要差距表現(xiàn)在生產(chǎn)效率、精密化、微型化、大型化裝備,以及自動(dòng)化控制水平上?!辈稍L中,北京化工大學(xué)塑料機(jī)械及塑料工程研究所所長(zhǎng)吳大鳴教授告訴記者,言語(yǔ)中充滿感慨和期待。相比自己近年來(lái)所取得的科研成績(jī),他更愿意通過(guò)媒體告訴人們:成績(jī)屬于過(guò)去,我們應(yīng)該把眼光放到前處,去迎接更大的挑戰(zhàn)和難關(guān)。
因此,結(jié)合吳大鳴教授在聚合物成型原理及裝備方面的研究和開發(fā),我們一同看看,中國(guó)的塑料機(jī)械科技應(yīng)該走向何方。
搞創(chuàng)新:精密擠出原理及技術(shù)的研究開發(fā)
精密擠出原理及技術(shù)的研究開發(fā)關(guān)系到制品的精度和資源的節(jié)省,一方面可以顯著提高制品精度,滿足很多高新技術(shù)產(chǎn)品的要求,另一方面可以通過(guò)提高壁厚均勻度來(lái)顯著減少樹脂的浪費(fèi),具有極大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。致力于擠出過(guò)程的精密控制和制品的精密成型,吳大鳴教授率領(lǐng)自己的科研團(tuán)隊(duì)在國(guó)內(nèi)開展精密擠出成型原理及裝備的研究近10年。通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)集成,他系統(tǒng)地研究了精密擠出機(jī)理及其關(guān)鍵技術(shù),發(fā)明了并聯(lián)式穩(wěn)壓裝置,取得了一系列具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新成果,開發(fā)成功用于精密醫(yī)用導(dǎo)管、多層汽車燃油管、精密汽車液壓管等制品的精密成型裝備,經(jīng)教育部組織的技術(shù)鑒定會(huì)和權(quán)威檢測(cè)部門的檢測(cè),所研發(fā)的精密成型裝備的整體水平達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。
吳大鳴教授談到,目前精密注塑機(jī)主要是國(guó)外品牌,擠出裝備中的雙向拉伸PET(PA、BOPP)膜機(jī)組、精密醫(yī)用導(dǎo)管擠出機(jī)組等也一直是國(guó)外公司的領(lǐng)地?!伴_發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)精密注塑和擠出裝備非常必要,一方面可以替代進(jìn)口,還可以使得我國(guó)在國(guó)際塑料機(jī)械高端市場(chǎng)上占據(jù)一席之地?!彼f(shuō)。
走前沿:定睛聚合物微尺度制造技術(shù)
聚合物是許多微納米系統(tǒng)的基礎(chǔ)材料,聚合物微納系統(tǒng)是最有希望在近期實(shí)現(xiàn)實(shí)際應(yīng)用的系統(tǒng),而聚合物微納尺度制造科學(xué)與技術(shù)在微納制造技術(shù)中占有及其重要的地位。在此吳大鳴教授等人研究了聚合物表面微結(jié)構(gòu)陣列的成型方法及技術(shù),并將該技術(shù)用于解決聚合物微透鏡及其陣列的成型,開發(fā)了基于透鏡陣列的高效擴(kuò)散板和高效漫反射材料及其成套生產(chǎn)技術(shù)裝備。
此外,在原位氣泡拉伸法制備聚合物基納米復(fù)合材料的研究上,吳大鳴教授等人創(chuàng)新性地提出了利用聚合物發(fā)泡過(guò)程產(chǎn)生的高拉伸場(chǎng)分散納米粉體的新方法,已獲得多項(xiàng)專利,并在國(guó)內(nèi)外權(quán)威雜志上發(fā)表了10余篇相關(guān)研究論文。
采訪中吳大鳴教授也說(shuō)到,聚合物微納制造技術(shù)是一門涉及到材料、工藝、制造、測(cè)量表征、控制等多學(xué)科交叉的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,我們國(guó)內(nèi)科研學(xué)者應(yīng)該抓住機(jī)遇占領(lǐng)聚合物微納尺度制造科學(xué)與技術(shù)的前沿。
倡節(jié)能:基于微結(jié)構(gòu)的先進(jìn)配光材料技術(shù)研究
作為新一代高效節(jié)能照明器材,LED光源逐漸占領(lǐng)著中國(guó)的照明市場(chǎng)。然而由于LED光源體積小、光密度大,以及光的定向性強(qiáng),造成光照不均勻,極易產(chǎn)生眩光,成為L(zhǎng)ED燈具推廣應(yīng)用必須解決的瓶頸問(wèn)題。吳大鳴教授在此方面開展了基于微透鏡陣列的高效擴(kuò)散材料和高效漫反射材料的研發(fā),并取得了可喜的成績(jī)。
在國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的支持下,他們針對(duì)制約新一代高效節(jié)能LED照明技術(shù)存在的眩光、散熱等瓶頸問(wèn)題,研發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的基于聚合物微結(jié)構(gòu)制造技術(shù)和精密制造技術(shù)的新型高效配光和高效散熱材料,攻克了系列關(guān)鍵制造技術(shù)。制備擴(kuò)散材料時(shí),他們采用高透光率的透明聚合物,使得光通過(guò)擴(kuò)散材料時(shí)損失極少,接近透明材料的透光率;采用含高反射率和適當(dāng)折射率的無(wú)機(jī)粉體、轉(zhuǎn)光材料等制備出具有表面微透鏡陣列的漫反射材料,不僅徹底消除了眩光,提高了照明舒適度,而且反射率明顯高于鋁或鍍鋁材料,也高于微發(fā)泡型漫反射材料。所開發(fā)的基于微透鏡陣列的漫反射材料用于替代筒燈、格柵燈等現(xiàn)有的反射材料被驗(yàn)證使得燈具照度提高30%以上。
在企業(yè)合作上,研究所與濟(jì)源市藍(lán)曼節(jié)能科技有限公司已在新技術(shù)新產(chǎn)品開發(fā)方面進(jìn)行了成功的合作。目前該技術(shù)已在濟(jì)源市藍(lán)曼節(jié)能科技有限公司實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,形成了年產(chǎn)200萬(wàn)平方米高效微結(jié)構(gòu)擴(kuò)散板和年產(chǎn)300萬(wàn)平方米高效微結(jié)構(gòu)漫反射材料的生產(chǎn)能力。隨著產(chǎn)品在市場(chǎng)的深入,該技術(shù)將帶來(lái)更多的節(jié)能環(huán)保新產(chǎn)品,為國(guó)家向綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)更多力量。
抓產(chǎn)研:與國(guó)內(nèi)多家企業(yè)、單位建立合作關(guān)系
產(chǎn)學(xué)研合作是科研成果推廣應(yīng)用的有效途徑,也是北京化工大學(xué)塑機(jī)所自成立以來(lái)始終堅(jiān)持的道路。近年來(lái),研究所與寧波海天集團(tuán)共建海天北化科技有限公司,聯(lián)合開發(fā)了微型注射機(jī),其中自己開發(fā)的醫(yī)用導(dǎo)管的微擠出系統(tǒng)在一些關(guān)鍵技術(shù)方面實(shí)現(xiàn)了突破性的進(jìn)展,并在一些典型產(chǎn)品的制造方面如接插件、光纖、光學(xué)微透鏡、醫(yī)用微針等方面取得進(jìn)展;與浙江大學(xué)共同承接國(guó)家“十一五”科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目“精密注射成型工程技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”,在精密注塑機(jī)的設(shè)計(jì)理論和工程化成套技術(shù)上取得突破;以精密、高速、高效為特點(diǎn)的聚合物精密成型技術(shù)獲得2011年度國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
吳大鳴教授指出,隨著國(guó)內(nèi)在知識(shí)和技術(shù)產(chǎn)權(quán)方面不斷完善,加大科技創(chuàng)新的投入、吸引專業(yè)技術(shù)人才、實(shí)現(xiàn)規(guī)?;蛯I(yè)化生產(chǎn)、努力縮短國(guó)內(nèi)外塑料機(jī)械技術(shù)水平上的巨大差距是塑料機(jī)械領(lǐng)域有識(shí)之士的共識(shí)。他說(shuō),企業(yè)應(yīng)成為技術(shù)創(chuàng)新的主體,高等院校和科研機(jī)構(gòu)應(yīng)與國(guó)內(nèi)大型塑料機(jī)械制造企業(yè)實(shí)行戰(zhàn)略性合作,實(shí)現(xiàn)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),在技術(shù)創(chuàng)新和人才培養(yǎng)方面走出新的道路。
展望未來(lái),吳大鳴教授對(duì)研究所的工作充滿期待:希望能夠在基礎(chǔ)裝備上取得較大的突破,在微注射、微擠出領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)系列化,微壓印技術(shù)突破關(guān)鍵技術(shù),設(shè)備、模具、工藝等方面實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)國(guó)產(chǎn);開發(fā)3~5種典型的微型、微結(jié)構(gòu)制件成套技術(shù)……
夢(mèng)想還在路上,未來(lái)漸放光芒,讓我們共同期待!