王華明

現任材料加工工程學科責任教授、材料加工工程及自動化系主任、航空科學與技術國家實驗室“航空材料與結構”首席科學家。

2012年1月18日，王華明教授主持的“飛機鈦合金大型複雜整體構件激光成形技術”項目獲得國家技術發明一等獎。光華龍騰獎中國設計貢獻獎銀質獎章獲得者；

如今，王華明教授團隊的高性能難加工大型複雜整體關鍵構件激光直接製造技術已經處於國際領先水平；

“金屬3D列印“第一位院士。中國激光3D列印引路人；

1983年，獲四川工業學院（現西華大學）學士學位；

1986年，獲西安交通大學碩士學位；

1989年，獲中國礦業大學（北京研究生部）礦山機械工程摩擦學專業畢業，博士學位；

1991年，在中國科學院金屬研究所做博士后研究期間破格晉陞副研究員，之後，作為國家自然科學基金重大項目中國際合作項目的中方負責人赴日本豐橋技術科學大學進行國際合作研究；

1992年，被德國洪堡基金會授予“洪堡研究獎學金”，赴德國埃爾蘭根-紐倫堡大學金屬科學與技術研究所從事高能脈衝Nd:YAG激光材料表面改性及非平衡新材料製備研究工作；

1994年，回國后即全力投入到北航的教學與科研工作中；

1995年，在北京航空航天大學破格晉陞教授；

1996年，被評為博士生導師；

2005年，成功實現三種激光快速成型鈦合金結構件在兩種飛機上的裝機應用，使我國成為世界上第二個掌握飛機鈦合金結構件激光快速成形裝機應用技術的國家；

2006年，受聘為北京航空航天大學材料科學與工程學院“長江學者特聘教授”；

2009年1月25日，以王華明為帶頭人、研究方向為“高性能金屬材料激光製備與成形”的團隊入選“2008年度教育部候選創新團隊”；

2012年12月21日，由光華設計基金會主辦的“光華龍騰獎（2012）第八屆中國設計業十大傑出青年”評選活動最終結果在京揭曉，王華明與其他幾人分獲“中國設計貢獻獎銀質獎章”；

2013年1月8日，根據《關於印發〈國家高層次人才特殊支持計劃〉的通知》規定，中央人才工作協調小組辦公室“萬人計劃”專項辦對科技部初選推薦的“萬人計劃”第一批傑出人才、科技創新領軍人才進行了複評，共產生6名傑出人才、72名科技創新領軍人才人選。王華明入選“科技創新領軍人才人選”；

● 中華“洪堡學者”協會理事；

● 北京機械工程學會副理事長；

● 中國機械工程學會特種加工分會理事、摩擦學分會理事、熱處理分會常務理事；

● 中國金屬學會材料科學分會理事；

● 四川省能源動力重大裝備及技術協同創新中心學術委員會主任。

● 大型金屬構件增材製造國家工程實驗室主任、國防科技工業激光增材製造技術研究應用中心主任，兼任中國機械工程學會增材製造分會副主任委員

2013年5月24日，王華明教授被推舉為2013年中國工程院院士增選有效候選人名單（機械與運載工程學部機械成形加工工程及自動化專業）。

2015年王華明教授繼續參選中國工程院機械與運載工程學部院士，於6月12日順利進入第二輪評選，該學部共有24人進入第二輪。

2015年12月7日，當選中國工程院院士。

提出“激光熔覆多元多相過渡金屬硅化物高溫耐磨耐蝕多功能塗層”研究新方向，研究出Cr3Si/Cr2Ni3Si等耐磨性能優異並同時具有“反常磨損-載荷特性”、“反常磨損-溫度特性”、“不粘金屬特性”等性質的過渡金屬硅化物多功能塗層材料新體系10餘個，系列研究論文被《Advanced Coatings&Surface Technology》國際期刊“專題報道”；

在對高推重比航空發動機關鍵摩擦副零部件高溫高速“超常”摩擦學行為深入研究基礎上，研究出含碳量高達9～12%的“激光熔覆超高碳Cr-Ni-C高溫自潤滑特種耐磨塗層新材料”，在我國某新型航空發動機關鍵熱端高溫耐磨運動副零部件上得到成功應用，獲“國防科學技術獎”二等獎；

在對鈦合金非接觸激光熔化冶金晶體擇優生長特性深入實驗與理論研究的基礎上，發明“定向生長柱晶鈦合金激光區域約束熔鑄冶金材料製備與發動機葉片等複雜零件激光直接成形新技術”，鈦合金高溫持久壽命提高10倍以上；

突破飛機鈦合金等高性能金屬結構件激光快速成形關鍵技術及關鍵工藝裝備技術，激光快速成形BT20鈦合金機身關鍵結構件通過裝機試飛前構件全部地面考核並已通過裝機評審即將完成實際裝機應用；

將“合金超純凈精鍊”、“定向凝固”、“快速凝固”等三大先進高溫合金製備技術與“激光快速成形技術”有機融合為一體，提出“超純凈徑向微細柱晶梯度組織高性能高溫合金渦輪盤”新思路及其近終形零件激光直接成形製造新技術，成功製造出直徑達450mm的超純凈徑向微細柱晶梯度組織高性能高溫合金渦輪盤件；

發明了“水冷銅模激光熔煉爐”及難熔、難加工、高活性金屬材料激光熔鑄材料製備與零件直接成形新工藝”，成功實現W等難熔合金及W/W5Si3等難熔金屬增強超高溫“原位”複合材料及其零件的激光熔鑄冶金製備與成形製造，為難熔難加工高性能合金材料的製備與複雜零件成形製造找到了一條新的途徑；

發現“高Jackson因子小面晶體”光滑液-固界面及台階生長機制對凝固冷卻速度及界面過冷度的高度不敏感性，對在經典凝固理論中被廣泛接受的“隨凝固冷卻速度或界面過冷度的增加、小面晶體液/固界面結構將由原子尺度光滑向原子尺度粗糙轉變、生長機制由側向生長向連續生長機制轉變”經典凝固理論“著名推論”的適用範圍進行了合理補充。

1.

提出“激光熔覆多元多相過渡金屬硅化物高溫耐磨耐蝕多功能塗層”研究新方向，研究出Cr3Si/Cr2Ni3Si等耐磨性能優異並同時具有“反常磨損-載荷特性”、“反常磨損-溫度特性”、“不粘金屬特性”等性質的過渡金屬硅化物多功能塗層材料新體系10餘個，系列研究論文被《AdvancedCoatings&SurfaceTechnology》國際期刊“專題報道”；

2.

在對高推重比航空發動機關鍵摩擦副零部件高溫高速“超常”摩擦學行為深入研究基礎上，研究出含碳量高達9～12%的“激光熔覆超高碳Cr-Ni-C高溫自潤滑特種耐磨塗層新材料”，在我國某新型航空發動機關鍵熱端高溫耐磨運動副零部件上得到成功應用，獲“國防科學技術獎”二等獎；

3.

在對鈦合金非接觸激光熔化冶金晶體擇優生長特性深入實驗與理論研究的基礎上，發明“定向生長柱晶鈦合金激光區域約束熔鑄冶金材料製備與發動機葉片等複雜零件激光直接成形新技術”，鈦合金高溫持久壽命提高10倍以上；

4.

突破飛機鈦合金等高性能金屬結構件激光快速成形關鍵技術及關鍵工藝裝備技術，激光快速成形BT20鈦合金機身關鍵結構件通過裝機試飛前構件全部地面考核並已通過裝機評審即將完成實際裝機應用；

將“合金超純凈精鍊”、“定向凝固”、“快速凝固”等三大先進高溫合金製備技術與“激光快速成形技術”有機融合為一體，提出“超純凈徑向微細柱晶梯度組織高性能高溫合金渦輪盤”新思路及其近終形零件激光直接成形製造新技術，成功製造出直徑達450mm的超純凈徑向微細柱晶梯度組織高性能高溫合金渦輪盤件；

5.

發明了“水冷銅模激光熔煉爐”及難熔、難加工、高活性金屬材料激光熔鑄材料製備與零件直接成形新工藝”，成功實現W等難熔合金及W/W5Si3等難熔金屬增強超高溫“原位”複合材料及其零件的激光熔鑄冶金製備與成形製造，為難熔難加工高性能合金材料的製備與複雜零件成形製造找到了一條新的途徑；

6.

發現“高Jackson因子小面晶體”光滑液-固界面及台階生長機制對凝固冷卻速度及界面過冷度的高度不敏感性，對在經典凝固理論中被廣泛接受的“隨凝固冷卻速度或界面過冷度的增加、小面晶體液/固界面結構將由原子尺度光滑向原子尺度粗糙轉變、生長機制由側向生長向連續生長機制轉變”經典凝固理論“著名推論”的適用範圍進行了合理補充。

作為教育部“長江學者”特聘教授、博士生導師及學科責任教授，王華明教授自1994年回國以來，十年如一日，一直兢兢業業地工作在教學工作第一線，講授了本科生《物理冶金原理》、研究生《先進材料製備科學技術》等主要課程14門，親自擔任本科生“材料製備與合成”自主綜合實驗負責人及本科生班主任，他對教學高度負責、特別注重學生全面素質教育與科研方法、創新能力與嚴謹學風的培養，言傳身教、既教書又育人，被評為“學生最愛戴老師”。

他高層次創新性人才培養成績突出，指導的研究生在發表高水平研究論文、獲優秀學位論文、優秀博士論文創新基金等方面等一直名列全校前列。

例如，在已畢業的13名碩士生中，2人獲得北京市及國防科工委優秀畢業生稱號、3人獲校“優秀碩士論文”、6人分別被加州理工學院等世界著名大學錄取為博士生；在已畢業的6名博士生中，2人獲得校“優秀博士論文獎學金”、1人獲校“優秀博士論文”並被推薦參加2006年度全國百篇優秀博士論文評選。

在北航開闢“快速凝固激光材料製備與成形"研究新方向，研究成功國內首套“動密封/惰性氣體保護"鈦合金結構件激光快速成形成套工藝裝備，突破飛機鈦合金結構件激光快速成形關鍵工藝及應用關鍵技術並在兩種重點型號飛機上成功裝機應用，使我國成為繼美國之後、世界上第二個掌握飛機鈦合金結構件激光快速成形及在飛機上裝機應用技術的國家；

發明國際首創的“定向生長柱晶高溫鈦合金”及其航空發動機葉片激光約束熔鑄快速成形技術，高溫持久壽命提高10倍以上，為高溫鈦合金的發展提供了一條新途徑；在國際上提出“激光熔覆過渡金屬硅化物高溫耐磨耐蝕多功能塗層材料”研究新領域，研究成功具有異常優異的高溫耐磨耐蝕性能多元多相金屬硅化物多功能塗層材料新體系10餘個，授權“發明專利”5項並受到《先進塗層與表面技術》等國際期刊的“專題報道”。

王華明在中科院的一次演講在11月被軍事愛好者上傳到優酷，引起一陣轟動。該視頻列舉了一系列我國在激光3d列印的成果，詳細的介紹了我國3d列印在大飛機上的大部件上的應用。據王教授的介紹，我國在大件3d列印方面已經是世界領先。部分部件被用在c919，和各型軍用飛機上。

王教授分別用美國F-22和F-35戰鬥機部件和我國自製3d列印部件進行了對比，指出我國在各項指標都明顯超過美國戰鬥機上的部件，尤其是在重量方面差距明顯。

根據2020年4月中國工程院官網顯示，王華明長期從事大型金屬構件增材製造和表面工程技術研究。突破鈦合金、超高強度鋼等高性能難加工金屬大型複雜關鍵構件激光增材製造工藝、成套裝備和工程應用關鍵技術，開拓機械裝備嚴酷環境關鍵摩擦副零部件激光熔覆多元金屬硅化物高溫耐蝕耐磨特種塗層新領域，成果在飛機、導彈、衛星、航空發動機等裝備研製和生產中工程應用。

王華明長期在國際上提出了“激光熔覆過渡金屬硅化物高溫耐磨耐蝕多功能塗層材料”研究新領域，並研究成功具有“優異耐腐蝕特性”、“反常磨損-載荷特性”、“反常磨損-溫度特性”、“不粘金屬特性”等獨特性質的Cr3Si/Cr2Ni3Si、Mo2Ni3Si/NiSi、Cr13Ni5Si2/Cr3Ni5Si2等激光熔覆過渡金屬硅化物高溫耐磨耐蝕多功能塗層材料新體系，系列研究成果受到在國際塗層技術界具有影響的《先進塗層與表面技術》國際期刊的專題報道。

他牽頭主持“國家自然科學基金重點項目”、“國家863計劃課題”、“教育部跨世紀優秀人才計劃基金”、“總裝武器裝備重點基金”、“國防基礎科研重點項目”等重要科研項目10餘項，發表論文被SCI、EI及ISTP收錄160餘篇，其中，發表SCI收錄論文60餘篇（其中期刊影響因子大於1的論文40餘篇），第一發明人獲批“發明專利”6項。

王華明自1995年以來講授了《金屬學原理》《物理冶金原理》《先進材料製備科學與技術》等主要課程14門，並擔任本科生班主任及“材料合成與製備自主綜合實驗”負責人。

王華明所教授的《增材製造技術》入選2014年國家級精品視頻公開課。2015年，王華明同志當選為中國工程院院士后，仍堅持給本科生教授《物理冶金原理》這門專業基礎課。

截至2018年7月，在王華明的培養和指導下，近5年來共培養出國防卓青1人（湯海波）、青年托舉1人（程序）、博士后創新人才1人（朱言言）。其中，湯海波還獲得首屆“國防科技卓越青年基金”（國防傑青）、中國機械工程學會“青年科技成就獎”（共6人）和“北京市優秀青年工程標兵”（第二十三屆、共20人）等榮譽。團隊獲批教育部發展計劃創新團隊（2008）、中組部首批國家“萬人計劃”重點領域創新團隊（2012），2018年獲得首批“全國高校黃大年式教師團隊”。

從德國訪問回國后，先後獲得“國家教委科技進步獎三等獎”（新型高強韌性高碳硅錳系低合金奧氏體/貝氏體耐磨鋼）、“航空科技進步獎”和“茅以升北京青年科技獎”，科技成果入選“北京市重大科技成果推廣計劃”。

1995年，被評為中國航空工業總公司優秀青年教師；同年又被美國世界名人傳記錄編輯委員會特別提名載入最新版“世界名人傳記錄”；

2000年以後，陸續獲得“美國聯合技術公司容閎科技教育獎”、“中國機械工程學會青年科技成就獎”、“國防科學技術一等獎”、“國防科學技術獎二等獎”、國家教學成果二等獎、北京市教學成果一等獎等多種教學及科研獎，被評為教育部“長江學者”特聘教授、國防科技工業有突出貢獻中青年專家、北京市總工會教育創新標兵、北京高校優秀共產黨員、入選“教育部跨世紀優秀人才計劃”、“新世紀百千萬人才工程國家級人選”等國家級人才計劃；

2006年，獲得“全國五一勞動獎章”及“國家傑出青年科學基金”。

2012年1月18日，王華明教授主持的“飛機鈦合金大型複雜整體構件激光成形技術”項目獲得國家技術發明一等獎。

2020年11月20日，獲第二屆傑出教學獎。

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專利

僅列出王華明教授作為第一發明人的專利：

王華明；張強；張凌雲；席文君一種超高碳Cr-Ni-C高溫耐磨合金材料

一種高溫耐磨耐蝕Ni-Mo-Si金屬硅化物合金材料

王華明;呂旭東;張凌雲；湯海波；蔡良續

高溫耐磨耐腐蝕Cr-Ni-Si金屬硅化物合金材料

王華明；張凌雲；席文君；方艷麗

水冷銅模激光熔煉爐及其熔煉鑄錠的方法

王華明；張凌雲；席文君;張立強;張長利

一種薄壁零件在激光熔覆、熱噴塗及焊接加工中的局部高效冷卻方法

王華明；湯海波；於利根；蔡良續；張凌雲

Ti-Ni-Si三元金屬硅化物合金塗層材料

王華明；張凌雲；於榮利；王影

定向生長柱晶及單晶鈦合金的製備方法

王華明；張凌雲；李安；於榮莉；湯海波；蔡良續；張述泉；張立強

高溫耐磨耐蝕Co-Ti-Si金屬間化合物合金材料

王華明；薛軼;張凌雲;李安

高溫耐磨耐蝕Fe-Cr-Si鐵基合金材料

王華明;袁源;張凌雲；李安

獲得具有筏狀初生α相的雙態組織的雙相鈦合金熱處理方法

王華明；方艷麗；湯海波；張述泉；李安；李鵬；張凌雲

柔性氣囊式可控氣氛裝置

王華明；張凌雲；張述泉；李安；李鵬；湯海波；方艷麗；田象軍

瀘州日報社印刷廠廠長梁明高說在接受華西都市報採訪時回憶道：“他學習很刻苦，理科成績好，高中時因為身材矮小，被同學們取了個‘根號二’的外號。”王華明在校時生活節儉、樸素，這個習慣一直保持到現在。

“我和王華明是高中同桌。”王華明的高中同學汪明春回憶，高考前夕，學校在全年級選取了8名成績優異的同學到合江馬街中學進修學習，其中6名男生，2名女生，王華明便是其中之一。

“大哥一直是我們學習的榜樣，特別孝敬父母。”王華明的妹妹王華英回憶道。王華明回家時，還經常會去老房子看看。作為大哥的王華明，一直以來都對弟弟和三個妹妹比較照顧。

“如果沒有特殊情況，大哥每年春節都堅持回家探親。”王華英介紹，他們的父母與小妹一起在合江縣城生活，大哥每次回家都要與父母拉拉家常。運氣好的時候，在北京師範大學擔任教授的二哥王華春也能回來，一家人坐在一起團年。

王華英回憶，她當年中考的時候，王華明還專門從大學請假回老家，全程陪考。

王華英說，除了學習刻苦外，王華明干農活也是一把好手，“因為在家排行老大，從學校放假回家后，大哥經常出門去做工掙錢，比如修堰塘等。”

北京航空航天大學評：王華明同志是我國大型金屬構件激光增材製造技術的開拓者之一，始終把祖國的需要放在第一位，將做出世界一流成果定位為個人追求的終極價值，以一個優秀共產黨員的標準時刻要求自己，二十五年如一日堅守教學和科研一線，勤於鑽研、甘於奉獻、敢為人先、勇於創新，在高性能大型金屬構件激光增材製造技術領域使我國成為唯一掌握該技術並成功裝機工程應用國家，科研成果豐碩，獲國家技術發明一等獎等多項科技獎勵和；同時，言傳身教、提攜後輩、甘為人梯，培養了一批又一批作風樸實、求真務實的優秀人才。

中國科協網評：他是中國激光3D列印技術的帶頭人，也是中國"金屬3D列印”技術領域的第一位院士。他帶領團隊研發的新能源新材料3D激光增材製造技術，實現了用激光直接製造金屬大型複雜構件的創新突破，使中國成為目前世界上唯一突破飛機鈦合金大型主承力結構件激光快速成形技術、實現裝機應用的國家。

瀘州市人民政府副市長郭慶評：“他從本科到博士、博士后、留學德國，再以‘洪堡學者’身份回國，一直都是心無旁騖地讀書搞研究，很勤奮。”

• 看著零件像樹苗發芽一樣，一毫米一毫米地堆積成長，激光掃描一下，零件就長高一層，那種感覺非常神奇。

• 我生活中沒有什麼其他的愛好，有時候看電視三小時，脖子會痛，而工作三小時，我卻渾然不覺。

• 做人最重要的是要有責任心，要盡最大努力把每件小事做好。

• 我深刻地感受到，自己的每一點進步和每一點成績，都同中國共產黨的英明領導和國家科技、經濟、社會全面高速發展的大好環境密不可分，和北航及材料學院領導、同志們的關懷、培養和鼓勵密不可分，同老教師以及同事們的無私幫助與支持密不可分，同激光材料加工製造技術實驗室研究團隊全體老師和同學們的辛勤努力密不可分。