日前,上海市科学技术奖励大会举行,隆重表彰为国家、上海科技事业和现代化建设作出突出贡献的科技工作者。上海大学任忠鸣教授为第一完成人的项目“电磁场调控金属结晶微观组织机理”荣获自然科学一等奖。本期推送,就让我们一起走进任忠鸣的科研故事——

任忠鸣,博士,上海大学教授。研究领域主要为冶金过程,钢铁冶金,有色金属热加工,金属凝固,电磁场下冶金,强磁场下材料制备。在磁场影响合金凝固上发现了热电磁影响凝固的机理和磁致过冷等新现象;提出来磁场驱动金属熔体中夹杂物运动的新机理;成功独创了电磁连铸生产高性能无氧铜坯技术、开发了钢连铸中间包电磁净化技术、电磁场控制连铸结晶器内流动技术等,得到广泛实际应用和产业化,获得显著效益。
早在1982年,任忠鸣在研究生期间就开始从事液态金属浇铸方面的研究,师承我国著名的铸造理论专家郭可讱老先生。
如今,任忠鸣从事电磁场下冶金和材料制备研究冶金行业已达数十年。“上海市技术发明一等奖”“省部级科技二等奖”“上海市自然科学一等奖”……尽管已经获得诸多荣誉,然而朴实如他,从不将这些当成引以为傲的资本跟旁人谈及,更不会也不主张将这些荣誉作为鼓励学生专心科研的精神动力。
在他看来,任何一个领域所取得的突破性成果必然不是一蹴而就的,都是在一个个量变的基础上去实现质变的。他将此奉为圭臬,而回顾他的“冶金生涯”就会发现,他确实也是这样做的。

“两机”重大专项是我国在“十三五”期间设立的航空发动机和燃气轮机重大专项。耐热1500℃以上,速度每分钟一万转以上,这样一个燃气轮机用叶片标准可以说是人类绞尽脑汁将材料用途发挥到极致,才能实现的一个技术目标,也是任忠鸣领衔上海大学高品质特殊钢冶金与制备省部共建国家重点实验室,联合多个科研团队,从2017年开始接手,项目经费近4000万元,并已经取得突破性进展的国家“两机”重大专项基础研究项目。
从攻克了F级燃气机轮机用空心单晶叶片制备、CJ100O航空发动机非轴对称双联单晶空心静子叶片制备到解决了复杂陶瓷型芯整体制造、双层壁单晶叶片定向凝固和叶片质量检测等技术难题。这些项目成果的背后是想象不到的艰辛。

今年12月,任忠鸣为第一完成人的项目“电磁场调控金属结晶微观组织机理”荣获“上海市自然科学一等奖”。该项目瞄准这一关键学科,经过近30年攻关,在利用电磁场调控金属结晶过程方面取得一系列原创性科学成果和重大进展。任忠鸣首先通过提高磁场强度,放大热电磁力的思路,利用超导磁体产生强度可达14特斯拉的磁场进行研究,首次发现并使用同步辐射X射线成像技术证实了热电磁流动和热电磁“魔力”的存在及其对金属凝固组织的影响。
在该理论成果指导下开发的电磁场控制连铸凝固技术在宝钢的高档汽车板生产中大范围应用,成为宝钢核心竞争力技术之一,完全替代日本进口,打破*锁封**。该技术还应用于高档无氧铜连铸生产中,其产品全面替代进口并出口美国,应用在高能加速器等大科学工程中,相关技术单笔技术转让高达2400余万元,为我国高端铜材生产技术提升做出了贡献。

从1985年至今,任忠鸣在教师这个岗位上有着长达30多年的教龄。成为一名老师是任忠鸣听从本心的职业选择。他喜欢在上海大学工作的感觉,这是一个充满自由民主和开放包容的空间,在这里他可以安心地做自己想做的事情,实现自己的理想和抱负。
作为一名教师,任忠鸣认为自己最大的使命就是带领自己的学生成长。这个成长包括思想上的成熟、能力的提升以及品性的锤炼。除了对学生日常基本专业能力的培养,任忠鸣还特别注重拓宽学生的专业视野。为了让专业学生能够做到“广见识”,课题组成员每年出国进行学术交流,他都会带若干学生一同前往。对于学校方面举办的相关国际学术交流活动,任忠鸣也力主把会场放在校内,让学生参与其中,提高他们的学术水平和外语能力。

教学过程中,任忠鸣十分看重对学生专业科研精神的培养。在他看来,科研精神最重要的便是持之以恒的“信念”和责任心。也正是秉持着这样的科研精神,任忠鸣夜以继日地奋斗和付出,并取得了一系列出色的研究成果。
科研的过程从来都是充满艰辛和挑战的,但每一次科研成功的意义和价值都会让我们对所有的苦难甘之如饴,这就是科研的魅力,也是任忠鸣的身体力行所带给每一个科研工作者的启示。未来,愿在上大这片科研沃土上,任忠鸣能探索不息、前行不止,再创辉煌!
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本文素材来源:上海大学材料科学与工程学院、上大材料、上海大学新闻网