从实验室到生产线 武科大一流学科建设为“支点”夯基垒台

在支撑高温工业的基石——耐火材料领域，武汉科技大学正以创新为炬，为一块块“耐得住高温、扛得起使命”的“砖”注入国际话语权。这是该校全力以赴推进材料科学与工程“一流学科”建设、服务国家重大战略需求的一个缩影。

近年来，武汉科技大学充分发挥高校科技创新策源地作用，聚焦耐火材料、高性能钢铁、半导体芯片、钒资源利用、新型炭材料等关键领域，取得一系列突破性成果，推动科技创新与产业创新深度融合，为湖北支点建设注入强劲动能。

“耐火人”立起全球行业“标杆”

莫来石是优质的耐火材料，过去，由于不同企业分析莫来石的方法不同，市场上产品质量参差不齐。武科大耐火材料标准团队通过大量实验，将温度、浸泡时间等关键参数精确量化，制定出统一的定量分析方法。这把“统一的尺子”让国内市场走向规范，更让武科大在耐火材料领域树起了标杆。

“把各类标准建起来”是武科大耐火团队的持续追求。2015年，他们主导的“耐火材料高温抗扭强度试验方法”等3项国家标准一次性通过审查。更令人振奋的是，2021年，“耐火材料高温耐压强度”标准成为中国原创的首个耐火材料高温力学国际标准，显著提升了我国在该领域的全球话语权和影响力。“耐得住高温，更要扛得起制定规则的重任。” 多年来，该团队累计完成73项各类标准，用实力诠释着“硬核担当”。

“钢铁脊梁”铸就大国重器“筋骨”

高端装备用特种钢的生产能力，是国家工业实力的重要体现。因钢而生、依钢而兴的武科大，一代代师生坚守“钢铁丛林”，不断攻坚克难。

武科大先进钢铁材料团队与宝钢、湘钢、南钢携手研发的海洋工程用钢，成功应用于国际首个特大型极地项目——亚马尔液化天然气项目，供钢板量占比超90%。吴开明教授领衔研发的超高强度桥索钢，飞架于全球跨度最大悬索桥土耳其1915恰纳卡莱大桥等“一带一路”重大工程。在鄂州，团队与企业共同建立了电化学超纯净化新技术体系，研制出系列铁基超纯金属材料，并建成我国首条千吨级超纯电解铁生产线，破解了部分高端装备特种钢依赖进口的“卡脖子”困局。

累累硕果赢得国家认可。学校在钢铁领域的研究成果屡获殊荣：“大线能量焊接系列钢技术发明及应用”获国家技术发明奖二等奖，“大跨度铁路桥梁钢成套技术开发及应用”获国家科技进步奖二等奖，“极地严寒环境用海洋工程厚钢板发明及应用”获中国海洋科学技术一等奖和湖北省技术发明一等奖。

“攻坚者”锻造自主可控“中国芯”

在百年变局加速演进的当下，高性能热电材料及高可靠制冷芯片的战略地位日益凸显。面对5G通信、数据中心等领域对精准控温的严苛需求，实现制冷芯片国产化迫在眉睫。

武科大先进能量转换技术与材料研究团队在实验室里千百回攻关，独创“A-SPS技术”“连续热挤压技术”“连续热压技术”以及“晶圆级封装技术”，一举打破国外技术壁垒，攻克了微型半导体制冷芯片制备的核心难题，解决了行业长期面临的性能与成本痛点。

然而，“只在实验室成功，不算真正解决问题”。团队负责人樊希安教授毅然带领成员创业，将技术推向产业化。从实验室到车间，面对精度要求达5微米、工序近百道的1.6毫米微型半导体制冷芯片，团队迎难而上。如今，通过学校科研成果转化平台，已建成独立生产线，实现了热电材料100吨、TEC芯片1000万只的年产能，成功锻造出服务战略性新兴产业的自主“中国芯”。

“钒专家”驱动绿色升级“钒强国”

在安陆，一座热火朝天的“武汉科技大学安陆钒产业研究院”正在崛起，这是中国首个钒页岩全产业链开发利用基地，也是武科大战略钒资源利用团队的成果转化高地。

钒是国家战略金属资源，但高效绿色提取曾是难题。张一敏教授带领团队扎根一线，将生产中的“疑难杂症”带回实验室攻关，再将成果应用于实践检验。他们研发的“页岩钒清洁高效提取技术”，大幅提升了钒回收率，降低了能耗和污染。该技术已在全国20余家钒企应用，年增经济效益超30亿元，有力助推中国从“钒大国”向“钒强国”迈进，铺就钒产业绿色升级之路。

人才是产业升级的基石。武科大依托学科优势，深耕钒资源高效利用，已培养输送100多名“钒专家”遍布全国。学校还与攀枝花、承德等钒钛资源富集区共建产学研基地，加速科技成果转化。面对新能源时代储能需求，团队开发的高纯度钒电解液制备技术使钒电池成本降低20%，正联合湖北企业加速推进钒储能的商业化应用。

“炭”索者攀登材料王国“高峰”

新型炭材料以其优异性能在多个尖端领域不可或缺。武科大与宝武集团深度合作，共建炭材料联合工程研究中心，持续攀登材料科学高峰。

高性能沥青基碳纤维被誉为碳材料“皇冠上的明珠”，曾长期受制于人。武科大先进碳基热管理材料团队历经十五年磨砺，自主设计制造核心设备、攻克百余技术难点，最终打通了从原料到工艺的全流程，实现了中间相沥青及其高导热碳纤维的国产化突破，为新型炭材料研发奠定了坚实基础。

在泡沫炭领域，团队仅用一年半时间，便基于自制高性能中间相沥青，攻克均匀结构制备难题，成功研制出系列国产多功能高导热泡沫炭，主要性能指标超越国外同类产品。作为该产品国内唯一合格供应方，武科大技术已在多款高端装备上实际应用，形成多项自主知识产权，相关专利技术正在湖北加速转化，保障国家高端装备研发需求。

作为湖北省属高校排头兵，武汉科技大学建有先进耐火材料全国重点实验室等51个国家级、省部级平台，为学科攻坚与成果转化提供强力支撑。从打造国际标准的“耐火砖”，到铸就大国重器的“钢铁脊梁”；从锻造自主的“中国芯”，到驱动绿色的“钒”芒，再到攀登顶尖的“炭”高峰， 武科大材料科学与工程学科正以服务国家战略的鲜明导向和硬核成果，书写着一流学科建设的新篇章，成为支撑湖北建成支点的重要创新策源地。