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    人物

    最美建材人 | 披星戴月的科研博士張福昌,內心有著詩人般的執著熱情

    來源:人工晶體院  發布時間:2021-06-16

    今年是建黨100周年

    百年征程中我們留下很多美麗感人的足跡

    當媒體走進中建材

    在濟南雙創園

    很多人講到他的故事都津津樂道

    我們一起去看看

    來自人工晶體院的張福昌博士……

    張福昌檢驗硫化鋅產品

    硫化鋅(ZnS)/硒化鋅(ZnSe)是紅外熱成像領域不可或缺的材料,在目標探測方面具有極高的應用價值。因硫化鋅和硒化鋅材料制備技術門檻極高,一直受到西方國家嚴格的封鎖。但我國是紅外領域快速發展大國,需求缺口巨大,國家新材料發展戰略目錄明確指出硫化鋅和硒化鋅是關鍵材料。

    張福昌博士與ZnS和ZnSe紅外材料的淵源由來已久。張博士早在2006年,就已經負責化學氣相沉積法制備硫化鋅和硒化鋅的研發和生產,突破了材料制備過程中遇到的一系列核心技術瓶頸,生長出國內第一塊大尺寸高質量化學氣相沉積法制備的硒化鋅平板,并快速迭代且穩定開發數代生產技術平臺。他發明制造的大型材料制備系統100%國產化,系統兼容硫化鋅和硒化鋅兩種材料的制備,擺脫先進材料制造系統對國外的依賴,并且擁有自主知識產權,打破了國際封鎖,填補了國內空白,支撐單體設備規模國內領先,國際比肩。

    張博士于2012年創辦了一家制造紅外硫化鋅制品的民營企業,憑借自己深厚的專業功底,在產業方面實現了四個100%:100%裝備可控性;100%工藝可控性;100%原輔材料可控性;100%從業團隊結構可控。經過多年運營證明,裝備和產品具備“四高”特點:設備運行具有非常高的穩定性,多年來沒有出現任何大的意外事件耽誤生產;單爐生產具有極高的生產效率,原材料利用率突破性地超過95%;產出材料具有很高的合格率,單爐產品的合格率穩定在90%以上;產品性能具備極高的性價比。然而,因為民企的資源和平臺等問題,產業化發展一直受到制約。

    人工晶體院李勇院長(右)向張福昌博士(左)頒發聘書

    自從張博士主動要求“帶槍參加革命”加入晶體院,晶體院就收獲了一員大將。張博士在晶體院工作期間,致力于打造覆蓋可見、中波紅外、長波紅外的全波段透過晶體材料生產線,為院里建立“大紅外”晶體研發、生產平臺,形成國內規模最大,水平最高,集材料制備、加工、鍍膜、光學檢測于一體的透波材料產業集群,默默地奉獻著自己的一份力量。

    上崗培訓,防患于未然

    自2020年6月1日設備整體搬遷落地濟南章丘中小園17號車間,張福昌博士就開始帶領各位員工,用時2個月完全穩定恢復了裝備,并同步招收新員工進行上崗培訓工作。到2021年5月底,先后完成超過50次的上崗培訓工作。多數上崗培訓工作都是在晚六點到十點的非工作時間,多數時候是線下,即使張博士出差,也會有線上培訓。培訓內容包括安全、生產、工藝等多個方面,既有貼近現實操作的培訓,如“學習開爐記錄操作的每一個細節部分”;也有物理和材料的基礎知識講解,比如“電磁波、大氣窗口、紅外光學波等”,以便讓員工“知其然,也知其所以然,”從而做到崗位員工既具有“?!钡奶攸c,也具備“全”的能力,實現了崗位專一和員工互補的雙重構架。張博士不僅對各類知識點講解細致,而且對各種操作中可能發生的不良問題追根溯源,提前分析預判解決,并一一講解原因。

    張福昌為大家講解培訓

    除了上崗培訓工作,還有各類培訓大型和小型考試,員工們需在非工作時間獨立自主完成開卷考試。等到培訓時,張博士會講解考試內容,與員工們一起學習與討論,力求規范操作,最大程度上減少失誤。員工們在不斷地認真學習和討論中培養了鉆研問題的精神,提升了知識能力和操作水平,獲益匪淺,同時嘆服張博士嚴謹認真的精神。

    圖一:培訓內容  圖二:考試樣題

    披星戴月,深夜的“不速之客”

    晶體院山東公司在章丘有一處公寓,既是常駐員工的集體宿舍,也是臨時住宿的招待所。有一天深夜,一個人打開了大門,被驚醒的工程師不知他是誰,來人說是“自己人”,說完就倒頭睡去。第二天早上,工程師回想起凌晨的經歷,卻不見了這人的蹤影,等到了車間,才又看到這個人,正忙忙碌碌地工作。而這個人,就是深夜的“不速之客”張福昌博士。

    當問及張博士凌晨三點半就出發去出差、一天跑三地的時候,他笑道,“是一天跑了三地,從山東到天津,從天津到河北,再從河北到北京。凌晨三點半出發是為了趕在對方八點上班之前到達。不過也比較稀松平常了,只要有工作在手,就要保證效率??!”

    既是工程師,也是“設計師”

    令紅外項目組員工敬佩的是,張福昌博士不僅在自己的紅外領域非常精通,而且在其他理工科領域都有一定的造詣。

    章丘中小園車間設備剛入駐時,發生過一次停電故障。當電工來解決停電問題,說到一些專業名詞,比如“傅里葉函數”“高次諧波”等,張博士表示知道這些專業名詞,然后就翻出了自己的大學課本《高等數學》。之后通過查找一系列技術相關問題,并和電工探討提出解決方案,最終順利解決了停電問題。

    張福昌利用熱、結構仿真模擬手段、輔助常規經驗設計開發出了極具特色的大型真空爐。這種真空爐系統兼容硫化鋅和硒化鋅兩種材料的制備,設備運行具有非常高的穩定性和高效性。張博士表示,在前半生不同的求學階段所學的知識,都能在工作中的各個方面靈活運用。同時,他個人也一直秉承著“持續性改進”意識和“寓研發于生產中,在生產中落實研發,實現研發和生產的無縫銜接轉型”理念,以期促進科研成果轉化效率,快速提高單位經濟效益。

    詩詞達人,雅韻流觴

    張福昌在平時有眾多愛好,最廣為人知的就是詩詞。他經常有感而發,寫寫小詩,并向周圍人虛心討教自己的詩詞是否有需要修改的地方,甚至為某個字的用法苦思良久,如果有人提出了好的建議,張博士便拜此人為“一字之師”。

    張福昌最近參加了網絡詩詞原創大賽,和眾多高手切磋,樂此不疲。工作之余,心有所念,回想創業多年,風風雨雨,柳暗花明,嘗盡酸甜苦辣。意遂起,成小詩一首:

    《創業有感》

    從心悟道數功丟,秉火獨行度九秋。

    冷雨輪襲無寂寞,只身力遏浪中舟。

    龍山展業風帆滿,百脈泉流意不休。

    莫惱韶華春日晚,曦光喜沐踏神州。

    雖然創業嘗盡酸甜苦辣,但張博士自加入晶體院以來,仍不忘初心,牢記使命?!褒埳秸箻I風帆滿,百脈泉流意不休?!睆埜2f,晶體院雄厚的研發生產平臺和相對齊全的相關設備,給紅外項目創造了良好的研發和生產條件;同時,他希望自己能為晶體院多多奉獻,為紅外行業的發展添磚加瓦。

    近期,在張福昌博士的帶領下,化學氣相沉積法制備硫化鋅技術研究又喜獲重大突破,解決了大尺寸、高厚度、高性能紅外光學晶體材料生長的關鍵技術,生長出面積超過1.8平方米、厚度超過30毫米的化學氣相沉積法制備硫化鋅晶體,真正匹配滿足了國防的迫切需求。該技術領先國內,比肩國際頂尖水平。

    張福昌測量硫化鋅平板

    張福昌博士經常說,“抬頭看路,低頭拉車” ,做事既要認準目標,又要踏實苦干。學習袁隆平院士“踏實地把科技論文寫在祖國大地上”,我們就要“盡心盡力把科研成果寫進人工晶體里!”張福昌博士昂揚的斗志、飽滿的熱情、旺盛的干勁感染了紅外項目組的員工,在院領導的大力支持下,在張博士的帶領下,員工們對未來充滿了期待……

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