朱静

时间:2023-10-19 21:53:56编辑:莆田seo君
人物经历教育经历时间院校专业1951年上海中学1957年-1962年8月复旦大学物理系工作经历

朱静个人照

1962年9月进入冶金部钢铁研究总院从事科研工作(至1996年3月)。

1980年8月,朱静通过数理化考试,被教育部和冶金部派遣为赴美访问学者两年,师从美国亚利桑那州立大学的衍射物理大师J. M. Cowley教授。

1982年8月,朱静回到中国,继续在钢铁研究总院工作。

1984年9月,朱静再次前往美国亚利桑那州立大学的天文和物理系,担任Faculty Assoc. Professor(至1985年4月)。

1995年,朱静当选为中国科学院院士。

1996年4月,朱静进入清华大学材料科学与工程学院工作,担任教授。

1997年3月,朱静担任清华大学材料科学与工程研究院院长(至2007年1月)。

2006年7月,朱静在日本东北大学任Visiting Professor(至2006年9月)。

2007年当选发展中国家科学院(TWAS,原称第三世界科学院)院士。

现任发展中国家科学院院士,清华大学材料学院教授、博士生导师。

主要成就科研成就

研究领域

(1)材料电子显微学分析电子显微学、高分辨电子显微学、球差校正电子显微学、原位电子显微学理论和方法研究及其在金属、陶瓷等材料研究中的应用。

(2)纳米材料和纳米器件纳米材料和纳米器件的制备、结构、设计和性能研究。纳米材料的尺寸效应及其对物理性能和结构稳定性的影响。

(3)工程材料和部件的研制。

(4)电子显微镜的附件的研制。

学术成果

朱静是我国分析电子显微学领域的学术带头人,长期从事材料的显微结构、缺陷、界面等的形成和演变及其与性能关系的研究,应用现代显微分析技术在研制新材料和材料科学的基础研究中做出创新性工作。主编和合作者共同撰写了中国第一部分析电子显微学专著《高空间分辨分析电子显微学》和《纳米材料和器件》。本世纪初她在中国本土率先开展了定量EMCD方法的研究及球差校正电子显微学-亚埃尺度的材料表征技术和应用研究。她在阐明一些重要工程材料的显微结构与性能关系、在用磁手性二色性谱定量测量材料纳米区域磁结构参量、在一维/二维材料的制备和性能的原位研究、在原子尺度的多种序参量的协同测量和耦合研究、在发展电子显微学和电子显微学/计算科学结合等方面的工作水平,获得了国内外学者的认可。在科技部组织领导和支持下,在清华大学建立了国家级电子显微学中心-北京电子显微镜中心。2018年她获得中国电子显微学会首届《终身成就奖》。

上世纪60年代末-80年代末,在“马氏体时效钢沉淀结构及强韧化原理”和“铀分离器用马氏体时效钢研制”中,她主要采用电子显微学方法确定了其中和Co-Mo交互作用相关的时效沉淀结构及相稳定性的演变、并提出和验证了采用高弥散逆转变奥氏体的强韧化作用、找出高温缓冷后脆化的成因。据此确定的高钼低钛无硼合金化路线及热处理制度在我国铀分离机用钢中实施成功。该项目获1989冶金部科技进步一等奖,1992国家科技进步一等奖。

80年代初,她在美国用相干电子波微衍射的实验及原理,发现和确定了有序结构单个畴界及单个原子面缺陷的性质,发表的原始论文被作为该领域开拓性文献引用。她在金属间化合物研究中,发现了TiAl的室温应力诱导相变;发现加硼富镍的Ni3Al晶界附近存在无序区有利其塑性改善;并用电子晶体学方法实验和分析阐明硼在Ni3Al和Co3Ti中引起的不同的电子结构及其原因。近期她研究组从原子尺度系统研究了航空发动机叶片用的加Re单晶镍基高温合金蠕变过程的结构演变,揭示了γ/γ’相界的多种凸起结构的形成、位错组态和分类;揭示和提出了在稳态蠕变阶段,Re元素偏聚如何和γ/γ’相界位错的耦合作用,形成了Lomer–Cottrell core 结构,阻碍了位错运动,延长了稳态蠕变阶段;此工作被国际同行评价为清华朱静研究组首先从原子尺度揭示了高温合金蠕变过程的组织结构演变。

她研究组自制原位装置,利用原位电子显微学方法系统在国际上最早研究并测量了一维ZnO纳米线的直径尺寸和杨氏模量(弯曲和拉伸模量)之间的定量关系;提出了基于介观力学的core-shell模型,考虑了纳米材料体系的体效应、表面弛豫和应变梯度效应后,给出了一维纳米线的应力-应变方程;并获得了原子尺度的定量实验结果的验证。此工作2006年发表的文章单篇引用率达一千多次,至今仍然每年都有被引用。她和学生们在硅纳米结构的制备及其应用研究做出了有影响力的工作。

1999年至今朱静研究组开展了铁电和多铁材料的研究。①阐明了:弛豫铁电体PMN (PbMgXNb1-XO3)中有序畴和纳米极化畴的物理图景、BST(BaTi(1-x)SnxO3)中纳米弛豫极化微区的几何和成分及成因、PMN和BST中的Mg和Sn不能和氧杂化的共性及它们对形成弛豫铁电体和增强压电性的贡献。②准同型相界结构特征研究:基于实验发现,提出和定义了准同型相界成分附近的PMN-PT单晶中的多层次畴结构。利用原位外电场实验,发现了准同型相界成分附近的14% Sm:BFO中反铁电相/顺电相与铁电相之间的可逆相变,结合基于Ginzburg-Landau-Devonshire理论的热力学计算,解释了准同型相界附近的双电滞回线现象;提出了电场导致相变的准同型相界的概念。③揭示了BaTiO3纳米颗粒和薄膜的不同维度的铁电特性尺寸效应,制作了BaTiO3纳米颗粒的尺寸-温度相图,等。这些工作得到了国内外同行的认可,2009年被邀请在12th IMF and 18th IEEE-ISAF 会上做Plenary Lecture。

朱静研究组提出了功能材料中的原子尺度多种序参量协同测量和耦合的基础研究命题,并应用先进电子显微学方法在多铁和超导等材料中实现了原子尺度的点阵、电荷、轨道、自旋、拓朴序参量协同测量,揭示了各序参量之间的交互作用和它们对材料性能的影响。①通过调控LuFeO体系间隙氧原子点阵序参量和协同测量,发现主点阵序参量、电荷序参量、自旋序参量的与间隙氧原子点阵序参量交互作用后引起的变化,进而调控了材料的性能。②在h-YMnO3单晶中发现了过去被认为不可能的对称破缺,出现了非六瓣的畴结构,畴核心处有刃位错,和铁电的涡旋畴核心相互耦合,引入不均匀的应变场,导致本征的六态畴结构转变为其他序参量的涡旋畴结构。③通过控制氧分压和选择基厎,生长h-YMnO3薄膜,调控并实现了在薄膜上形成与氧分压相关的应变导致的自组装面内周期畴结构;获得了与应变调制相关的磁状态,铁磁-反铁磁共存、铁磁-自旋玻璃态-反铁磁共存。④研究者们此前对反铁电材料结构的认识集中在介观尺度,缺乏微观层面的了解;她研究组基于原子尺度的实验图像,提出了约化反铁电序参量概念,适用于以铌酸银为代表的一系列复杂氧化物体系。⑤发展了高空间分辨定量测量磁结构方法,实现了元素磁矩、轨道/自旋磁矩之比的定量测量;实现了具有占位分辨、高空间分辨包括借助于色差校正的原子面分辨的磁结构方法;提出了In-plane EMCD的测量方法,可定量测量试样的本征的磁结构。

2007-2012期间朱静组织了钢厂、车轴制造厂、大学、研究院所组成产学研小组研发了中国高速列车空心车轴,提出了并被用于实践的中国高铁列车合金钢车轴路线。“高速列车车轴材料、热处理及制造技术”获4项中国发明专利,于2016年分别获创新大赛特等奖和“发明创业奖-项目奖”金奖。多年来朱静参与了中国科学院和中国工程院组织的多铁材料、航空发动机材料、高铁轮轴的国产化等咨询项目。

朱静长期从事材料科学和工程的基础和应用基础研究、教学和人才培养,培养的研究生中,多位获全国百篇、北京市和清华大学优秀博士学位论文奖。她曾获国家及部委级奖十项、何梁何利奖一项。发表学术论文300余篇。她曾被授予全国先进工作者、全国三八红旗手、国家有突出贡献中青年专家、冶金系统劳动模范、冶金系统和清华大学优秀共产党员、钢铁研究总院爱院模范、清华大学良师益友等称号。被授予中共中央、国务院、中央军委颁发“庆祝中华人民共和国成立70周年”纪念章。

学术论著

出版日期名称作者出版社2003.08《透射电子显微学进展》叶恒强,王元明主编北京:科学出版社2003.04《纳米材料和器件》朱静等编著北京:清华大学出版社1999.01《材料界面结构与特性》叶恒强等著北京:科学出版社1987.08《高空间分辨分析电子显微学》朱静等编著北京:科学出版社教学成就

教育理念

朱静建议同学们多听一些报告,多参加一些讲座来拓宽自己的视野,她强调学好基础课程和培养实际动手能力的重要性,只有打好知识基础,才能在将来的科学研究工作中厚积薄发;而对于材料科学研究者来说,良好的实验操作能力也是必不可少的;她认为网络资源十分丰富,是获得知识的良好媒介,但希望同学们不要沉迷于网络游戏而荒废了学业;她希望同学们能珍惜黄金般的青春岁月,充分利用清华的各种资源,努力学习科学知识,为祖国材料事业的发展做出自己的贡献。[1]

朱静认为:淡薄名利、团队精神,这是我们现在非常希望的,我们自己应该这么做,我们也希望年轻人都这么做,伯乐也好、马也好,还是怎么提携人才、培养年轻队伍的问题。

朱静培养的研究生中,多位获全国百篇、北京市和清华大学优秀博士学位论文奖。[1]

社会活动

1999年,朱静担任清华大学校务委员会委员(至2015年)。

2004年,朱静担任中国科学院学部主席团执行委员会成员(至2008年)。

先后担任清华大学深圳研究生院新材料研究所所长,中国电子显微镜学会副理事长,中国材料学会常务理事、科技部沈阳材料科学国家(联合)实验室理事会理事;上海交通大学、山东大学兼职教授;重庆市人民政府特别顾问,重庆大学材料科学与工程学院首席顾问,中国材料学会荣誉理事、中国电子显微镜学会常务理事,电子显微学报编委,金属学报编委,《中国科学》E辑编委,The editor of?,The Editor Board Member of?, The consultor of IUCr (International Union of Crystallography) Commission on Electron diffraction等。

人物评价

朱静是我国分析电子显微学领域的学术带头人,长期从事材料的显微结构、缺陷、界面等的形成和演变及其与性能关系的研究,应用现代显微分析技术在研制新材料和材料科学的基础研究中做出创新性工作。[1]

获得荣誉时间奖项全称具体奖项获奖作品1986年冶金部科技进步奖一等奖高温合金中微量元素的控制及其作用研究1989年冶金部科技进步奖一等奖超高强度马氏体时效钢时效沉淀结构研究和强韧化设计原理1989年国家自然科学奖四等奖微衍射及其图象分析1991年冶金部科技进步奖一等奖铀同位素离心分离机用CM钢及其制造工艺1992年国家科技进步奖一等奖CM钢及其制造工艺

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