科技日报记者 宋迎迎 实习生 王采玉
前不久，中国海洋大学教授、材料科学与工程学院院长崔洪芝获得2025年度山东省科学技术最高奖。三十多年来，她锚定腐蚀磨损这一工业共性难题，走出一条“需求牵引、材料与装备双向迭代”的科研路径，为大国重器披上“铠甲”。
时间回溯至20世纪90年代初，崔洪芝跟随老一辈科技工作者深入煤矿一线。井下因腐蚀磨损而报废的部件堆积如山，低矮的巷道里，工人们弓着腰推着沉重的设备艰难前行。这一幕刺痛了她。“能不能让部件外部材料更耐蚀耐磨，既延长装备寿命，也减轻工人负担？”这个念头成了她此后数十年科研工作的起点。
从材料成分设计入手后，崔洪芝很快发现，最大的难题不在材料，而在工艺装备。当时主流的激光表面强化装备非常昂贵，一条相关生产线动辄数百万元，大量企业根本无力承受。她大胆提出：用成本低得多的等离子束替代激光，探索一条低成本等离子束表面强化技术路线。
没有经验可循，她带着团队成员从电源与发生器设计开始。经历两三年、上百次调试，他们解决了束流稳定性、冷却循环等难题，终于使等离子束表面强化技术走向成熟，配套自动化装备陆续在煤炭开采、内燃机行业推广。
进入21世纪，随着海洋强国战略的实施，崔洪芝将目光投向蓝色疆域。与陆地装备十余年的服役周期不同，海洋平台等重大装备需具备30年甚至50年的使用寿命，同时还要承受高盐腐蚀、海浪冲击和泥沙磨损。她决定带领团队为这类设施，研发多模式激光表面。
不过，首轮试验便遭遇挫折：现有涂层材料在模拟海洋环境下迅速失效。崔洪芝并未气馁。此后，她从贝壳、骨骼等天然生物结构中获得灵感，提出仿生梯度材料设计思路：表层采用高硬度、耐腐蚀的陶瓷材料，内部保留高韧性金属材料，宛如给装备“穿”上一件外刚内韧的“外套”。
在此基础上，崔洪芝和团队开始攻坚配套技术。他们研发的激光熔覆/喷涂一体化技术，既能进行多材料增材制造，又可满足大型构件现场大面积、高效率、高质量修复需求。团队研发的激光—等离子复合强化技术，可以快速完成铝、镁、钛等有色金属的表面强化。如今，这些成果已经被应用在海洋平台液压立柱、升降齿轮齿条以及海上火箭发射船升降机构等关键部件上，使大国重器有了国产“铠甲”。
面向深远海、极地等更极端的环境，崔洪芝和团队正围绕三大方向展开攻关：开发适配极端工况的新材料体系，迭代多模式复合表面强化装备，搭建多因素耦合测试评价平台。
除了科研，崔洪芝把更多精力放在培养青年人才上。她琢磨出了一套名为“跑道理论”的育人理念：先把年轻人放上科研“跑道”，他们自然会生出向前跑的动力；再根据每个人特点，帮他们找到适合的赛道，让其各展所长。
崔洪芝常对团队里的年轻人说：“要做出耐腐蚀的材料，自己首先得经得住磨。”在她的“跑道”上，不同学科背景的科研人员互相成就，一批批学生渐渐成长为能独当一面的“铠甲”设计师。
有人问崔洪芝，给那么多大国重器披上“铠甲”，是不是很有成就感？崔洪芝笑了笑说：“确实有，但让我更有成就感的，是这一辈子能用所学服务国家、服务社会。”
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