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張永紅:專註堅守 精益求精

2019-03-01 13:07:54

  大科學裝置是指通過較大規模投入和工程建設來完成,建成後通過長期的穩定運行和持續的科學技術活動,實現重要科學技術目標的大型設施。

  納米真空互聯實驗站(Nano-X)是世界首個按國家重大科技基礎設施標準在建的集材料生長、器件加工、測試分析為一體的納米領域大科學裝置。通過超高真空管道把各功能設備相互連接,相當於在地球表面建立了一個太空環境,解決了傳統超淨間模式中難以解決的塵埃、表面氧化和吸附等汙染問題,突破現有儀器設備的功能限制,實現材料製備、測試分析與微納加工工藝等方面協同效應,為科研和戰略性新興產業發展提供先進的、開放性的平台。

  張永紅,研究員級高級工程師,2007年10月入職中科院蘇州納米技術與納米仿生研究所以來,一直在科研一線從事為基礎研究、戰略高技術研究提供裝備和重大儀器設備的支撐管理工作。

  2007年至2010年,張永紅主持研製出具有自主智慧財產權的氮化鎵材料生長裝備(HVPE),為蘇州納維科技有限公司發展成為國內唯一一家、國際上少數幾家擁有自研設備、能夠批量提供2英寸氮化鎵單晶產品的企業奠定了堅實的裝備基礎。

  2010年至2015年, 張永紅任蘇州納米加工平台副主任,負責平台的裝備建設和日常管理工作。通過張永紅兢兢業業、任勞任怨的不懈努力,納米加工平台現已發展成為國際先進、國內具有巨大影響力的微納米加工和自研水平雙一流的公共服務平台,先後被批准為“中國科學院納米器件平台”和“中國科學院所級公共技術服務中心” 。

  2015年至今,張永紅調任納米真空互聯實驗站(Nano-X)平台副主任,負責試驗站真空管道工程和設備對接的總體規劃和工程建設工作。他從頭開始就參與了納米真空互聯實驗站的調研、規劃和建設工作,為納米真空互聯實驗站的建設做出了卓越的貢獻。

  在沒有任何可借鑒的資料,很多技術指標都無法確定的條件下,張永紅敢於創新、勇於挑戰,引用先進的定製化管理模式,攻堅克難,精益求精,用了不到一年時間完成了納米真空互聯類比實驗裝置的研製並順利運行,為納米真空互聯管道的設計、運行、樣品的中轉、過渡、傳輸實現網格劃分、傳輸定位提供了大量的實驗數據,為下步的工程進展奠定了堅實的基礎。

  在納米真空互聯實驗站的建設中,真空實現和傳輸系統是納米真空互聯實驗站的核心關鍵問題,其中的中轉過渡系統更是實現樣品輸運的關鍵,張永紅僅憑一個14秒的視頻資料,僅用了兩個多月的時間,自主設計並實現了用於超高真空環境下的三維多層結構的樣品傳輸系統,解決了整個工程的核心問題。

  在隨後的一年時間裡,他努力克服各種困難,積極與科研人員,相關合作夥伴等方面聯繫確認,2017年率先成功搭建完成了納米真空互聯管道示範線。示範線由1套進樣室、5套過渡室、8套傳輸室和1套中轉過渡室等單元模組連接構成,真空管道全長46米,成功連接了材料生長、測試、工藝製備等7套設備的互聯互通,通過程序自動控制樣品小車在真空管道系統中可沿著不同路徑隨機運行,目前累計已運行2000多個小時,樣品小車通過磁耦合驅動系統帶動在各個真空腔室內運行,實現傳輸樣品的功能,運行順暢平穩。該線是納米真空互聯管道與傳輸系統的功能和極限技術指標工程化的驗證裝置,實現了從類比裝置到工程化的跨越,是繼納米真空互聯類比實驗裝置後又一個工程上的裡程碑式的重大進展,為設備對接提供了先決條件,為整個一期工程的完成奠定了堅實的基礎。這條示範線參加了國家“十二五”科技成就展暨港澳巡展,是科技部指定的唯一參展的中科院單位承擔的研究項目。

  在張永紅和他所帶領的團隊的不懈努力下,目前已完成了納米真空互聯試驗站一期管道與傳輸系統所有的的建設工作,包括4套進樣室、6套過渡室、27套傳輸室和4套中轉過渡室等單元模組的裝調。真空管道全長91米,各項技術指標滿足或優於設計要求,設計方案合理,系統運行穩定,管道與傳輸系統滿足真空互聯繫統的使用要求。該線是目前全世界規模最大、功能最全,集材料生長、測試分析、器件工藝於一體的納米真空互聯實驗大裝置。

來源:中工網
編輯:姚怡夢

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