周國治 -中國科學院院士冶金專家

周國治

中國科學院院士冶金專家
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周國治,男,漢族,1937年3月25日生于南京,籍貫廣東潮陽。冶金材料物理化學家,上海大學、北京科技大學教授,1995年當選為中國科學院院士。

其主要工作在熔體熱力學和冶金過程理論兩個方面。導出了一系列各類體系的熔體熱力學性質計算公式,概括出一些原理。提出的新一代溶液幾何模型解決了三十多年幾何模型存在的固有缺陷,為實現模型選擇和計算全電腦化開闢了道路。系統地研究了氧離子在電解質中的遷移,為描述和模擬各類冶煉過程打下了基礎。

  • 中文名
    周國治
  • 國籍
    中國
  • 民族
    漢族
  • 出生地
    廣東潮陽
  • 出生日期
    1937年3月
  • 職業
    教授,博士導師
  • 畢業院校
    北京鋼鐵學院(現北京科技大學)冶金系

個人經歷

1960年7月,畢業于北京鋼鐵學院​(現北京科技大學)冶金系,並提前留校在理化系任教。

周國治

1979年至1982年,赴美國麻省理工學院進修。

1984年,被破格提升為教授、博士生導師,並獲首批"國家有突出貢獻中青年專家 "稱號。

1990年至1994年,在美國麻省理工學院、波士頓大學等多所大學任客座教授。

1995年,當選為中國科學院技術科學部院士。

2001年7月起,在上海大學任教。

學術任職

曾在美國麻省理工學院、波士頓大學等多所大學任客座教授。現為北京科技大學教授,第十屆全國政協委員。任中國金屬學會理事,國際礦業冶金雜志編委,上海大學上海交通大學、安徽工業大學、重慶大學等多所大學兼職教授。

現任上海大學材料科學與工程學院教授、博士生導師,北京科技大學教授。

研究方向

周國治教授主要從事冶金材料及物理化學等方面的教學與研究。

在熔體物理化學性質的測定與計算、相圖理論、溶液模型、冶金過程動力學、冶金過程模擬以及新工藝探索等方面都取 得了很大成績。

他導出了一系列各類體系的熔體熱力學性質計算公式,概括了一些新原理。

他提出的新一代溶液幾何模型解決了國際上三十多年來幾何模型存在的固有缺陷,為實現模 型的選擇和計算的完全電腦化開闢了道路。

他系統地研究了氧離子在冶金體系中遷移的規律,為描述和模擬各類冶煉過程打下了基礎。

他的工作已被國內外專家學者套用到合金、熔 鹽、爐渣、半導體材料等多種體系中,用來處理熱力學和動力學問題。

他的研究成果已被同行系統地編入到多部高校教科書中。

主要貢獻

周國治的科研領域主要在"冶金和材料物理化學"方面。其主要貢獻可概況為如下三個方面:

1. 多元熔體和合金的物理化學性質的計算。導出了一系列各類體系的熔體熱力學性質和相圖的計算公式,概括了一些新原理和方法。提出的新一代溶液幾何模型解決了國際上三十多年來幾何模型存在的固有缺陷,為實現模型的選擇和計算的完全電腦化開闢了道路。這方面的工作有了進一步的進展,幾何模型已發展成統一化模型,並將熱力學性質的計算進一步擴展到多種物理化學性質的計算中。

2. 氧離子遷移的理論和套用。周國治及其科研小組系統的研究了氧離子的遷移規律,並將這一理論成果套用到各種工藝過程中,提出了"無污染脫氧","無污染提取"等冶金新概念和新工藝。這方面的成果取得了多項美國和中國專利。其中提出的國家專利"無污染脫氧體"比2000年美國TMS的提取冶金獎項目的脫氧速度快近數十倍,而且方法簡單、成本低廉。主要研究材料在微小顆粒下的物理化學性質和反應機理,已成功地被套用于納米材料,儲氫材料和Sialon材料中。周國治的許多科研成果已被國內外專家學者以"周模型"和"周方法"套用到合金、熔鹽、爐渣、半導體材料等多種體系,用來處理熱力學和動力學問題。研究成果也被系統地編入多部高校教科書和專著中用來指導博士和碩士生的論文工作。周國治先後發表論文150餘篇,獲得中國專利二項,獲得美國專利三項。獲國家自然科學三等獎一項、國家教委科技進步一等獎一項、冶金部科技進步一等獎一項,以及國家教委科技進步二等獎二項。

個人榮譽

"三元系和多元系熱力學性質的計算"在1987年獲國家教委科技成果二等獎;

"二 元相圖正誤判定熔體推廣套用"在1993年獲國家教委科技成果二等獎;

"冶金熔體模型與熱 力學性質研究"在1996年獲國家冶金部科技進步一等獎;

"多元熔體及其反應的基礎研究" 在1997年獲國家教委科技成果一等獎、國家自然科學三等獎。

先後發表論文150餘篇,取得一項中國專利,三項美國專利。他所指導的博士論文獲得了2000年全國優秀博士論文獎。

周國治主要講授"物理化學"、"化學熱力學"、"電化學"、"冶金熱力學"、"相圖計算"、"冶金動力學"、"統計熱力學"等課程。所指導的博士論文曾獲得2000年,2006年,2012年全國百篇優秀博士論文獎。

人物軼事

周國治1937年出生于一個書香門第,其父親赴德國留學回國後,在上海交通大學任教。小時候周國治以好玩出了名,六年級有一次期中考他拿了5個60分,被父親狠狠罵了一頓。後來有一件事改變了他的人生軌跡:上初二時有一次他跟姐姐吵架後做作業,有一道幾何題做不出來,隻好厚著臉皮去求她幫忙,結果被姐姐冷嘲熱諷了一番。周國治苦思冥想了兩個多小時終于"破解",那一刻的感覺用他後來的話說叫"心花怒放"。從此他像換了個人似的,學習十分認真刻苦,成績也扶搖直上,1956年以優異的成績考上北京鋼鐵學院冶金系,畢業後留校工作。

周國治的成才是從敢啃"骨頭"、決不服輸起步的。1964年他從金屬學報上讀到冶金研究所所長、學部委員周元曦寫的文章,裏面提到有個問題解決不了,他便利用業餘時間鑽研起來,花了近半年的時間終于解開這道難題。他寫信告訴了周元曦,周先生非常高興,回信給予鼓勵並寄給他不少有關資料,在此基礎上他整理發表了自己的第一篇學術論文。從此他便一發不可收,即使被趕到工廠、連隊"改造"時也鑽研不輟,先後寫成多篇論文,"文革"後被破格提為副教授。1979年他經考試合格後赴美國麻省理工學院研修。

周國治幾十年如一日做研究,在冶金材料物理化學理論研究和冶金新工藝研究方面做出了卓越貢獻,先後獲得國家自然科學三等獎和冶金部、教育部頒發的科研一等獎,還獲得了3項美國專利。他的研究成果已寫成100多篇論文發表,並被國內外套用到冶金、爐渣、熔鹽、半導體以及非晶態材料的研究上。

人物專訪

2005年底,北京科技大學。在優雅簡樸的家中,年近七旬的周國治院士臉上洋溢著笑意。陽光灑在客廳,這位溫文爾雅的科學家坐在沙發上,平靜地敘說回憶。數十年波瀾起伏,坎坷中奮起、"激流"中勇進,似乎都在印證他自己的一句話"自強不息是我們潮汕人的本色"---

第一篇論文:大膽挑戰學部委員難題

1964年,北京鋼鐵學院青年教師周國治,做出一件令學界刮目相看的事情:他大膽地向中國科學院上海冶金研究所所長一個無法解決的難題發起進軍。

當時,中科院上海冶金所所長鄒元曦在《金屬學報》上發表了一篇關于由化合物相圖求活度的論文,由于出現了被積函式趨于無窮的困難,影響了該方法的使用。恰巧讀到這篇文章的周國治就抓住這個問題不放,經過一周的苦苦思索。一天夜裏,一個解決方案突然浮現腦海,他高興得從床上跳了起來,開燈伏案,奮筆疾書直至天明。他記下思路,立即給鄒教授寄去。

鄒元曦是一名學有所成的老科學家(1981年當選為學部委員,即當今院士),他出于對青年學者的愛護,以最快的速度回了信,熱情地誇獎這一方法"頗具巧思",並無私地將自己掌握的全部資料給了周,以幫助周撰寫論文。周國治的第一篇論文《θ函式法的套用》就這樣在老一輩科學家的關懷下誕生了。15年後,這一方法竟然被美國麻省理工學院埃利奧特教授用來指導博士生的研究工作。

這一看似"不知天高地厚"的舉動,如同周國治闖入科學殿堂的加速器。無畏勇氣和自強精神,成為他一生中最濃厚的底色。

"要一竿子拚到底!"周國治院士擲地有聲地說:"一個科學家的成長,首先在于勤奮,在于永遠不要滿足于收割表面的'果實',要勇敢地鑽進去,走到更深層,以最快的速度攻佔科學的前沿!"

第一個100分:人生最大的轉折

周國治說,自己一生中最大的轉折在于少年時代。

1937年,周國治出生于南京,父親周修齊曾留學德國,歸國後在上海交通大學任教授,一生對子女諄諄教誨:"以實業報國"。在這樣一個書香門第,幼年頑皮的周國治卻不愛讀書,逮蛐蛐、鬥蛐蛐倒是"行家裏手"。

小孩的"好勝心",成為他轉變的動力。在初二以前,他從來都是依靠姐姐幫忙做作業的,一次因和姐姐鬥嘴後求助吃了"閉門羹",才被迫"自力更生"地去解決問題。一道幾何難題他花了近一個小時都解不出來,幾乎都想放棄。他又堅持了一下,終于解決。這件事對他的啓發和教育很大,培養了他的毅力和自信。功課從來不好的周國治,忽然又在課堂上解出老師出的一道難題,成為全班唯一能解答的學生,"這下更大大地激發了我的學習興趣,後來在期中考試中幾何考了個100分。"

"這100分對別人來說是一件小事,對我來說卻是一件大事。從此以後,我就拼命學習。這一年是我突變的一年,成為我人生最大的一個轉捩點。我覺得,別老罵孩子,多給一些鼓勵,這樣他們才會有自信心。"

1955年,18歲的周國治,以第一志願和優異的成績考取了薈萃中國鋼鐵界精英的北京鋼鐵學院(今北京科技大學)。"大煉鋼鐵"的年代隨之到來,他在動蕩中結束學業,留校任教。當時,青年教師取代"被批判的老教授"被推到講堂第一線,隻上過一年半基礎課的周國治,竟然要面對講台下一雙雙渴求的眼睛。感覺"肚裏墨水"太少的他,開始自己補課,這給他帶來一次新的飛躍,"自學,自信,自我鼓勵,我是這樣一步步走向成功。"

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