周益春导师主页
基本信息
姓名: 周益春
职称: 教授
单位电话: 0731-58293586
电子信箱: zhouyc@xtu.edu.cn
办公室: 第二教学楼315
个人主页:
http://zhouxz.xtu.edu.cn/info.php?page=6
个人简介

       周益春,男,中共党员,1963年3月5日出生,博士,教授,博士生导师,2005年国家杰出青年基金获得者,2006年第二届国家级教学名师奖获得者。1994年2月至今在湘潭大学材料科学与工程学院任教,其中于1999年1月至2001年8月在日本东北大学工学部作访问教授。1996年7月破格晋升为教授,1998年3月被中国科学院力学研究所评为博士生导师。现任湘潭大学“低维材料及其应用技术教育部重点实验室”主任,校长。

       1994年至今先后讲授了“高等数学”、“数学物理方法”、“高等量子力学”、“热力学与统计物理”、“材料科学导论”、“材料的宏微观力学性能”、“材料固体力学”等本科生课程,以及“材料固体力学”、“非线性连续介质力学”、“有限元理论”、“断裂力学”等硕士和博士研究生课程。2005年“材料的宏微观力学性能”(主持人)被评为国家级精品课程,其教材被评为国家“十一五”、“十二五”规划教材和国家精品教材;2003年“材料固体力学”被评为湖南省研究生精品课程。

        积极进行教学研究和教学改革,善于将最新的科研成果引入课堂上。2004年获湖南省教学成果一等奖,2005年获国家级教学成果二等奖。培养了一些优秀的学生,指导的博士研究生获得了全国百篇优秀博士论文。作为第一带头人负责的“材料与器件”教研组于2007年获得首批国家级教学团队、负责的“材料科学与工程”实验教学示范中心于2008年获得国家级实验教学示范中心。

        主要从事“铁电薄膜材料与存储器”、“热障涂层的破坏机理与可靠性评价”、“高性能电池外壳材料及薄膜动力电源”的研究,先后承担国家自然科学基金杰出青年基金,国家863项目,国家863引导项目,国家国防科工局有关国防项目,国家自然科学基金重点和面上项目等国家级项目,湖南省科技重大专项、教育部重大项目培育项目等部级项目。先后获得省部级科技进步一等奖和二等奖各1项,自然科学奖一等奖2项,发明专利30余项。50余次在国际会议上做邀请报告,在J. Mech. Phys. Solids, Int. J. Plasticity, Acta Mater., Appl. Phys. Lett.,等发表SCI论文200余篇,在Science, Nature等刊物被他人引用2000余次。组建的“低维材料及其器件力学”和“薄膜材料及其器件力学”分别于2009年获得湖南省首批自然科学创新群体和2010年的教育部创新团队。作为第一学术带头人先后获得“一般力学与力学基础”(1998年)二级学科博士点和“材料科学与工程”一级学科博士点(2010年),“力学”学科(2003年)、“材料科学与工程”学科(2007年)两个博士后科研流动站,“一般力学与力学基础”国家重点学科(2007年),“材料科学与工程”湖南省重点学科(2012年)、“特种功能薄膜材料”国家地方工程实验室(2012年)、“低维材料及其应用技术”教育部重点实验室(2003年)及“薄膜材料与器件”湖南省重点实验室(2011年)、“装备用关键薄膜材料及应用” 湖南省国防科技重点实验室。

学习工作经历

学习经历:
    1981.09-1985.06  湘潭大学物理系,理论物理专业,理学学士学位
    1985.09-1988.04  国防科技大学应用物理系,应用光学专业,工学硕士学位
    1990.10-1994.02  中国科学院力学研究所,基础力学专业,理学博士学位
工作经历:
    1994.02-1994.06   湘潭大学物理系,讲师
    1994.07-1996.06   湘潭大学物理系,副教授
    1995.05- 1998.10  湘潭大学研究生处处长
    1996.06-2002.06   湘潭大学物理系,教授
    1999.01-2001.08   日本东北大学工学院附属破坏制御研究所访问教授
    2002.06 -2005.03  湘潭大学材料与光电物理学院院长。
    2003.11-至今      湘潭大学“低维材料及其应用技术教育部重点实验室”主任
    2005.02-2016.12   湘潭大学副校长

    2016.12-至今      校长


 

主讲课程

(1) 材料的宏微观力学性能,材料类专业本科课程,2005年国家精品课程
(2) 材料固体力学,材料类硕士和博士研究生学位课程,2003年湖南省研究生精品课程
(3) 材料固体力学,材料类专业本科生课程
(4) 非线性连续介质力学,材料类硕士和博士研究生选修课程
(5) 有限元理论,材料类硕士和博士研究生选修课程
(6) 断裂力学,材料类硕士和博士研究生选修课程
(7) 有关讲座课程


研究方向
“铁电薄膜材料与存储器”、“热障涂层的破坏机理与可靠性评价”、“高性能电池外壳材料及薄膜动力电源”
获奖情况

(1) 政府奖励:
[1] 热障涂层破坏机理及实验表征方法研究,湖南省自然科学奖一等奖,2014年,排名第一。
[2] 无铅铁电薄膜及其器件的失效与性能调制,湖南省自然科学奖一等奖,2011年,排名第一。
[3] 金属材料的热破坏与热流变成形,湖南省科技进步二等奖,2003年,排名第一。
[4] 长脉冲激光破坏机理实验系统的研制及其应用,中国科学院科技进步一等奖,1996年,排名第二。
(2) 个人荣誉:
[1] 国务院政府特殊津贴专家,1997年
[2] 湖南省青年科技奖,1999年
[3] 湖南省芙蓉学者计划特聘教授,2003年
[4] 国家自然科学基金杰出青年基金获得者,2005年
[5] 全国百篇优博论文提名奖指导教师,2005年
[6] 第二届国家级教学名师奖,2006年
[7] 国际功能材料科学家奖,2009年
[8] 全国百篇优博论文指导教师,2010年
(3) 教学成果奖
[1] “地方综合性大学材料学科硕士研究生‘综合交叉、跨学科’培养模式的实践”,

     国家教育部高等教育国家级教学成果二等奖,2005年
[2] “地方综合性大学材料学科硕士研究生‘综合交叉、跨学科’培养模式的实践”,

     湖南省省级教学成果一等奖,2004年,排名第一
(4) 优秀论文奖
[1] 应用微喇曼光谱技术预测热障涂层应力场,湖南省仪器仪表学会优秀学术论文二等奖,

    2006年,毛卫国、戴翠英、周益春。
[2] 一个钙钛矿铁电薄膜极化电滞回线的理论模型,湖南省自然科学优秀论文一等奖,

    2008年,杨锋、唐明华、周益春。
[3] 基于Pt/Bi3.25Nd0.75Ti3O12/Y2O3/Si结构的铁电场效应晶体管的电学性能,

    湖南省自然科学优秀论文二等奖,2008年,唐明华、周益春。
[4] 不同V掺杂含量的薄膜的Bi3.15Nd0.85Ti3O12电学性能,湖南省自然科学优秀论文二等奖,

    2008年,叶志、唐明华、周益春。
[5] 热循环条件下热障涂层系统残余应力场变化规律的预测模型,湖南省自然科学优秀论文二等奖,

    2008年,毛卫国、周益春、杨丽。
[6] 镍薄膜压痕蠕变行为的尺度依赖性,湖南省自然科学优秀论文二等奖,

    2010年,马增胜、龙士国、周益春。
[7] 不同绝缘层厚度对Pt/SrBi2Ta2O9/HfO2/Si结构的电容-电压和保持性能的影响,

    湖南省自然科学优秀论文二等奖,2010年,唐明华、孙中华、周益春。
[8] 热障涂层失效过程的声发射实时检测,湖南省自然科学优秀论文二等奖,

    2010年,杨丽、周益春、毛卫国。
[9] Damage evolution and rupture time prediction in thermal barrier coatings

    subjected to cyclic heating and cooling: an acoustic emission method,

    湖南省自然科学优秀论文 一等奖,2012年,杨 丽、周益春、卢春生。
[10] 基于基底和尺度效应下的金属膜/基体系的本征硬度,湖南省自然科学优秀论文一等奖,

     2014年,马增胜、周益春、龙士国。
(5) 成果登记
[1] 化学电源关键材料的热-力-电-化性能研究,教育部科技成果完成者,2012年,排名第一

科研项目

[1] 动力电源关键薄膜材料的工程化研究(编号:2009FJ1002),湖南省科技重大专项,1250万元(省拨经费500万元),2009年-2011年

[2] 低维材料与器件力学(编号:09JJ7004),湖南省自然科学创新研究群体基金计划项目,50万元,2010年-2012年

[3] 铁电薄膜及其存储器中界面与应变效应的研究(编号:11032010),国家自然科学基金重点项目,255万元,2011年-2014年

[4] 热障涂层试验模拟系统的研制及其在制备工艺参数优化中的应用研究(编号:51172192),国家自然科学基金面上项目,62万元,2012年-2015年

[5] 航空发动机热障涂层涡轮叶片冲蚀的破坏机制研究(编号:20124301110001),高等学校博士学科点专项科研基金,12万元,2012年-2014年

[6] 镍钴二元合金材料规模化生产关键技术研究开发(编号:2012GK4075),湖南省战略性新兴产业科技攻关和重大科技成果转化项目,200万元,2012年-2014年

[7] XXX国家国防科工局项目,220万元,2013年-2015年

[8] XXX国家国防科工局项目,250万元,2014年-2016年

[9]热障涂层损伤机理的热力化耦合理论与表征方法,国家自然科学基金项目,2016年-2020年

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著作

[1] 材料固体力学 (上下册,师昌绪先生作序),科学出版社,2005年,排名第一
[2] 材料的宏微观力学性能 (黄伯云作序),高等教育出版社,2009年,排名第一
[3]  Micro- and Macro Mechanical  Properties of Materials,CRC Press,2013年,排名第一
[4]  Mechanics  and Material Engineering for Science and Experiments, Science Press, New York Ltd., 2001年,排名第一
[5] 新材料科学及其实用技术,清华大学出版社,2004年,排名第二
[6] 首届留日中国学者21世纪材料科学技术研讨会论文集,冶金工业出版社,2000年,排名第六
[7] 材料的宏微观力学性能实验指导,湘潭大学出版社,2009年,排名第三

主要代表性论文

[1] Y. Zhang, X. L. Zhong, M. Vopson, J. B. Wang and Y. C. Zhou. Thermally activated polarization dynamics under the effects of lattice mismatch strain and external stress in ferroelectric film, Journal of Applied Physics2 012, 112(1): 014112.

[2] L. Yang, Z. C. Zhong, J. You, Q. M. Zhang, Y. C. Zhou, W. Z. Tang. Acoustic emission evaluation of fracture characteristics in thermal barrier coatings under bending. Surface and Coatings Technology, 2013,232:710–718.

[3] X. S. Yang, J. Wan, C. Y. Dai, Y. Zhang, W. G. Mao, Y. C. Zhou, C. Lu. Finite element analysis of crack propagation and fracture mechanical properties of freestanding 8wt.% Y2O3–ZrO2 coatings. Surface and Coatings Technology, 2013, 223:87-91.

[4] Q. Yang, J. X. Cao, Y. Ma, Y. C. Zhou, X. J. Lou and J. Yang. Interface effect on the magnitude and stability of ferroelectric polarization in ultrathin PbTiO3 films from first-principles study, Journal of Applied Physics, 2013, 114, 034109.

[5] Q. Yang, J. X. Cao, Y. Ma and Y. C. Zhou. First principles study of polarization-strain coupling in SrBi2Ta2O9, AIP Advances, 2013, 3: 052134.

[6] Q. Yang., J. X. Cao, Y. Ma, Y. C. Zhou, L. M. Jiang and X. L. Zhong. Strain effects on formation and migration energies of oxygen vacancy in perovskite ferroelectrics: a first-principles study, Journal of Applied Physics, 2013, 113(18): 184110.

[7] L. Yang, H. S. Kang, Y. C. Zhou, L. M. He, C. Lu. Intelligent discrimination of failure modes in thermal barrier coatings: wavelet transform and neural network analysis of acoustic emission signals. Experimental Mechanics, 2014: 1-10.

[8] L. Yang, Z. C. Zhong, Y. C. Zhou, C. Lu. Quantitative assessment of the surface crack density in thermal barrier coatings. Acta Mechanica Sinica, 2014, 30: 167-174.

[9] L. Yang, Q. X. Liu, Y. C. Zhou, W. G. Mao, C. Lu. Finite element simulation on thermal fatigue of a turbine blade with thermal barrier coatings. Journal of Materials Science and Technology, 2014, 30:371-380.

[10] M. Zhou, W. B. Yao, X. S. Yang, Z. B. Peng, K. K. Li, C. Y. Dai, W. G. Mao, Y. C. Zhou, C. Lu. In-situ and real-time tests on the damage evolution and fracture of thermal barrier coatings under tension:A coupled acoustic emission and digital image correlation method. Surface and Coatings Technology, 2014, 240: 40-47.

[11] W. Zhu, L.Yang, J.W. Guo, Y.C. Zhou, C. Lu. Numerical study on interaction of surface cracking and interfacial delamination in thermal barrier coatings under tension. Applied Surface Science, 2014, 315: 292-298.

[12] W. Zhu, Y. C. Zhou, J. W. Guo, L. Yang, C. Lu. Quantitative characterization of the interfacial adhesion of Ni thin films on steel substrates: a compression-induced buckling delamination test. Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 2015, 74: 19-37

[13] W. Zhu, L. Yang, J.W. Guo, Y. C. Zhou, C. Lu. Determination of interfacial adhesion energies of thermal barrier coatings by compression test combined with a cohesive zone finite element model. International Journal of Plasticity, 2015, 64:76-87.

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发明专利

授权发明专利、鉴定、国家标准:

[1] 用于从硫酸盐体系电沉积低铁含量光亮Zn-Fe合金的镀液,专利号:ZL01131628.4,周益春,杨才千,龙志林

[2] 热障涂层损伤及其失效过程的声发射实时检测方法,专利号:ZL200810031180.4,周益春,杨丽

[3] 一种制备镧系稀土离子掺杂钛酸铋无铅铁电纳米线的方法,专利号:ZL200710034855.6,钟向丽,廖敏,王金斌,周益春

[4] 一种镧系稀土离子掺杂钛酸铋/尖晶石铁氧体铁电铁磁复合薄膜及其制备方法,专利号:ZL200710034857.5,钟向丽,廖敏,王金斌,周益春

[5]氧化物稀磁半导体/铁电体异质结构及其制备方法,专利号:ZL200810031141.4,王金斌,何春,钟向丽,周益春

[6] 用于涡轮叶片热障涂层系统破坏过程的有限元建模方法,专利号:ZL200910085777.1,周益春,刘奇星,毛卫国,蒋俊平

[7] 多重热循环下涡轮叶片热障涂层危险区域的预测方法,专利号:201010034048.6,周益春,刘奇星,毛卫国

[8] 一种铁电存储器用外延应变铁电薄膜及调控及其应变的方法,专利号:ZL 201010022077.0,周益春,杨锋

[9] 涡轮叶片热障涂层应力的预测方法,专利号:ZL201010124850.4,周益春, 刘奇星,毛卫国

[10] 一种用于模拟和实时测试高温部件热疲劳失效的试验装置,实用新型,专利号:ZL201020000159.0,周益春,毛卫国,吴多锦,杨丽

[11] 一种镀覆有含镍纳米线复合薄膜的钢带及其制备方法,专利号:ZL 201010110136.X,周益春,潘勇,王建兴,李玮,周兆峰,堵艳艳,杜超,王子菡

[12] 一种镀覆有含钴纳米线复合薄膜的钢带及其制备方法,专利号:ZL 201010110126.6,周益春,潘勇,王建兴,李玮,周兆峰,堵艳艳,杜超,黄勇力

[13] 一种镀覆微/纳米晶镍多层薄膜的钢带及其制备方法,专利号:ZL 201010110128.5,周益春,潘勇,李玮,王建兴,堵艳艳,杜超,戴翠英

[14]压痕法测试脆性材料的硬度、断裂韧性和残余应力的装置,实用新型,专利号:ZL201120280201.3,毛卫国,万杰,陈强,戴翠英,肖敏,周益春

[15] 一种带热障涂层的叶片热疲劳失效的模拟测试方法,专利号:ZL201010000152.3,毛卫国,周益春,吴多锦,杨丽

[16] 一种多功能薄膜力学性能检测装置,专利号:ZL201010116899.5,周益春,王子菡,蒋丽梅,马增胜,罗致春

[17] 一种利用压痕法表征金属材料弹塑性力学性能的方法,专利号:ZL 201110335724.8,马增胜,周益春,黄勇力,潘勇

[18] 一种通过量纲分析建立镀层金属板失效机制图的方法,专利号:ZL 201210145312.2,马增胜,伍杰,周益春,潘勇

[19] 一种大面积镧系稀土离子掺杂钛酸铋铁电薄膜的制备方法,专利号:ZL 201110031846.8,王金斌,贾永锐,钟向丽,王芳,周益春

[20] 一种用作电池外壳的镀覆含钴纳米线的多层复合薄膜的钢带及其制备方法,专利号:ZL 201010110347.3,潘勇,周益春,王建兴,李玮,堵艳艳,杜超,周兆峰

[21] 一种镀覆含纳米线的多层复合薄膜的钢带及其制备方法,专利号:ZL 201010110129.X,潘勇,周益春,李玮,王建兴,周兆峰,杜超,堵艳艳

[22] 一种三维网状锡铜镍-碳纳米管合金负极及其制备方法,专利号:ZL 201210562202.6,潘勇,周益春,雷维新,王增红,马增胜,李凯,田槟铖,刘达

[23] 一种碳纳米管-Sn-M合金负极材料及其制备方法,专利号:ZL 201210562180.3,潘勇,周益春,雷维新,朱岭,马增胜,朱经涛,李真真,潘俊安

[24]一种碳纳米管增强的锡镍合金负极及其制备方法,专利号:ZL 201210562192.6 潘勇,周益春,雷维新,唐圆伦,马增胜,彭美玲,曹欢,周稳

[25]一种碳-Cu6Sn5合金负极材料及其制备方法,专利号:ZL 201210562912.9 潘勇,周益春,雷维新,成娟娟,马增胜,曹丰文,周稳,蒋志杰

[26] 一种模拟热障涂层服役环境并实时检测其失效的试验装置,专利号:ZL 201310009293.5,周益春,杨丽,钟志春,蔡灿英

[27] 一种模拟和实时测试热障涂层高温沉积物腐蚀的试验装置,专利号:ZL 201310009223.X,周益春,杨丽,昌盛,蔡灿英

[28] 一种模拟热障涂层高温、冲蚀、腐蚀服役环境的喷枪装置,专利号:ZL201310009155.7,杨丽,王俊俊,周益春,蔡灿英

[29] 一种热障涂层涡轮叶片动静态服役环境一体化的试验平台,专利号:ZL 201310009178.8,杨丽,周长春,周益春,蔡灿英

[30] 定量表征薄膜材料界面结合性能的屈曲测试方法及装置,专利号:ZL201210528158.7,周益春,朱旺,郭进伟,杨丽,蔡灿英

[31]一种提高掺钕钛酸铋无铅铁电薄膜性能的方法及其制备的无铅铁电薄膜,专利号:ZL201010139802.2,马颖,时群吉,周益春

[32] 覆镍深冲钢带项目-电池壳用镀镍深冲钢带的制备、性能及机理研究,教育部鉴字[JP2002]007号,周益春,潘勇

[33]用于热循环条件下热障涂层系统有限元模拟的辅助软件V1.0,登记号:2010SR018980,刘奇星,周益春,毛卫国

[34] 金属基底上的金属镀层界面结合性能定量表征方法评述,周益春,朱旺,郭进伟,蒋丽梅,王子菡

申请发明专利:

[1] 覆镍深冲钢带及其生产方法,专利申请号:031575579,公开号:CN1600904周益春,潘勇

[2]一种镀覆含纳米线的多层复合薄膜的钢带及其制备方法,专利申请号:201010110129.X,公开号:101958404A,潘勇,周益春,李玮,王建兴,周兆峰,杜超,堵艳艳

[3]一种镀覆镍-//-钴多层膜的电池壳体钢带及其制备方法,专利申请号: 201010109803.2,公开号:102148339A,潘勇,周益春,王建兴,李玮,堵艳艳,杜超

[4] 一种用于模拟和实时测试高温部件热疲劳失效的试验装置,专利号:201010000151.9 公开号:101762452A,周益春,毛卫国,吴多锦,杨丽

[5] 一种用作电池外壳的镀覆的含钴纳米线的多层复合薄膜的钢带及其制备方法,专利申请号:201010110347.3,公开号:101958405A,潘勇,周益春,王建兴,李玮,堵艳艳,杜超,周兆峰

[6] 一种制备具有室温铁磁性氧化锌基稀磁半导体薄膜的方法,专利申请号:200710035381.7,公开号:CN101086060,王金斌,黄贵军,钟向丽,张艳杰,周益春

[7] 一种制备铁电铁磁复合纳米纤维的方法,专利申请号:200810031317.6,公开号:CN101274844,谢淑红,李江宇,刘运牙,周益春

[8] 一种含镍纳米线的镍复合薄膜及其制备方法,专利申请号:200810031177.2,公开号:CN101311330      ,周益春,周兆锋,潘勇

[9] 一种用于研究平板结构热障涂层界面屈曲破坏的热障涂层试样的制备工艺,专利申请号:200810143457.2,公开号:CN101398351,毛卫国,戴翠英,周益春

[10] 一种在高温环境下研究内埋界面缺陷的热障涂层界面屈曲破坏的实验控制方法,专利申请号:200810143458.7,公开号:CN101435755,毛卫国,周益春

[11] 一种模拟和实时测试涡轮叶片热障涂层冲蚀的试验装置,专利申请号:201310009271.9,公开号:103063534A,杨丽,齐莎莎,周益春,蔡灿英

[12] 一种硅基铁电栅薄膜晶体管及其制备方法,专利申请号:201410246523.4,公开号: 103996718A,钟向丽,丁涛,张溢,宋宏甲,王金斌,周益春

[14]一种涡轮叶片热障涂层的有限元模型的网格划分方法,专利申请号:201410147512,公开号: 103886163A,杨丽, 李晓军,周益春,朱旺,蔡灿英

[15] 一种碳纳米管增强的锡铜镍合金负极及其制备方法,专利申请号:201210562176.7,公开号:103022418A,潘勇,周益春,雷维新,李旭军,马增胜,黄少军,刘才超,彭美玲

[17] 一种同步采集数据和多画面显示的控制与显示装置,专利申请号:201310009258.3,公开号:103092100A,杨丽,王俊俊,周益春,蔡灿英

[18] 一种基于JC算法的TBCs界面氧化失效可靠性评估方法,专利申请号:201310142934.4,公开号:103235884A,杨丽,郭进伟,周益春,朱旺,蔡灿英

[19] 一种热障涂层损伤模式自动识别的声发射信号分析方法,专利申请号:201310341961.4,公开号:103439413A,杨丽,康海松,周益春,蔡灿英

[20] 一种基于材料真实微观组织结构的有限元建模方法,专利申请号:201410279062.0,公开号:104063902 A,杨丽,董杰,周益春,蔡灿英