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张永红:专注坚守 精益求精

2019-03-01 13:07:54

  大科学装置是指通过较大规模投入和工程建设来完成,建成后通过长期的稳定运行和持续的科学技术活动,实现重要科学技术目标的大型设施。

  纳米真空互联实验站(Nano-X)是世界首个按国家重大科技基础设施标准在建的集材料生长、器件加工、测试分析为一体的纳米领域大科学装置。通过超高真空管道把各功能设备相互连接,相当于在地球表面建立了一个太空环境,解决了传统超净间模式中难以解决的尘埃、表面氧化和吸附等污染问题,突破现有仪器设备的功能限制,实现材料制备、测试分析与微纳加工工艺等方面协同效应,为科研和战略性新兴产业发展提供先进的、开放性的平台。

  张永红,研究员级高级工程师,2007年10月入职中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所以来,一直在科研一线从事为基础研究、战略高技术研究提供装备和重大仪器设备的支撑管理工作。

  2007年至2010年,张永红主持研制出具有自主知识产权的氮化镓材料生长装备(HVPE),为苏州纳维科技有限公司发展成为国内唯一一家、国际上少数几家拥有自研设备、能够批量提供2英寸氮化镓单晶产品的企业奠定了坚实的装备基础。

  2010年至2015年, 张永红任苏州纳米加工平台副主任,负责平台的装备建设和日常管理工作。通过张永红兢兢业业、任劳任怨的不懈努力,纳米加工平台现已发展成为国际先进、国内具有巨大影响力的微纳米加工和自研水平双一流的公共服务平台,先后被批准为“中国科学院纳米器件平台”和“中国科学院所级公共技术服务中心” 。

  2015年至今,张永红调任纳米真空互联实验站(Nano-X)平台副主任,负责试验站真空管道工程和设备对接的总体规划和工程建设工作。他从头开始就参与了纳米真空互联实验站的调研、规划和建设工作,为纳米真空互联实验站的建设做出了卓越的贡献。

  在没有任何可借鉴的资料,很多技术指标都无法确定的条件下,张永红敢于创新、勇于挑战,引用先进的定制化管理模式,攻坚克难,精益求精,用了不到一年时间完成了纳米真空互联模拟实验装置的研制并顺利运行,为纳米真空互联管道的设计、运行、样品的中转、过渡、传输实现网格划分、传输定位提供了大量的实验数据,为下步的工程进展奠定了坚实的基础。

  在纳米真空互联实验站的建设中,真空实现和传输系统是纳米真空互联实验站的核心关键问题,其中的中转过渡系统更是实现样品输运的关键,张永红仅凭一个14秒的视频资料,仅用了两个多月的时间,自主设计并实现了用于超高真空环境下的三维多层结构的样品传输系统,解决了整个工程的核心问题。

  在随后的一年时间里,他努力克服各种困难,积极与科研人员,相关合作伙伴等方面联系确认,2017年率先成功搭建完成了纳米真空互联管道示范线。示范线由1套进样室、5套过渡室、8套传输室和1套中转过渡室等单元模块连接构成,真空管道全长46米,成功连接了材料生长、测试、工艺制备等7套设备的互联互通,通过程序自动控制样品小车在真空管道系统中可沿着不同路径随机运行,目前累计已运行2000多个小时,样品小车通过磁耦合驱动系统带动在各个真空腔室内运行,实现传输样品的功能,运行顺畅平稳。该线是纳米真空互联管道与传输系统的功能和极限技术指标工程化的验证装置,实现了从模拟装置到工程化的跨越,是继纳米真空互联模拟实验装置后又一个工程上的里程碑式的重大进展,为设备对接提供了先决条件,为整个一期工程的完成奠定了坚实的基础。这条示范线参加了国家“十二五”科技成就展暨港澳巡展,是科技部指定的唯一参展的中科院单位承担的研究项目。

  在张永红和他所带领的团队的不懈努力下,目前已完成了纳米真空互联试验站一期管道与传输系统所有的的建设工作,包括4套进样室、6套过渡室、27套传输室和4套中转过渡室等单元模块的装调。真空管道全长91米,各项技术指标满足或优于设计要求,设计方案合理,系统运行稳定,管道与传输系统满足真空互联系统的使用要求。该线是目前全世界规模最大、功能最全,集材料生长、测试分析、器件工艺于一体的纳米真空互联实验大装置。

来源:中工网
编辑:姚怡梦

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