潘偉：10月熱分析盛會助力實現中國制造強國夢

——訪北京理化分析測試技術學會熱分析專業委員會理事長、清華大學教授潘偉

　　分析測試百科網訊，從制造大國走向制造強國，是每個中國人的夢想，對產品性能的精細表征尤為關鍵，熱分析技術在其中發揮了重要作用。為進一步促進熱分析技術在材料、化學、化工、物理、環境、生物、醫藥等多學科領域的交叉與滲透，大力推動基礎研究向應用研究的轉變、推動相關成果的轉化，由北京理化分析測試技術學會熱分析專業委員會和江蘇省分析測試協會熱分析專業委員會主辦，江蘇省分析測試協會協辦，北京理化分析測試技術學會承辦的“2018年熱分析技術及應用研討會”將于 2018年10月12–15日在江蘇省無錫市舉辦（會議詳情：2018年熱分析技術及應用研討會）。大會將邀請國內外從事熱分析研究的著名科學家、中青年學者和儀器生產廠商參加學術交流和技術探討，將是熱分析領域的一次盛會。

　　近日，分析測試百科網采訪了北京理化分析測試技術學會熱分析專業委員會理事長、清華大學潘偉教授，他分享了“2018年熱分析技術及應用研討會”的相關情況，以及當前熱分析技術的發展趨勢和急需攻克的難關，希望關注熱分析技術及應用的網友們都能有所收獲，期望一同相聚在金秋10月的熱分析盛會。

潘偉教授正在介紹自己改造的熱分析儀器

潘偉教授（左二）與北京理化分析測試技術學會葉青芳（左一）、許媛（右二）、分析測試百科網編輯劉立爽（右一）合影

10月共聚我國熱分析領域最大盛會

　　潘偉教授表示，熱分析技術是化學化工、材料等眾多相關領域極其重要的分析手段，在科學研究、質量檢測等領域應用廣泛，我國從事熱分析研究的研發人員非常多。很多企業、大學、科學院、國家質檢機構都有熱分析儀器設備，熱分析技術是一種量大面廣的通用技術。

　　此前北京理化分析測試技術學會熱分析專業委員會在北京天文館舉辦過熱分析技術研討會，已經獲得熱分析界的廣泛關注。今年 10月將于無錫舉辦的“2018年熱分析技術及應用研討會”將是迄今為止熱分析行業規模和影響力最大的一次盛會，也將從北京周邊的區域性會議，首次發展成為全國性的會議。本屆會議將吸引大量行業內的專家學者、技術人員、儀器廠家參與，規模更大、覆蓋面更寬、影響力更強。潘偉教授表示，希望10月熱分析盛會作為一個新的起點，成為大規模、覆蓋全國范圍的系列型會議。

　　潘偉教授表示，10月熱分析盛會將充分發揮技術交流、學術研討的引領作用，將在中國熱分析技術和應用界打造一個新的交流平臺，促進熱分析行業進一步發展，并為實現中國制造的強國夢貢獻力量。“以往，熱分析經常在各種學術會議里邊作為分析手段被提到，但作為專門技術交流的學術會議非常少，所以我們專門召開熱分析技術研討會，對于提高化學化工、材料等領域中的熱分析技術水平，提高研發和技術人員對設備的使用水平，對未來熱分析相關的各學科研究和研發都有非常大的催化和促進作用。

熱分析技術是通用手段 在能源新材料領域發揮重要作用

　　提起同熱分析的結緣，潘偉教授講到：“我讀研究生時就開始用到熱分析技術。90年代我從國外回來之后，除了自己課題組使用，我也同時負責全國熱分析儀器的引進、評標等工作。目前，我們課題組有全套的熱分析儀器設備，熱分析技術在合成、高性能表征等方面均發揮極其重要的作用。據我了解，在清華大學材料學院，有五六個課題組有不同型號、不同廠家的熱分析儀器設備。比如材料學院分析測試中心有大概3套熱分析儀器設備，包括TA、德國耐馳等；在我負責的新型陶瓷與精細工藝國家重點實驗室中，也有很多臺/套熱分析儀器設備。由此可見，熱分析儀器是一種很通用、應用頻率很高的儀器設備。”

　　潘偉教授目前從事異導熱材料、燃料電池、各種陶瓷納米纖維等方面的研究；已發表300余篇學術論文，曾獲得行業技術研究的一等獎，在熱障涂層方面在國際上很有影響力

熱分析應用面廣 儀器多進口 使用水平有待提高

　　熱分析除了在能源新材料研究中的作用，潘偉教授還表示，熱分析是一種適用于化學合成、材料制備、化工等各領域的通用基礎分析方法。熱分析儀器設備發展很快，特別是儀器功能上，通過與計算機技術結合，操作性能非常好。不過潘偉教授也表示遺憾，我國二三十年前還有自己的熱分析儀器制造商，但這些年來已經很難看到，國內熱分析儀器基本上都是國外品牌。

　　各品牌儀器特色各有千秋。如法國賽特拉姆（SETARAM）、德國耐馳（NETZSCH）、德國林賽斯（LINSEIS）等品牌產品比較側重于高溫的熱分析，甚至可到2000℃以上，因其內部的探測器是耐高溫的。而珀金埃爾默（PerkinElmer）、梅特勒（METTLER）的熱分析產品多用于中低溫，如在有機合成、藥物研發中使用較多，同時PerkinElmer因其產品種類多，因此聯用方案較多。TA產品在高分子領域用得較多。日本原來也有幾家，包括島津也生產。日本技術的特點是不用常規的發熱元件，而用光發熱、紅外發熱的方式快速升溫，而其它廠家的技術都是采用常規的發熱體。

　　與此同時，潘偉教授還指出一些問題：雖然現在熱分析儀器設備很普及，在高校科研院所都能看到，但大家的使用水平不高。很多使用者操作儀器的時候，往往只用到儀器功能很少的部分；很多學生在使用過程中有錯誤的操作，買了很好的儀器設備，卻沒有充分發揮儀器本身的性能，這種現象很普遍。比如：現在學生很多在做TG—DTA差熱和熱重聯用實驗時，只在溫度區間內做一個線掃描，確定有無失重、在什么時間失重，有無吸熱放熱峰（吸收放熱證明發生了化學反應或相變），只是非常粗略地觀察一下這些現象；但是做一些更進一步的研究，比如做動力學研究的論文很少，盡管設備都有這些功能。而且很多學生還不太會操作，比如對空白樣的處理，設備的校正等，學生常會忽略這些要素。因此，操作者有時意識不到最后結果和實際結果的偏差，設備的許多功能也還沒有利用起來，沒有進一步的動力學高水平的研究，這都是需要進一步提高的。

　　針對上述問題，潘偉教授認為，一方面，學會將能發揮很大作用，可以借助熱分析大會等加強培訓交流，另一方面，還可以借助熱分析相關的出版物進行交流。比如國際上有熱分析方面的專門期刊，國內也許還沒有。學會和期刊開展的交流、培訓，都對提高熱分析技術的應用水平，提高使用者的操作水平非常有幫助，可以助力研發人員做出更好的工作

熱分析技術成熟應用并不斷發展 期待中國制造

　　潘偉教授表示，當前熱分析儀器功能越來越多，使用操作越來越方便，相關軟件做得非常好，儀器設備的保護也很好，并不斷涌現新技術，“比如我們做側熱膨脹實驗，原來都是接觸式的，現在國際上一些公司開發了非接觸式的，用光學方法測量升溫時形狀變化、熱膨脹性能等，這對研究很有幫助。” 再比如結合其它新技術的熱分析技術也是很好的發展方向，“例如我把耐馳TMA稍微改造了一下，在高溫下測量機械性能的同時測量電信號。”

　　潘偉教授最后表示，雖然熱分析技術在我國的應用已經很普遍，但很遺憾我國制造生產的熱分析儀器當前幾乎是空白。作為一個大國，我們希望能夠有我們自己的整套熱分析儀器，實現熱分析儀器的中國制造。這也是熱分析學會、學術交流平臺未來將可能發揮的一大作用，促進國內熱分析儀器的產生和發展。

　　人物簡介

　　潘偉教授，博士生導師，清華大學教授，清華大學教務委員會委員，材料學院黨委書記，教育部科技委員會委員，新型陶瓷與精細工藝國家重點實驗室主任，清華大學教代會提案委員會主任委員。中國硅酸鹽學會理事，中國硅酸鹽學會特種陶瓷分會副理事長兼秘書長，北京理化分析測試技術學會熱分析專業委員會理事長，中國復合材料學會理事，國家建材局科技教育委員會委員，全國工商聯技術發展委員會委員，日本陶瓷協會學術論文志《Journal of The Ceramic Society of Japan》,《硅酸鹽通報》，《復合材料學報》，《現代技術陶瓷》，《過程工程學報》，《Journal of Wuhan University of Technology-Materials Science Edition》等雜志編委。主要從事材料物理化學、陶瓷基復合材料、梯度功能材料、材料界面現象、金屬與陶瓷的連接、材料制備熱力學、動力學、數理模型、高溫材料熱分析技術工作，并從事《材料化學》和《材料合成熱力學》的教學工作。2016年當選為世界編瓷科學院院士。