彭鹏现场操作定向凝固设备。兰州大学供图

■本报记者 叶满山 通讯员 曲倩倩

在西北金属材料产业的版图上，兰州大学材料与能源学院教授彭鹏占有一席之地。这位扎根陇原的学者，用3年时间完成了一场从实验室到生产线的“双向奔赴”——以热浸镀锌铝镁板带技术为支点，撬动酒泉钢铁（集团）有限责任公司（以下简称酒钢集团）的产业转型升级。

日前，彭鹏团队再次与酒钢集团签署技术开发合作协议。当高校的精密仪器与钢铁产线设备的轰鸣声相互交织，当传统制造业的痛点遇到青年科研团队的智慧，一条“问题从产业中来，成果到产业中去”的创新路径逐渐清晰，为西部高校如何服务区域经济提供了可复制的实践样本。

为企业解决“燃眉之急”

2013年，彭鹏回到家乡的兰州大学任教时，兰州大学的金属材料学科尚属空白。他从物理学院起步，在迷茫中探索学科发展方向。2021年，兰州大学材料与能源学院成立，在学校的支持和国家高校中长期贷款项目的帮扶下，过去几年时间里，一批国际先进设备落户新成立学院的实验室，为材料加工研究奠定了硬件基础。

就在彭鹏团队开始搭建科研链条时，酒钢集团抛来合作的橄榄枝。“当时酒钢集团虽然掌握热浸镀锌铝镁板带基础生产工艺，但其耐腐蚀性能不稳定的问题长期困扰企业。”谈及合作缘起，彭鹏直言，“热浸镀锌铝镁板带作为酒钢集团的‘拳头产品’，提升耐腐蚀性成了突破市场竞争的关键。”

借助“萃英博士后”支持计划，彭鹏迅速组建了围绕该项目开展研究的人才梯队。10余位核心成员中，既有金属材料界的“老工匠”，也有青年科研骨干。在他看来，“年轻人成长得好，科研创新才有永续动力”。

认识问题是解决问题的首要前提。彭鹏带领团队深入企业生产线调研后发现，耐腐性不强的根源在于企业研发人员对镀层凝固过程的机理认知不足。他以“育苗”理念组建的科研团队迅速行动，通过实验室定向凝固技术复现产线冷却过程，从成分设计、冷却速度与强度、微观结构表征等方面展开全流程研究。

“我们的工作就像编织一张精密的网，每个关键参数不仅需要精准固定的节点，还得根据问题的紧要程度调整网眼疏密。”彭鹏告诉《中国科学报》，“在一个阶段内不可能眉毛胡子一把抓。”他以热浸镀冷却工艺为例进一步解释，“产品质量受数百个参数影响，我们就像穿梭在经纬线间的梭子，在实验室与产线之间反复往返，针对现场暴露出的具体问题，不断拆解、调试、优化，确保每个环节都严丝合缝。”

在项目攻关过程中，占团队人数一半以上的研究生深度嵌入课题项目组，他们平均驻厂时间超一年，以便及时为酒钢集团提供援助。“企业的需求往往急如星火，这就要求我们必须快速响应。”彭鹏指出，“产线调整成本动辄几百上千万，我们给出的每个技术方案都涉及真金白银，容不得半点马虎。”

科研创新扎根产业土壤，才能长出带“土味儿”的生产力。随着双方合作不断加深，彭鹏团队与酒钢集团逐步构建起“产地调研—实验分析—产线调试—反向优化”全流程闭环协作模式，如同精密运转的转化引擎，不断推动科研成果高效转化为产业效益。

彭鹏团队统计，团队的研究成果让镀层耐腐蚀性提升至同类产品的1.5~2倍，可实现纯利润超千万元。这一突破如大漠甘泉一般，为酒钢集团解决了“燃眉之急”，并使其成为国内首家掌握该技术的企业，在市场竞争中脱颖而出。

说到参与研发的整体感受，彭鹏眼中漾着笑意：“每次和团队攻克技术难题，收到酒钢集团传来的积极反馈时，大家都特别有成就感。”

产学研合作全面开花

彭鹏团队与酒钢集团的合作并非止步于单一项目，而是渐渐延伸至全产业链，呈“燎原之势”。“酒钢集团是我们最紧密的合作伙伴。”彭鹏说。

在钢铁领域，他们合作开发的高端耐蚀钢应用于光伏、燃气轮机等场景；在铝合金领域，双方围绕新能源汽车轻量化需求，开展高强铝合金加工工艺研究。截至目前，校企合作项目累计12项，经费达千万元。

2024年6月，他们又启动汽车用高端热成型钢研发项目。回忆起当时情景，彭鹏印象深刻：“钢材加工时温度可达700℃，极易出现氧化现象。”意识到问题所在，团队立刻展开集中攻关，对卷取、冷轧等不同工序进行分阶段取样，提出从冶炼源头到轧制工艺的全链条优化方案，彻底消除质量隐患。

彭鹏团队与酒钢合作期间，通过扎实的实验数据与持续的产线追踪，逐步建立起“能解决真问题”的口碑，让“互信与实效”的理念烙印在每一位合作成员的心中。

“现在酒钢集团遇到任何材料问题，第一个想到的就是我们。”彭鹏自豪地说，“哪怕是关于焊接这种与我们研究方向不吻合的领域，他们也愿意和我们沟通，这正是长期互信积累的结果。”

彭鹏团队这种“需求导向”的合作范式，正辐射至更多行业。他们与金川集团合作开发高温合金，应用于航空航天关键部件；与上海电气风电部门合作，研究金属材料在-30℃极端环境下的疲劳性能，建立部件使用寿命校核标准；与北方稀土合作，提供合金成分优化方案，用科学数据打破国际垄断……团队不断拓展合作版图，与多家行业龙头企业携手探索材料技术创新的多元可能。

“把课堂搬到产线”

在企业的大力支持下，彭鹏一直践行“把课堂搬到产线”的范式。他认为：“产业科研反哺人才培养，是校企结合的一大特色。”在给本科生教授《材料力学性能》《金属材料学》等课程时，他将科研工作的实际案例融入教学，成为课堂上跃动的知识图谱，以便学生清晰理解知识的应用场景与价值。

除了校内授课，彭鹏还带领研究生去企业“取经”。

“只有到一线才能有最直观的认识，天天待在实验室、守在电脑前是行不通的。”这种“实战化”培养模式，一直是彭鹏的育人理念，“让学生们带着问题进实验室，揣着方案出校门，才会成为能扛实事、能解难题的‘硬角色’”。

这些年来，在与企业合作过程中，彭鹏团队的科研也更上一层楼。“目前，围绕酒钢集团合作的项目，我们发表了10多篇论文，申请多项专利，最有代表性的就是热浸镀锌铝镁板带项目，获有色金属行业最高奖‘冶金科学技术奖’三等奖。”彭鹏说，“这些都是实实在在的成果，还将延续下去。”

对于未来技术创新研究，彭鹏团队正朝着“智能化”“国际化”换挡加速。“我们正在积极引入人工智能技术，期待能在材料研发和解决问题的环节中带给我们更多的惊喜。”彭鹏介绍道，“另一方面，我们也在筹备和企业共同申报国际专利，让经酒钢集团验证成熟的镀层技术走向更大的市场。”

彭鹏团队的实践揭示了一个朴素却深刻的逻辑：当高校的科研选题源自产业一线的“真问题”，当企业的技术迭代依托于学术研究的“深挖井”，这种共生关系便能催生远超预期的价值——不仅是论文与专利的增量，更是区域产业链的韧性提升、青年人才的能力重塑。

在彭鹏看来，“科学家与工程师的对话，从来不是谁为谁服务，而是共同解答时代考卷。”在这张考卷上，他们用“务实创新”写下了自己的答案。