10月25日下午,“李四光大讲堂”第十二讲暨北京大学“形势与政策”报告会在北京大学理科教学楼207室举行。矿山工程岩体力学专家、中国科学院院士、阿根廷工程院院士、俄罗斯矿业科学院院士、中国矿业大学(北京)教授,隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室主任何满潮应邀以“材料创新到工程革命”为主题作学术报告。讲座由北京大学地球与空间科学学院、出版社、教务长办公室、马克思主义学院联合举办。

讲座现场
地球与空间科学学院院长张立飞、副院长沈冰,出版社理科二编辑部主任郑月娥,地球与空间科学学院团委副书记马洋、周卓桓等参加讲座。讲座由沈冰主持。
何满潮指出,我国地处亚欧板块、印度板块与太平洋板块的交界区域,地形多样,地质条件复杂,给工程建设带来了很大挑战,也对岩土工程材料的性能提出了更高要求,因此材料领域的创新显得尤为关键。他介绍了岩土工程领域的相关研究与理论进展,强调抗拉性能是岩土工程的核心课题,若能解决岩土材料的抗拉问题,将极大推动岩土工程破坏问题的治理。
何满潮介绍,2004年其团队提出一种理想塑性材料的构想,该类材料可能属于负泊松比效应材料(简称NPR材料),具备不发生颈缩和拉伸时截面变宽的特性。历经18年研究,在多项国家重大项目的持续支持下,团队取得显著成果,成功研发出NPR结构与NPR材料,并均已实现规模化生产。何满潮详细阐释了第一代NPR材料的工作原理:通过多个设计巧妙的受拉扩张单元耦合作用,使其在拉伸时直径增大。在达到抗拉强度的90%时,材料承受的拉力基本保持恒定,同时能产生极其巨大的均匀塑性变形,从而能够吸收巨大能量,达到短时间内不会断裂的效果。第二代NPR材料则在第一代基础上进一步消除了颈缩现象,具备高强度、均匀拉伸、耐剪切、抗冲击与抗爆、抗氢脆以及在极端温度下保持抗拉性能等特性。
展望未来,何满潮指出,材料领域的创新将引领工程领域的技术革命。在能源工程方面,得益于新型材料的支撑,我国科学家将采煤体系中的“121工法”升级为“110工法”与“N00工法”,显著提升了能量利用效率和产能;在隧道工程中,NPR材料为开挖补偿法奠定了基础,在深部隧道开挖中表现出优于传统方法的性能。此外,该材料在岩爆控制、滑坡短期预报、地下工程抗爆稳定性试验等领域均展现出广泛的应用价值,推动了相关技术及体系的全面革新。
何满潮总结道,工程破坏特性对材料创新提出迫切需求,而材料创新必将引发工程革命,这正体现了实际问题、科学创新与生产实践之间的辩证关系。他呼吁同学们深耕基础学科,潜心攻克科研难题,为推进科技强国建设贡献青春力量。
报告结束后,张立飞、郑月娥分别代表地球与空间科学学院与出版社向何满潮表示感谢并赠送纪念品、颁发感谢状。

张立飞向何满潮赠送纪念品

郑月娥为何满潮颁发感谢状
“李四光大讲堂”是由北京大学地球与空间科学学院和北京大学出版社共同举办的高端学术文化品牌活动,旨在通过传播科学知识、展示科技成就、倡导科学方法、弘扬科学精神,提升师生地球科学素养,推动地球与行星科学领域科普事业创新发展。
大讲堂以中国现代地球科学和地质工作的主要领导人和奠基人、中国科学院学部委员、北京大学地质学系教授李四光的名字命名,探索“科普+思政”的文化育人模式,邀请地球科学、行星科学、空间科学领域顶级专家学者到北京大学讲学,营造热爱科学、崇尚科学、鼓励创新的文化氛围,促进地球与行星科学领域学术交流和人才培养。