张建国

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张建国教授

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个人介绍

       张建国（Zhang Jianguo，Professor），教授，博士生导师，1985年4月出生于河北张家口，2008年7月获得哈尔滨工业大学机械设计制造及其自动化专业学士学位，同年保送本校攻读机械制造及其自动化硕士学位，师从精密工程研究所所长孙涛教授。2010年10月受国家留学基金委资助在日本名古屋大学攻读博士学位，师从椭圆振动切削技术发明人社本英二教授，2014年9月获得名古屋大学机械理工学博士学位。
       主要研究方向为难加工材料的超精密加工、椭圆振动金刚石切削和功能微纳结构的超精密微细制造。在国家自然科学基金、国家重点研发计划课题、工信部制造业高质量发展专项课题、科技部重大专项科技计划课题等项目的资助下，围绕先进光学材料超精密制造技术难题，开展面向难加工光学材料的高性能功能表面椭圆振动辅助、原位激光辅助超精密金刚石切削技术研究，探索难加工材料高精度低损伤等超精密制造领域的前沿科学问题。
       担任中国光学工程学会第一届先进光学制造青年专家委员会委员、International Journal of Extreme Manufacturing、Nanotechnology and Precision Engineering、机械科学与技术杂志青年编委。近五年来，在Precis. Eng., J. Mater. Process. Technol.等制造领域知名期刊发表论文65篇，授权发明专利21项。研究成果获得2023年度和2019年度中日超精密加工国际会议优秀论文、2015年度日本精密工学会研究奖励、2014年度日本机械学会优秀论文、2011年度日本砥粒加工学会优秀论文。2019年入选湖北省海外高层次人才青年项目，2021年入选华中科技大学学术前沿青年团队(研究方向：场辅助超精密制造研究)。

研究方向

椭圆振动金刚石切削技术
原位激光辅助超精密金刚石切削技术
功能微纳结构的超精密微细制造技术

开设课程

《机械原理》
《智能制造装备与工艺》

科研项目

[1] 国家自然科学基金, 高精度不锈钢微织构的椭圆振动金刚石切削加工机理研究, 2020-01 至 2022-12, 主持
[2] 国家自然科学基金, 基于原位激光/椭圆振动复合辅助的反应烧结碳化硅微结构表面金刚石切削技术研究，2024-01至 2027-12, 主持
[3] 国家重点研发计划课题, 超声-激光原位复合超精密切削装置研发, 2023-12 至 2026-11, 主持
[4] 应用基础前沿，高精度微织构光学模具超精密制造研究，2019-07至2021-12，主持
[5] 国家重点研发计划课题, 检验质量表面电势分布及涨落的测量技术, 2022-11 至 2027-04, 参与

论文专着与专利

专著：
Junjie Zhang, Bing Guo, Jianguo Zhang. Simulation and Experiments of Material-Oriented Ultra-Precision Machining, Springer Nature Singapore Pte Ltd., Singapore, 2019, ISBN 978-981-13-3335-4. 

代表性论文：
[1] Jianguo Zhang; Zhengding Zheng; Kai Huang; Chuangting Lin; Weiqi Huang; Xiao Chen; Junfeng Xiao; Jianfeng Xu*. Field-assisted machining of difficult-to-machine materials, International Journal of Extreme Manufacturing, 2024, 6: 032002

[2] Jianguo Zhang; Xinhuan Li; Yufan Fu; Yunxiang Zheng; Honglei Mo; Xiao Chen; Junfeng Xiao; Jianfeng Xu*; Improved machinability of single crystal silicon by applying in-situ laser-vibration hybrid assisted diamond cutting, Journal of Materials Processing Technology, 2024, 326: 118343.

[3] Jianguo Zhang; Huixin Yuan; Liqiang Feng; Junjie Zhang*; Xiao Chen; Junfeng Xiao; Jianfeng Xu*; Enhanced machinability of Ni-based single crystal superalloy by vibration-assisted diamond cutting, Precision Engineering, 2023, 79: 300-309.

[4] Jianguo Zhang; Zhenfeng Shen; Xiaoqing Li; Huixin Yuan; Junjie Zhang; Xiao Chen; Junfeng Xiao; Jianfeng Xu*; Investigation on the machinability of copper-coated monocrystalline silicon by applying elliptical vibration diamond cutting, Precision Engineering, 2023, 82: 25-32.

[5] Jianguo Zhang; Shanyi Ma; Wei Tan; Mingchuan Liu; Xiao Chen; Junfeng Xiao; Jianfeng Xu*; Random spherical microlens array fabricated by elliptical vibration diamond cutting and molding, Applied Optics, 2023, 62: 3445-3453.

[6] Jianguo Zhang; Yufan Fu; Yongjing Yu; Xiao Chen; Junjie Zhang; Junfeng Xiao; Jianfeng Xu*; Subsurface deformation and crack propagation between 3C-SiC/6H-SiC interface by applying in-situ laser-assisted diamond cutting RB-SiC, Materials Letters, 2023, 336: 133878.

[7] Jianguo Zhang; Yufan Fu; Xiao Chen; Zhenfeng Shen; Junjie Zhang; Junfeng Xiao; Jianfeng Xu*; Investigation of the material removal process in in-situ laser-assisted diamond cutting of reaction-bonded silicon carbide, Journal of the European Ceramic Society, 2023, 43: 2354-2365.

[8] Jianguo Zhang; Andreas Rosenkranz*; Junjie Zhang*; Jiang Guo; Xiaoqing Li; Xiao Chen; Junfeng Xiao; Jianfeng Xu*; Modified Wettability of Micro-structured Steel Surfaces Fabricated by Elliptical Vibration Diamond Cutting, International Journal of Precision Engineering and Manufacturing-Green Technology, 2022, 9: 1387-1397.

[9] Jianguo Zhang; Jiang Li; Kai Huang; Zhengding Zheng; Hui Yang; Jianfeng Xu*; Optimal design of high frequency and high precision fast tool servo system, Optics and Precision Engineering, 2022, 30(01): 78-88.

[10] Jianguo Zhang; Norikazu Suzuki; Eiji Shamoto*; Jianfeng Xu*; Dynamic contour error compensation in micro/nano machining of hardened steel by applying elliptical vibration sculpturing method, Precision Engineering, 2021,71: 250-262.

[11] Jianguo Zhang; Junjie Zhang*; Changlin Liu; Xiao Chen; Junfeng Xiao; Jianfeng Xu*; Machinability of single crystal calcium fluoride by applying elliptical vibration diamond cutting, Precision Engineering, 2020, 66: 306-314.

[12] Jianguo Zhang; Junjie Zhang; Andreas Rosenkranz; Norikazu Suzuki*; Eiji Shamoto*; Frictional properties of surface textures fabricated on hardened steel by elliptical vibration diamond cutting, Precision Engineering, 2019, 59: 66-72.

[13] Jianguo Zhang*; Quansong Li; Hui Zhang; Qinglong Cui; Tao Cui; Cheng Ge; Zhen Sun; Defu Zhang; Fast generation of micro structured surface by applying PCD tools in micro turning, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2017, 90(1-4): 1165-1176.

[14] Jianguo Zhang*; Junjie Zhang*; Tao Cui; Zhiwei Hao; Ahmed Al Zahrani; Sculpturing of single crystal silicon microstructures by elliptical vibration cutting, Journal of Manufacturing Processes, 2017, 29: 389-398.

[15] Jianguo Zhang*; Tao Cui; Cheng Ge; Yongxin Sui; Huaijiang Yang; Review of micro/nano machining by utilizing elliptical vibration cutting, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 2016, 106: 109-126.

[16] Jianguo Zhang*; Quansong Li; Hui Zhang; Yongxin Sui; Huaijiang Yang; Investigation of Micro Square Structure Fabrication by Applying Textured Cutting Tool in WEDM, Micromachines, 2015, 6(10): 1427-1434.

[17] Jianguo Zhang; Norikazu Suzuki*; Yilong Wang; Eiji Shamoto; Ultra-precision nano-structure fabrication by amplitude control sculpturing method in elliptical vibration cutting, Precision Engineering, 2015, 39: 86-99.

[18] Jianguo Zhang; Norikazu Suzuki*; Yilong Wang; Eiji Shamoto; Fundamental investigation of ultra-precision ductile machining of tungsten carbide by applying elliptical vibration cutting with single crystal diamond, Journal of Materials Processing Technology, 2014, 214(11): 2644-2659.

授权专利：
[1] 许剑锋; 张建国; 汪凯; 徐少杰; 陈肖; 肖峻峰; 一种高频椭圆振动切削系统及方法，发明专利, 中国，ZL202110592988.5.
[2] 张建国; 许剑锋; 李江; 黄凯; 陈肖; 肖峻峰; 一种机床动态轮廓误差的补偿装置及方法，发明专利, 中国，ZL202110035218.0.
[3] 许剑锋；张建国；周行；陈肖；肖峻峰；汪凯；一种多场辅助的金刚石切削设备, 发明专利, 中国，ZL201911413516.8.
[4] 许剑锋；张建国；徐国清；陈肖；柯金洋；肖峻峰；一种超声振动微激光辅助复合单点金刚石切削加工系统，发明专利，中国，ZL201911421472.3.
[5] 张建国；李欣欢；许剑锋；付宇帆；余泳静；郑云祥；一种机床用精密Y轴位移调节台, 发明专利, 中国，ZL202210574994.2.
[6] 张建国；许剑锋；余泳静；杨启中；苏欣；赖复尧；一种基于反射光栅的微位移测量装置及方法, 发明专利, 中国，ZL202111357212.1.

荣誉获奖

[1] 2010 黑龙江省优秀毕业生
[2] 2011 日本砥粒加工学会优秀论文
[3] 2014 日本机械学会优秀论文
[4] 2015 日本精密工学会研究奖励
[5] 2019年度中日超精密加工国际会议优秀论文
[6] 2021年“先进红外光学元件超精密制造关键技术与核心装备”获中国商业联合会科学技术奖特等奖（排6）
[7] 2022年“基于AI和机理模型的数控机床精密加工智能优化与控制技术”获中国仪器仪表学会科技进步二等奖（排8）
[8] 2022年“能场辅助超精密加工技术与关键装备”获科技部首届颠覆性技术创新大赛优胜奖（排2）
[9] 2022年国家级教学成果奖（研究生）二等奖（排12）
[10] 2022年湖北省高等学校教学成果奖一等奖（排8）
[11] 2022年上海产学研合作优秀项目奖二等奖（排5）

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