守护“大国重器”的核心，于高熵陶瓷世界淬炼更强“铠甲”——本期为您讲述材料学院李开云，如何在一次次失败中，闯出热障涂层新材料之路。
个人简介
李开云，女，材料与化学学院材料科学与工程专业2022级博士研究生。博士期间聚焦于航空发动机热障涂层材料研究，以第一作者发表SCI论文2篇，授权专利3件。荣获2025年博士研究生国家奖学金，2024年中国国际大学生创新大赛国赛铜奖、省赛金奖，第十四届“挑战杯”全国大学生创业计划竞赛国赛铜奖、省赛金奖，中国地质大学（武汉）优秀研究生、中国地质大学（武汉）第三十五届科技论文报告会特等奖、优秀共青团员/干部等多项荣誉，并主持两项项目，多次获得校级奖学金。
起于兴趣：初探热障涂层的奥秘
李开云的科研方向是航空发动机热障涂层材料——一层薄薄的陶瓷，却是守护战机“心脏”的关键。她与热障涂层结缘于科研助理期间：2020年硕士毕业后，她进入西安交通大学等离子喷涂团队，从事航空发动机及燃气轮机热障涂层制备及失效分析等研究工作，由此开始接触热障涂层。在这里，她了解到涂层材料是如何通过等离子喷涂技术被覆到叶片上，又如何在模拟发动机实际工况下运行直至失效。实验室里性能优异的材料，在实际应用中可能会遇到各种各样意想不到的问题。这段经历让她深刻理解到，材料研究不能只停留在纸面性能，更要考虑其工程应用的可行性与可靠性。这段“一线”工作经历，使她对热障涂层的研究有了更立体、更深刻的认识，也让她明确了自己博士阶段想要攻克的方向——设计开发具有更优异综合性能的新型热障涂层材料。
承以坚守：深入“高熵”世界探索
2022年，李开云考入中国地质大学（武汉）攻读博士，师从靳洪允教授，开始了她在高熵陶瓷热障涂层材料领域的研究。团队指导老师自2000年起，配套研发了我国第一代“太行”系列发动机热障涂层，完成了研发和应用全过程，应用到先进战机。然而，她在第二代热障涂层材料的设计研发之路一波三折。样品性能不达标、数据远低于预期曾是常态。深夜的实验室里，她曾无数次对着失败的数据陷入自我怀疑。通过反复调整试验方案，经常与导师和同门交流探讨，不断地坚持终于迎来转机。她通过多元稀土元素高熵设计，解决了涂层高温相变、热导率高的难题；并开发了“醇分散共沸蒸馏技术”和“等离子球化技术”，攻克了纳米粉体团聚和沉积效率低的工程瓶颈。最终研发出耐温1500℃、隔热性能提升46%、结合强度增长37%的第二代高熵稀土锆酸盐球形喷涂粉末，技术指标满足装备要求。
转于合作：共克实验与竞赛难关
材料的突破，需要被看见、被验证。如何让专家信任一名学生的技术？如何将实验室微量样品转化为未来工业的吨级产品？她和团队成员选择了“以赛促创”的道路，通过参加中国国际大学生创新大赛、“挑战杯”等顶级赛事，来打磨技术逻辑和落地转化模式。
备赛的过程是另一场淬炼。团队成员各司其职，材料专业的同学深挖技术细节，管理专业的伙伴构建商业模型，财务专业的同学反复核算数据。那种为了共同目标全力以赴的感觉，至今难忘。最终，她们的项目荣获国家级铜奖。更重要的是，通过赛事平台，她们深入了解到实验样品转化为工业产品和实际应用的过程和相关资质申报流程，并与潜在的应用单位建立了宝贵的联系。这为未来积累更多技术经验和社会资源后，实现试验样品的产业化应用奠定了“我敢想，我会创”的坚实基础。
合得硕果：学术与创新成果见证耕耘
回顾这段旅程，从对涂层失效的好奇，到实验室里无数次的跌倒与爬起，再到团队合作将技术推向赛场和产业，她深刻体会到，科研从来不是一个人的孤军奋战和闭门造车，而是一场始于兴趣、成于坚守、转于合作、终于使命的“四重奏”。截至目前，她已发表学术论文2篇，授权专利3项，并荣获2025年研究生国家奖学金。每一篇论文、每一项专利、每一个奖项的背后，都凝聚着导师的悉心指引、团队的紧密协作和对国家需求的深切回应。未来，她将继续在这条路上前行，期待能为中国战机的心脏锻造更坚固的铠甲。
师长点评
李开云同学理想信念坚定，学业基础扎实，科研能力突出，每周固定投入时间精读外文资料，在团队例会上多次提出创新性解决方案，经常在实验室通宵达旦，针对具体实验技术问题具体分析解决。在备赛过程中，带领团队成员高效分工，针对专家意见快速完成作品的修改完善和迭代升级，展现了强大的团队协作和抗压能力，具备优秀创新潜质与综合素养，展现了新时代博士生的使命感与担当精神，是品学兼优的典范。
——靳洪允教授，博士生导师
李开云博士锚定航空发动机热障涂层方向，潜心钻研，孜孜不倦，实现了材料在耐温能力、隔热能力、结合强度以及抗冲击性能等方面的迭代升级，为保障大国重器的关键安全做出了巨大贡献。同时，通过以赛促学、以赛促练的方式，提升了李开云本人以及课题组成员的专业技能和综合素质。希望她以此次评选经历为契机，继续利用产教融合、科教融汇、多学科交叉等优势，在未来的人生道路上昂扬奋进。
——唐伟老师，材料与化学学院创新创业教育专员
