【编者按】在科技强国的征程中，青年科研工作者始终是突破关键核心技术、驱动产业升级的中坚力量。季华实验室李小兵研究员，以国家需求为导向，深耕钛铝材料领域，攻克了轻质高强合金材料工程应用的关键难题，实现了从基础研究到产业化的跨越式突破。研发的新型钛铝合金让我国跻身全球少数掌握该技术的国家行列。这一成果的诞生，既是科技工作者勇攀高峰的缩影，也为我国高端装备制造业的自主可控注入了强劲动能。在五四青年奖章的荣誉背后，我们看到的是一代青年科研人将论文写在祖国大地上的担当与智慧。
李小兵现任季华实验室材料科学与技术研究部副主任、党支部书记。重点围绕钛铝合金、先进不锈钢等国家关键战略结构材料的研究与应用开展系列工作。2025年，李小兵荣获佛山青年五四奖章个人荣誉。
攻克关键难题
引领TiAl合金材料技术创新
2021年5月，李小兵一行5人以人才引进的方式加入季华实验室，专门从事钛铝（TiAl）材料基础与技术创新的研究工作，并获得广东省科学技术厅“轻质高强TiAl材料”项目的资助。该项目着眼于我国先进车辆、低空经济等高端装备使用的内燃机对轻量化、耐高温金属结构材料的迫切需求，攻关钛铝材料在工程应用中存在的承温不足、热加工困难、制造成本高等难题，旨在实现国产钛铝合金材料工程应用的技术突破。
经过近四年来的科技攻关，李小兵带领团队围绕所负责课题存在的诸多难点、重点问题，相继取得了一系列原创性科研成果和技术突破。例如，开发出了承温达700-800℃、易热变形、低成本的系列新型TiAl合金，其中所研制的低成本、易热变形TiAl合金被国际刊物《金属杂志（JOM）》高温合金专栏主编Benjamin Adam教授（美国俄勒冈州立大学）认为超越了一些传统可用的TiAl合金（JOM,Vol.74,No.9,2022,p3273-3275）。有关TiAl合金成分设计、组织性能调控等方面的相关成果发表在Corros. Sci.、J.Mater.Sci.Technol.、Mater. Sci. Eng. A等多个金属材料顶级期刊上；创新出了TiAl合金低成本锻造、轧制、挤压技术。
在此基础上，集成出TiAl合金气门低成本、短流程的成形制造技术，制备的杆径为ᵠ8.0mm、ᵠ5.4mm、ᵠ3.9mm 的多种型号TiAl气门通过了主机厂的装机和路试考核测试，并在EDT02、EFR03等多个型号的高转速摩托车发动机领域实现工程应用（我国民用领域首例），分别实现摩托车发动机最高转速12000r/min和16000r/min的重大突破，解决了我国高转速摩托车发动机排气门无材可用的现实问题。这一突破性创新成果也助使我国成为继美国、日本后第三个实现钛铝合金工程应用的国家，从而奠定了我国在钛铝这类战略性关键金属材料的国际地位，满足了我国航空航天、车辆交通、低空经济、海洋船舶等装备产业的需求。
▲热挤压成形TiAl气门样件实物图
开展成果转化
打通科研与市场的“最后一公里”
在高转速摩托车发动机领域，使用ᵠ3.9mm杆径TiAl气门的500RR型摩托车已于2025年3月15日由重庆张雪机车工业有限公司首次发布，预计在2025年8月单月订货量达20000支。目前，系列科技成果已在佛山市南海区注册成立了广东季华钧泰新材料有限公司（注册资金1000万），公司获得了2023年度佛山市高新区高技术产业化创业团队项目的资助。目前公司正在洽谈首轮投融资，预计于2025年8月完成产线搭建，旨在推动新型钛铝材料发动机气门在2025年实现规模化量产，切实打通科技成果从实验室到市场的新路径。
多领域发力
展现青年科研人员综合影响力
扎根佛山的四年间，李小兵团队不仅实现了科研成果从1到N的快速落地，个人的成长发展也得到了更广阔的舞台。李小兵先后入选了“广东特支计划”科技青年拔尖人才、广东省材料研究学会青年科技奖，佛山市科技先锋奖等荣誉。目前担任工信部相关专项会评专家、国家/广东省自然科学基金函评专家、广东省材料研究学会第五届理事会理事、佛山市青年联合会第十一届委员会委员/科学技术界别主任，以及《稀有金属材料与工程》《中国冶金》《铸造技术》《材料研究与应用》等期刊的青年编委。同时，相继受邀在国内外钛铝合金权威学术会议上做大会、主题邀请报告20余次，包括第七届国际钛铝研讨会（2023年）、第十四届世界钛会（2019年）、第四届国际γ-TiAl会议（2019年）、第四届国际金属材料与加工研讨会（2018年），以及第九届（2023年）、第十届（2024年）金属间化合物研讨会（大会邀请报告），第十九届全国钛及钛合金学术交流会（2024年，主题邀请报告，担任金属间化合物分会副主席，优秀学术论文），第十四届全国高温腐蚀与防护研讨会（2025年，特邀报告），2024年涡轮技术大会（邀请报告），中国材料大会2022-2023（2023年，邀请报告，优秀学术报告）。该同志还担任佛山市委、南海区委宣讲团成员，曾受邀参加广东省委宣传部主办的“建设现代化产业体系，推进高质量发展”主题宣讲以及佛山市“南海有理”理论宣讲大赛，相关成果在广东卫视、南方日报、广州日报、羊城晚报、珠江时报、科技与金融、佛山市新闻传媒中心等媒体进行了公开报道。
▲李小兵受邀参加“建设现代化产业体系，推进高质量发展”主题宣讲
从实验室的潜心钻研到市场化的落地应用，李小兵团队以“十年磨一剑”的韧劲，打通了钛铝材料产业化的“最后一公里”。科技创新与产业需求的深度融合，是推动高质量发展的生动实践。未来，随着广东季华钧泰新材料有限公司的产线落地和规模化量产，这一“硬核”科技成果将惠及航空航天、低空经济、高端交通装备等更多领域，助力中国制造向中国“智”造迈进。更多的季华青年将进一步在关键核心技术攻坚中勇担使命，为科技强国建设贡献青春力量。
