华南师范大学信息光电子科技学院教授，博士生导师
中国光学学会激光加工专业委员会副主任
广东省激光行业协会副会长
广东省机械工程学会增材制造学会副会长
广州光学学会理事长
广东省微纳光子功能材料和器件重点实验室副主任
广州市特种光纤光子器件重点实验室副主任
广东省教育厅广东激光加工技术产学研结合示范基地主任
广东省联合培养研究生示范基地主任
主要研究方向：激光制备功能材料理论与技术的研究；激光精密焊接技术及应用开发；激光增材制造技术的研究，激光微纳制造应用基础理论和技术的研究。主持或参与了国家863计划、广东省、广州重大专项等课题20余项，发表研究论文60余篇，申请专利16件。指导博士、硕士研究生40余名。
随着科学技术的高速发展,制造业中先进制造技术所占比重越来越大。激光制造技术是新兴的制造技术,其理论和应用领域都在不断的发展完善中，已经成为一定工业规模的高技术产业。华南师范大学张庆茂教授及其团队，多年来从事激光先进制造技术的研发和应用工作，在激光制备功能材料理论与技术、激光精密焊接技术及应用开发、激光增材制造技术、激光微纳制造应用基础理论和技术的研究等方面研发成果出众。近日，《机电工程技术》编辑部对张庆茂教授及其研发团队进行采访，现把采访内容整理刊登。
张教授和他的“激光先进制造团队”
张教授其激光先进制造团队现有8人，特聘顾波博士、吕启涛博士为教授，已培养硕士、博士研究生70余人，培养博士后6人。在我国著名光学专家刘颂豪院士的指导下，团队自20世纪80年代开始，瞄准国家重大需求和区域创新，开展激光先进制造应用基础理论和技术的研究，推进激光先进制造技术的应用。2007年获批建设广东省教育厅《广东激光加工技术产学研结合示范基地》。依托基地，先后在广州、深圳、东莞建立了激光精密焊接、精密切割、非金属材料加工等研发中心。
激光先进制造团队依托广东激光加工技术产学研结合示范基地，在国家211工程、中央财政专项、广东省创新强校工程和广东省高水平大学建设资金的支持和企业的捐赠下，目前团队拥有多波段皮秒、飞秒加工系统、高功率YAG激光焊接系统、光纤激光精密切割系统、光纤激光打标系统、紫外激光打标系统、绿激光打标系统、激光3D打印系统等多台套设备，满足了开展基础研究和产业化示范的需求。同时，搭建了超快激光制造平台，开展了超快激光器的研究工作。已建成广东地区规模最大、加工种类最齐全的激光加工产学研示范中心，可进行激光加工技术示范，以及激光加工设备和加工工艺的开发，承担本科生、硕士生、博士生和博士后的培养，在激光加工技术产学研结合方面起到了很好的示范作用。与广东省科学院、广州市光机电技术研究院、大族激光科技产业集团股份有限公司、广州瑞通千里激光设备有限公司等建立了紧密的产学研合作关系，建立了广东省研究生联合培养基地和本科生的订单式人才培养基地。团队成员的科研与教学、人才培养工作，支撑了广东省微纳光子功能材料与器件重点实验室、广东省微结构光纤与器件工程技术研究中心、广州市特种光纤光子器件与应用重点实验室的建设。
通过与广东省内激光企业的紧密合作，解决了若干关键技术和培养了一批企业急需的人才，推动了广东省激光企业的发展和提升了竞争力。团队与合作单位共同承担国家重点研发专项、广东省重点项目、广州重点向等项目，推动了激光先进制造技术的应用。在产学研结合方面，与企业开展紧密合作，先后建立了大族工业激光技术研究院、广东省工业超短脉冲激光技术企业重点实验室等省级平台。
作为激光先进制造技术的研究与推广应用单位，积极参与国家和省、行业标准的制定，2008年参加全国专业标准化技术委员会。作为全国光辐射安全和激光设备标准化技术委员会激光材料加工激光设备分技术委员会成员，参加了一系列标准的制定。作为主要承担单位与深圳市大族激光科技股份有限公司、深圳市标准技术研究院、合作完成了广东省地方标准《高功率光纤激光切割机通用技术规范》。
张教授及其团队形成特色的研究方向
一、基于高能束的金属基功能材料制备与表面强化技术
张教授介绍，这项技术针对复杂工况条件下，关键零部件的磨损、疲劳等失效形式，利用高能束，开发原位析出颗粒增强梯度功能金属基复合材料并应用于表面强化，解决材料强度高、韧性差的问题，应用于模具修复、内燃机关键部件的修复、活塞环的表面强化，可显著提高零件的服役寿命，具有显著的经济效益。张教授指出这项技术重点研究了高能激光束作用下，颗粒增强梯度功能金属基复合材料设计的原理及组织演变的机理，高载荷条件下，涂层失效的形式及机理。
二、基于激光束的焊接技术的研究与开发
张教授介绍这项技术分别基于金属材料和脆性材料研发。基于激光的金属材料的焊接技术，主要开展了不锈钢、铝合金、钛合金以及铜合金等同种或异种材料的焊接。重点研究内激光焊接的工艺技术、缺陷产生的机理、组织与性能控制的技术。探索了异种材料焊接的工艺控制技术及组织演变规律。其中开发的不锈钢、铝合金焊接工艺技术及装备，在新能源汽车、灯饰行业等获得应用。
关于基于超短脉冲激光的脆性材料的焊接技术，张教授继续介绍，这项技术系统开展了基于超短脉冲的玻璃、陶瓷、硅等材料的同种与异种材料的焊接，重点揭示超短脉冲激光焊接的机理及性能评价、控制技术。形成了超短脉冲激光焊接的预处理技术、工艺技术、评价技术等。
三、激光增材制造技术的研究
这项技术，针对激光增材制造组织与性能不均匀和稳定性差的难题，重点开展了激光与物质的相互作用规律，系统分析在激光作用条件下，组织与性能演变的规律。张教授说，这项研究开展了后续处理技术对组织性能的影响规律，探索了不同工况条件下，腐蚀、疲劳、冲击等条件下，材料的失效形式及改善的方法。
