10月15日,郑州大学中心体育馆掌声雷动。在中国国际大学生创新大赛(2025)中,我院"焱焰科技"团队凭借"国际领先碳化物高熵陶瓷复合材料"项目,从全球619万个参赛项目中脱颖而出,斩获高教主赛道本科生创意组金奖。这枚金牌创造了双重历史:既是学院建院以来首个国创赛金奖,也是学校2025年唯一的国创赛金奖,标志着学院在创新创业教育领域取得重大进展。
一、硬核成果:技术突破填补空白,创新实力彰显价值
“焱焰科技”团队研发的高性能碳化物高熵陶瓷复合材料,实现了关键技术突破——成功打破国内极端领域现有热防护材料2800℃的耐温极限,精准填补2800℃~3000℃区间的技术空白,为航空、核电等领域高端热防护材料的国产替代提供重要支撑。
该材料由Ti、Zr、Hf、Nb、Ta五种过渡金属与碳源通过创新工艺制备而成,粉体平均粒径仅9nm,处于国际领先水平。截至目前,项目已拥有五项国家发明专利、一项软件著作权,并发表七篇SCI Top论文,技术实力与创新价值获得行业高度认可。


团队制备材料场景
二、淬炼之路:跨学科协同攻坚,层层突围终摘桂冠
这支由13名本科生组成的跨学科团队,汇聚了材料、物理、机械、国贸等多专业学子,形成技术与商业互补的独特优势。在500多个日夜的奋斗中,团队兼顾学业与竞赛,课余时间完成大量工艺优化实验、撰写数万字材料,昼耕课堂、夜研实验,周末假期全力攻关,备赛冲刺阶段更通宵达旦打磨技术参数。
研发途中,团队曾面临材料致密度和力学性能不达标等难题,他们深入分析根源,锁定前驱体配比与烧结工艺参数问题,结合热力学原理重新评估元素扩散行为和相稳定性,通过持续优化实现技术突破。跨学科协作中,指导老师杜斌教授组织制定统一术语表与知识框架,物理专业成员拆解复杂概念、国贸专业成员开展市场分析,实现“1+1>2”的协同效应。



团队制备材料场景
赛事征程上,团队一步步稳步突围。
校赛初露锋芒。今年5月,在校级选拔赛中,"焱焰科技"项目凭借其创新性和技术深度获得评委一致认可,在校赛中脱颖而出。

团队校决赛答辩合照
省赛斩获季军。8月2日-4日,在广东省省赛中,团队与全省百余所高校的顶尖项目同台竞技。面对强劲对手,团队成员不断完善项目方案,最终斩获金奖。并在冠军争夺赛中荣获全省季军,成功拿到国赛入场券。

团队省赛合照

团队参加省冠军争夺赛照片
国赛巅峰对决。10月12日-15日,国创赛全国总决赛在郑州大学举行。本届大赛共有来自国内外161个国家和地区5673所学校的2443万人次报名参赛。面对来自顶尖高校的4720个入围项目,团队顶住压力,凭借扎实的技术积累和出色的现场表现征服评委,最终斩获金奖。
决赛现场,项目负责人程汉威从容自信地向评委阐述:"我们的技术能打破国外垄断,实现航空、核电等领域高端热防护材料的国产替代,精准契合国家战略与行业刚需。"

团队国赛合照
三、成功密码:导师引航+育人生态,筑牢创新发展根基
团队的突破性成就,离不开导师的科学引领与学校的育人支持。第一指导老师杜斌副教授始终坚持“问题导向”培养模式,引导学生将物理与材料科学知识深度融合到实践中,鼓励从物理机制角度分析核心问题,常教导团队“失败的数据比空白的记录更有价值”。在前驱体制备失败时,他带领团队冷静分析,发现溶胶体系稳定性不足的问题,通过优化配比意外获得更稳定的微观结构,助力技术突破。


杜斌老师指导团队实验
同时,这枚金奖也是学院长期深化专创融合教育改革的重要成果。近年来,学院系统构建“以研促创、以赛促学”的培养模式,将学科前沿与产业需求融入育人全过程,有效打破专业壁垒,激发学生创新潜能与实践能力,为跨学科协作、科研实践提供了优质平台,此次突破充分印证了该培养模式的显著成效。
获得国赛金奖只是新的起点,“焱焰科技”团队已明确后续发展方向,计划继续围绕先进陶瓷领域深入研究,推动实验室成果向工业化生产转化,让创新技术真正应用于国家高端材料产业发展。
从理论的微火到实验室的星火,再到赛场上的荣光,这支年轻团队以专业为锚、以探索为帆,用500多个日夜的坚守与拼搏,诠释了“敢闯会创”的拼搏精神与追求极致的执着。他们的成功不仅为我院创新创业教育提供了宝贵范本,更将激励更多学子打破专业围墙,在科技创新赛道上勇毅前行,让青春在服务国家需求中绽放光彩。