王晓刚，男，陕西蓝田人，教授，博士生导师。毕业于西安交通大学材料科学与工程专业并获博士学位。陕西省有突出贡献的专家，陕西省劳动模范。现任西安科技大学材料科学与工程学院院长，陕西省高级专家协会会员，陕西省煤转化学会常务副理事长兼秘书长，陕西省硅酸学会理事，陕西省耐火材料理事，中国颗粒学会会员，煤炭高等院校教材编审委员会委员，陕西、福建、新疆、宁夏、青海等省多家企业特聘高级顾问。
王晓刚教授多年从事先进无机材料包括矿物晶体、人工晶体、耐高温光电子材料和高温结构材料制备理论与技术研究，主持了国家重点技术创新项目、国家自然科学基金项目、国家创新计划项目和陕西、福建、宁夏、青海等省区的多项技术攻关项目、重点工业性试验项目、陕西省自然科学基金项目、陕西省重点产业化项目以及20余项与企业合作的产学研联合项目。创立了多热源多向流合成碳化物新材料理论体系，主持建立了我国唯一的矿物冶金与材料制备中试生产线，负责开发了9项新技术和新材料生产工艺，5项新技术经省级鉴定达到国际先进以上水平，获得国家发明专利的多热源生产SiC新技术已在国内推广建成12条生产线，创产值10亿余元。利用上述新技术新工艺生产的四高(高纯度、高致密、高结晶性、高均一性)SiC新材料和-SiC微分与晶须新材料，填补了国内工业生产空白，改变了国内这种材料长期依靠进口的局面。在国内碳化硅、金属镁等生产行业产生了重要影响。主持完成的双电源多热源炉生产碳化硅新技术、煤矿瓦斯绝热净化技术等3个项目，经省级鉴定达到国际领先水平。
王晓刚教授主持的项目获省部级科技进步一、三等奖3项、省级优秀教学成果二等奖1项、陕西煤炭系统优秀科技成果奖1项，获陕西省教育厅等厅局级奖励8项；申请国家发明专利9项，在国内外核心以上期刊发表论文100余篇，其中被SCI、EI等收录30余篇，出版专著4部。现指导博士生3名，硕士生13名。
电子信箱：xgwang56@hotmial.comxkboer@163.com


王晓刚教授研究方向

1、硅材料制备新技术、新产品研究
本方向主要是利用高纯天然原料制备高品质工业硅、四高碳化硅(高纯度、高致密、高结晶性、高均匀性)和碳化硅单晶的新技术、新工艺研究，主要研究内容有：多晶硅炭热还原冶炼与PVD纯化新工艺、四高碳化硅新材料制备新技术、碳化硅单晶制备新技术等。代表性项目有：多热源工业合成SiC节能提质优化理论与应用、组合电极复式炉芯冶炼SiC技术开发、多炉芯大电流冶炼SiC技术研究、低温SiC合成技术、多芯炉生产SiC新技术、粉体SiC工业冶炼技术与SiC发热元件研究、SiC晶须制备及增强镁铝合金技术、煤矸石与烟煤合成低温SiC技术研究、多芯炉制备β-SiC微粉与晶须研究、粉体SiC工业冶炼技术与SiC发热元件研制、宁夏烟煤合成SiC工艺研究等，其中四高碳化硅新材料制备的关键技术成熟，推广建成生产线13条，创产值10亿余元，获省级科技进步一、三等奖。
2、镁及其它轻金属材料冶金新技术
本方向主要是利用多热源多向流制备新材料理论体系冶炼金属镁的新工艺、新技术研究以及粗镁的高纯化和合金化工艺研究，主要研究内容有：多热源-内热式-电热法炼镁新技术的炉体结构、热源结构、发热体材料以及炉内传热、传质规律研究，炼镁工艺技术参数及其控制因素研究、原料与炉渣热进热出结构与连续式还原条件研究、余热回收利用途径及粉尘在线处理方法研究等。电热法冶炼金属镁的关键技术已经成熟，具有自主知识产权，对金属镁行业将起到革命性的变革，引领行业新技术发展方向。代表项目有：快速炼镁法成套技术开发及产业化示范(国家级)、镁还原温度场机理及制备新工艺技术研究(省部级)、多热源-内热式-电热法炼镁新技术研究(国家级)、多热源炉镁合金化新工艺等。
3、硅镁材料节能与多联产技术研究
本方向主要是针对工业硅、碳化硅、多晶硅、金属镁等材料生产过程中的能耗高、资源浪费严重、环境污染大等共性技术问题而进行生产过程的多联产、集成化研究。主要研究内容有：工业硅、碳化硅、多晶硅、金属镁生产过程的节能新技术研究、工业硅、碳化硅生产中的尾气收集技术研究、硅镁材料生产过程的自动化控制研究、硅镁材料生产过程中的余热再利用途径研究、硅镁材料生产中的料渣利用新途径研究等。本方向所涉及的工业硅、碳化硅尾气收集关键技术成熟，技术水平达国际先进，代表性科研项目有：四高SiC—CO+H2—金属镁—水泥熟料多联产技术、工业硅/多晶硅—CO—金属镁/发电多联产技术、硅镁材料冶金用新型碳质还原剂研究、Al/Mg—SiC复合材料制备关键技术、多热源SiC制造炉CO+H2气体收集技术研究、陕北神木烟煤合成四高SiC及煤气利用技术、煤新型气化-载能材料-化工品多联产理论与技术等。

王晓刚教授推广项目介绍

1、多芯炉生产SiC新技术研究
本技术以高质量无烟煤、烟煤、焦炭或石油焦炭和石英砂为主要原料，采用已获国家发明专利的多热源炉和先进工艺，生产高纯度、高密度、高结晶性、高均匀性的四高SiC新材料，以代替我国多年大量进口的高端SiC产品，并可出口欧盟、日本、韩国、美国、加拿大等国。
2、双电源多热源炉冶炼SiC新技术
本技术开发的双电源多热源炉生产SiC新技术，首次采用双电源向同一冶炼炉内供电，并在炉内用多热源发热代替传统的单热源发热，实现了高电压、大电阻、高功率因素供电，有效地利用了热能。具有电阻变化平稳、供电时间长、传热速度快、炉内温度梯度小、温场均匀、保温性能好、热效率高、气相沉积时间长、排杂能力强等特点。多热源炉生产碳化硅新工艺具有节能、低耗、高产、高质量，生产安全、粉尘少、易于避峰供电等优势。本项目所设计的小型炉平行卧置组合电极结构和大型炉平行竖置组合电极结构和相应的炉体结构，具有多功能性，炉芯可根据生产需要灵活调整其尺寸和间距，极便于炉体大型化及在原有设备上实施改造。利用该项新技术生产的SiC产品，质量优于GB304要求，深受国内外客户的欢迎。
3、碳化硅生产中气体收集及多联产技术
本技术在四高SiC新材料生产技术基础上对生产过程中产生的高纯CO+H2气体收集，并用于生产醋酸、甲醇等化工产品、发电或冶炼金属镁，形成多联产技术。其主要特点是：1）有效气体（CO+H2）含量可达92-95%以上，而目前国内外煤气化技术生产的有效气体含量最高为82%。2）转化温度大于2000℃，煤转化率为100%。3）环境协调性好，无废水、废气和废渣排放，实现无污染生产。4）投资小、工艺简单、易行，安全性有保障。5）对煤质要求不严。
4、多热源-内热式-电热法金属镁冶炼新技术
本技术通过自行发明的专利技术，在特定结构的立式真空炉内加多个发热体，利用电能对原料进行加热冶炼金属镁。具有以下优势：1）采用洁净能源加热，克服皮江法以煤、煤气或其它C、H质燃料加热时产生的大量烟尘和温室气体——CO2的污染，大大改善了生态环境。2）采用立式炉，完全可实现装卸料的自动化，降低工人劳动强度，提高生产效率，大大缩短装卸料的时间，降低由于装卸料而带来的污染；3）多个热源之间具有热场叠加性，使得热量沿热源径向传递速度大幅度提高，升温速度明显加快；热源之间的热场叠加和屏蔽作用使还原炉内温度梯度变小、热场更趋均匀，热效率明显提高。4）可通过调整炉内发热体的结构和材质，实现多个发热体的不同功率供电，生产适应性强。5）整个炉体由反应仓和储渣仓构成，且彼此相通。储渣仓起余热回收和冷却料渣作用，可最大限度的减少热量损失，节能降耗和增产效果显著。
5、电致发热多孔SiC陶瓷制造技术
本技术制造的多孔陶瓷，其最大特点是具有电致发热功能，因此具有良好的加热、过滤、和再生功能，可应用于熔融金属的过滤，化工废气、废液的过滤净化、包括汽车尾气在内的各种油、烟气的净化，流体加热、家庭洗浴器用暖气包、催化剂载体等多方面。
多芯炉生产SiC新技术研究和双电源多热源炉冶炼SiC新技术研究分别于2000年和2002年于宁夏北方碳化硅公司和青海芳盛磨料公司工业化试验成功投入使用，这两个项目集中体现了多热源多向流体系制备新材料理论的新颖性和成熟性，项目主要内容包括了多炉芯单/多电极结构、炉芯结构、炉芯间距、炉芯材料、表面负荷等工艺参数、供电方式、供电制度等。针对这些内容开展了包括基础理论、实验研究，产业化推广等大量工作，历时11年，成功开发并大面积推广应用了多芯炉生产SiC新技术和组合电极复式炉芯冶炼SiC技术，国内建成生产线13条，包括石嘴山市北方碳化硅有限责任公司生产线、青海方盛磨料磨具有限公司5条生产线、乌鲁木齐力源碳化硅有限责任公司生产线、伊犁伊能电力实业(集团)有限责任公司碳化硅生产线、西安众鑫特种材料有限公司碳化硅生产线、陕西西科博尔科技有限责任公司生产线、宁夏金旌公司碳化硅生产线、内蒙乌兰集团SiC生产线和福建东方磨料公司碳化硅生产线，这些生产线SiC产量占我国产能的1/6，目前已创产值10亿余元。这两项新技术与传统技术相比具有明显的节能减排、高质高产生产安全等优势，节能10%以上，一级品率提高30%以上，单炉产量提高2～3倍，实现了SiC生产尾气(以CO为主的气体)的收集和利用，大幅度减少了有害气体的排放，提高了资源利用效率，为碳化硅产业的多联产提供了保障，增强了产品市场竞争力，从根本上提升了我国碳化硅产业的科学技术水平。

王晓刚教授学术及科研成果简介

一、省部级科技进步奖
序号
项目名称
奖励级别和名称
获奖时间

1
陕西省韩城矿区瓦斯灾害的预测及防治措施研究
陕西省科技进步三等奖
2003年

2
双电源多热源炉生产SiC新技术
青海省科技进步三等奖
2003年



二、主要专利
序号
专利名称
授予单位
专利号
时间

1
SiC合成炉气收集系统及气体收集方法
国家知识产权局
ZL**7.5
2008

2
SiC合成炉气体收集装置
国家知识产权局
ZL**6.3
2008

3
内热式－多热源－电热法金属镁还原炉
国家知识产权局
ZL**1.7
2007

4
多热源－电热法冶炼镁装置及工艺
国家知识产权局
ZL**0.3
2007

5
冶炼碳化硅的多炉芯炉及其生产碳化硅的方法
国家知识产权局
ZL**.X
2004

6
一种碳化硅晶须和微粉的工业制备方法
国家知识产权局
ZL**
2003



三、近年承担的科研项目
序号
项目来源
项目名称
经费（万元）
项目号或时间

1
国家科技支撑计划项目
镁冶炼节能降耗减排关键技术的研究及产业化—多热源内热试验炉工艺及装备的研究
268
2008-2009

2
陕西省13115重大创新工程重大科技专项
β-SiC微分和晶须新材料及其生产技术
40
2007-2009

3
陕西省重大创新工程重大科技专项
碳化硅微分和晶须新材料
50
2007-2008

4
宁夏华源金属镁公司
内热式多热源冶炼金属镁新技术
180
2006-2008

5
陕西知识产权局
一种碳化硅的生产新方法
5
2006-2007

6
西安市经贸委
碳化硅合成新技术
15
2006-2007

7
省科技厅攻关项目
SiC生产过程中一氧化碳的回收与利用
4
2003-2006

8
省科技厅攻关项目
宁夏烟煤（灵武）生产碳化硅工艺研究
4
2003-2005



四、专著和规划教材

著者
类别
著作教材名称
出版社
出版时间

王晓刚
专著
粉体工程手册
冶金工业出版社
2005年

王晓刚
专著
韩城矿区瓦斯预测与防治
陕西科技出版社
2002年

王晓刚
专著
碳化硅合成理论与技术
陕西科技出版社
2001年



五、论文　

序号
论文名称
发表期刊
发表时间
收录情况

1
电热还原法制备富含一氧化碳煤气研究
中国矿业大学学报
2007.09
EI

2
电致发热多孔碳化硅陶瓷的绝缘涂层
硅酸盐学报
2007.03
EI

3
多热源合成SiC合成炉温度场变化规律的模拟与计算
无机材料学报
2005.01
SCI，EI

4
电致发热SiC多孔陶瓷制备工艺与性能研究
硅酸盐通报
2004.12
EI

5
InvestigationonSuperpositionRuleandInfluencefoMulti-Thermal-SourceTemperatureFieldonsicSynthesizing
Keyengineeringmaterials
2004.11
SCI、ISTP

6
影响SiC泡沫陶瓷浆料性能的主要因素研究
西安科技大学学报
2004.06
7
多热源SiC合成炉内CO气体参数实验
长安大学报
2004.05
SCI

8
StydyonruleoftermperaturefieldRuperpositionandpropertiesofSicSynthesizedbyMulti-heatsourcestechnology
TheThirdChinaInternationalConferenceonHighperformanceCeramics
2004.05
9
用劣质原料掺加粉煤灰试制高级陶瓷研究
硅酸盐通报
2003.06
10
SiC微粉在水介质中的分散研究
西安科技大学学报
2003.04



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