张沛霖，核材料科学专家，1917年12月27日生于山西平定。两岁失怙，母亲节衣缩食，供他上学。1933年初中毕业，考入太原进山中学高中。张沛霖学习成绩优异，兼得山西省和进山中学两项奖学金得以维持学业。1936年同时被北京大学地质系和唐山交通大学矿冶系录取。他选择了后者。卢沟桥事变后，张沛霖随平津流亡学生于1937年冬到西安，考人西安lI缶时大学。不久该校迁至城固，定名为西北联合大学，后又分出西北工学院。他在该院矿冶系冶金组学习，直到毕业。
        1940年秋，张沛霖毕业后到云南安宁资源委员会云南钢铁厂就业，从事炼铁工作。他利用业余时间刻苦攻读，于1944年考取第八届中英庚款公费留学。1945年，张沛霖进入英国雪菲尔德大学冶金学院深造，研究钢的冷加工和氢在钢中的行为。于1949年初获得博士(Ph．D)学位，并获得该校冶金研究布仑吞(Brunton)奖章和奖金。随即继续在该学院从事研究工作。
        中华人民共和国成立后，张沛霖于1951年春回北京，参加中国科学院金属研究所的筹建工作，任研究员。金属研究所在建所初期，面向国家的冶金工业建设，以研究钢铁冶炼过、程和提高钢质量为主要方向。张沛霖在科研与生产结合和培养来所大学生的科学素养等方面，作出了重要贡献。1956年参加了我国12年科学规划。1959年任金属所副所长。到50年代末期，实验室已具有一定规模，任务日益扩大。这时，国防建设中新技术的发展开始列入重要工作日程，张沛霖参与了金属研究所的主要研究方向转向发展新材料、新技术和相应的新测试方法的决策。使所里的主要工作直接服务于国防建设。我国核武器、超音速飞机、人造卫星、核潜艇等研制所取得的成果，都有金属研究所在材料研制方面的贡献，同时成长了很多高水平的材料科学专家。
        1958年，第二机械工业部副部长兼中国科学院副秘书长钱三强商请金属研究所研究铀冶金和核材料。金属研究所为此成立了两个研究室，分别由李薰和张沛霖主持。自1958年起，张沛霖便致力于核材料科学的研究和发展。
        1962年底，张沛霖调到北京，先后担任第二机械工业部(核工业部、核工业总公司)冶金方面总工程师，核燃料局总工程师、部科技委常委、总公司科技委高级顾问。张沛霖在发展核材料事业方面全心全意，数十年如一日，做出了卓越的贡献。他是我国铀、钚冶金和核燃料元件等科学技术的开拓者和学科带头人之一。1980年，他被选为中国科学院学部委员(现称院士)。他曾任中国核学会核材料学会第一、二届理事长。1985年获国家发明二等奖、国防科技成果特等奖及国家科技进步特等奖。
        原子弹的核心部件铀235制件的研制工作在张沛霖的技术指导下，实现了有特色的铸造工艺，从而解决了铸造缺陷，得到均匀致密的铸造部件，满足了当时试验的需要，也为以后的工作开辟了技术途径。张沛霖在原子弹、氢弹核材料的研制中作出过多方面的贡献。
        张沛霖在指导生产堆燃料元件的技术攻关中，直接参加并组织了铀棒与包壳的结合层的研究。其中突出的问题是铝一镍一铀结合层的金相组织、相组成与热压结合工艺过程参数的关系，以及与结合强度的关系。在他的指导下，很快弄清了结合层的金相组织，使工艺取得了确切的科学依据，为生产堆燃料元件顺利投产创造了条件。 后来，他又指导了对生产堆铀元件棒的制造工艺的改革。他组织测定了各种轧制状态下的织构分布，以及不同淬火条件下的残留织构分布和长大指数(growth index)的分布，预计了在堆内辐照的行为，确定了新的工艺制度。经堆内辐照试验和以后堆内的大量使用，结果都证明新的轧制一淬火组合工艺是可行的。改革的成功，不但使生产操作条件显著改善，而且金属利用率大为提高。
        为了研制开发核潜艇的燃料元件，张沛霖组织中国科学院金属研究所安排两项研究课题：二氧化铀的烧结和锆合金的电子束焊接，并亲自参加和指导。当燃料元件的全部研制工艺转人工厂投产时，他又在现场指导，并参加其中关键项目的试验，严把质量关。整个工作以罕见的速度和质量获得成功，核潜艇燃料元件在运行过程中尚无破损事故。
        大型高通量工程试验堆燃料元件的制造工艺，难度很大，需要研究开发的问题很多。国际上常用的是板型元件，我国采用薄型多层套管元件。后者虽然设计上有明显的优点，但制造上难度极大，先后用了近5年的时间才完成从预研到定型生产的全过程。这种元件是6层薄壁套管式，每层套管都由铝一铀合金燃料与内外包壳共挤压而成。其中问题之一是燃料管坯的制备工艺路线。经过大量试验，张沛霖确定采用离心铸造铝一铀合金管坯的方法。结果证明，经挤压成型后的燃料管，并不发生原来所担心的因离心铸造而产生铀的偏析。采用这种离心铸造工艺，既可缩短工艺流程，又可节省投资。这种元件的其他问题，如带筋的燃料管整体共挤压成型的问题，非均匀体的燃料管的校直问题等，在张沛霖的、组织指导下，先后得到解决。工程试验堆运行20余年，证明燃料元件的制造质量可靠。这使我国研究型反应堆的燃料元件技术跻身世界先进行列。
        为建设我国第一座核电站一秦山核电站，张沛霖投入核燃料元件的研制工作。在他的积极支持和领导下，在国内开展了燃料组件的研究、试验试制和堆内辐照考验等工作，以自己科研成果和生产经验为主，并引进必要的国外先进设备，建成了新的生产线，使生产技术水平大幅度提高。至1990年夏，完成了秦山核电站第一炉燃料组件的全部生产任务。秦山核电站优良运行业绩表明燃料组件的质量是上乘的。
        张沛霖经常深人实际，剖析急待解决的问题，从技术上进行指导，而且善于预见。例如在60年代后期，他就注意到二氧化铀芯块的微观结构与密实化的关系以及表面吸附水分等题。他还根据国际上燃料元件发展过程中出现过的问题，不断提出十分中肯的防范意见和建议。我国核电事业得以稳步发展，开拓前进，张沛霖是有卓著功劳的。