1961年
云南大学物理系毕业。历任信息产业部四川压电与声光技术研究所副所长、
高级工程师,四川省委和省政府科技顾问,北京市人民政府专业技术顾问,中国惯性技术学会第一、二、三届理事,
中国电子学会会士、理事、敏感技术分会主任委员,国际电气电子工程师学会高级会员、北京专业委员会主席,
南京航空航天大学兼职教授;
北京邮电大学和信息产业部电子第十二所博士生导师,
中华全国总工会第九届候补执行委员和第十届执行委员。
60年代领先
日本两年发明锑锰锆
钛酸铅压电陶瓷,突破了一般压电陶瓷机械品质因素高机电耦合系数必然低的“常规”,获国家发明
三等奖。
70年代用该材料研制的压电
陀螺改变了陀螺由高速转子构成的传统概念,和机械陀螺相比,抗震强度和寿命分别提高100倍和1000倍以上,成为东风31号中
远程导弹和052等舰船不可替代的新型陀螺。
在航天、航空、舰船和兵器领域广泛应用,形成军工产业,2002年军工订货达4千万元,获部
特等奖和国家发明三等奖。
80年代在研制压电气流陀螺中,他在国际上首次发现“气体摆”现象,并建立了相应理论,气体摆
惯性传感器已形成一门新学科分支,产品在舰船、兵器和机器人等领域广泛应用,获2001年国家技术发明
二等奖。美国随后亦研究该类传感器,但其专利落后张3年。
1990年研制的“压电石英水平姿态传感器”和“水下机器人触(热)觉传感器”均获部科技进步二等奖和发明专利。“压电学”、“机器人技术及其应用”、“现代压电学”和“压电
晶体陀螺”等6部专著为压电惯性传感器奠定了理论基础,被
清华大学等9所高校选作研究生教材,“压电学”和“机器人技术及其应用”分别获1998和2002年
中国图书奖。
他发现“气体摆”现象,从而提出“气体摆”新原理,并根据这一原理发明了气体摆式倾角传感器和气体线加速度传感器,获2001年国家发明
二等奖。利用他发明的“锑锰酸铅压电陶瓷”研制成功的压电晶体
速率陀螺和压电射流速率
传感器等
惯性器件,在航空、航天、舰船、兵器和机器人等技术领域广泛应用。他提出“载体水平姿态改变相当于给石英晶体施加
应力,可得到水平姿态变化与石英晶体频率的关系”,并研制成功
压电水晶水平姿态传感器,已广泛用于检测和自动控制系统。他对生物压电性进行了深入研究,提出“人体由电偶极子组成,在电场作用下电偶极子转向电场方向并尚电场方向移动……”的学术观点,并根据这一观点发明的电场治疗仪能缩短骨短骨伤愈合期的1/3-1/2,治疗
陈旧性骨折、
骨不连、
软组织损伤、
颈椎病、肩时炎、
关节炎疗效显著,被誉为“
张姓治疗仪”,产品出口到德国、瑞典、
印度、
意大利、
加拿大、
新加坡、美国、
阿根廷等国家和中国香港、台湾地区。他先后获
国家发明奖等国家级奖5项,部委级科技进步奖24项,中、英、美发明专利16项。主要著作20部,其中《压电学》(上下册)获第四届全国优秀科技图书奖《机器人技术及其应用》获第十三届
中国图书奖。由于张福学教授的突出业纯绩和项献,1978年
全国科学大会授予他“全国科技先进工作者”称号,1979年国务院授予“全国劳动模范”称号,1984年国家人事部授予国家级“中青年有突出贡献专家”称号,1991年获国务院政府特殊津贴证书,2003年获“北京市有突出贡献专家”称号。