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科学家、两院院士师昌绪:献身科学 让祖国强大起来

发布时间:2016-03-13
    知识分子是中国的“筑梦者”,历史上为中华民族描绘了壮丽的画卷,引领社会前行。今天在实现“中国梦”的时代足音中,且听听各行各业的知识分子讲述他们奋发有为的梦想故事,勾勒心中五彩缤纷的未来图景。本报今起推出“知识人·中国梦”专栏,敬请读者关注。

 

    我的中国梦,始自家国离乱的残酷现实,以及让祖国强大起来的强烈心愿

 

    我出生于河北省农村的一个大家庭,四世同堂、诗书传家,全家有40口人,这样的家庭培养了我勤劳、包容性强的性格。上世纪三四十年代,军阀混战、日寇入侵,我立下“强国之志”——让中国强盛起来。这个志向一直激励我前进,至今不改。

 

    基于实业救国的考虑,我读大学时,选择读采矿冶金工程。1948年,我留学美国,转而攻读冶金与材料。

 

    我的中国梦,发酵于对故土的牵挂和对民族强盛的渴望

 

    上世纪50年代初,美国政府阻挠中国留学生回国,作为积极分子,我经过艰苦斗争,于1955年回到新中国的怀抱,那年我37岁。

 

    回国的历程简直就像一场战争!在麦卡锡主义猖獗的时代,只要发现你亲共,就会遭到迫害,我们那时在美国给周恩来总理写信,主要出于为了实现强国之梦。

 

    那时,我在美国的工作比较顺利,也取得了一些成就。我的硕士课题是真空冶金,博士研究的是半导体化合物,这在当时都是科学技术的前沿。读完 学位以后本打算立即回国,无奈朝鲜战争爆发,美国政府阻挠中国留学生回国。1952年在麻省理工学院做了一名研究助理 (Research associate),主持军用飞机起落架用超高强度钢的研究课题,从此便被列入了被禁止回国的35名中国留学生黑名单。根据我们的 研究结果,开发出300M钢,广泛应用于飞机起落架,该材料在上世纪80年代也推广到我国。

 

    虽然在美国生活安定,又取得了一定成就,但是这一切都不能阻挡我回国效力的决心。“在美国,我是可有可无的人;而我是中国人,祖国需要我,所以,不顾任何阻挠一定要回到中国。”我对麻省理工学院的一位大教授说。

 

    我的中国梦,融进了高温合金铸造这一航空发动机涡轮叶片新领域

 

    回国后,我被派到当时生活比较艰苦的位于沈阳的中科院金属所,从事金属材料的研究与开发,一干就是30年。高温合金是航空发动机最关键的材 料。当时一般都是采用变形合金作为涡轮叶片,因为铸造合金容易产生缺陷,一旦发生断裂就会机毁人亡。但是铸造合金也有很多优点,所以结合金属所的实际情 况,我们于1959年开始了铸造合金做涡轮叶片的研究,并取得创新成果。

 

    1964年我国自行设计的超音速歼击机问世,而合适的航空发动机却没有着落。当时航空部在沈阳召开研讨会,讨论航空发动机的方案,大家一筹 莫展。北京航空研究院负责材料与工艺的荣科总工程师大胆提出采用空心涡轮叶片。那个晚上,荣总为此来到了我家。我不懂什么铸造空心涡轮叶片,他说美国有, 英国人试了多年,却因为铸造高温合金性能不稳定而裹足不前。我们了解情况后还是毅然把任务接了下来。金属所一位党委副书记作为政委,组织全所100多人, 与发动机设计所和生产厂通力合作,克服了很多困难,从实验室到试车、试飞,直至在工厂批量生产,仅用了一年多。

 

    以上工作使我国航空发动机涡轮叶片上了两个台阶,即从变形到铸造,从实心到空心;同时,也带动了全世界铸造气冷涡轮叶片的发展。1963 年,我参加国际蠕变学术会议,会后到著名的罗罗公司(Rolls-Royce Co.)去参观。在座谈会上,该公司总工程师强调:铸造高温合金不能做涡轮 叶片,因为性能不稳定。上世纪80年代,该公司总设计师胡克教授来中国访问,荣科把他带到沈阳。当他看到我们采用了铸造空心涡轮叶片,不无感慨地说:“单 凭看到这一成果,我就没白来中国一趟。”不久,他们也开发了铸造高温合金气冷叶片,紧接着前苏联也开发了相关技术。目前,全世界先进航空发动机都采用了铸 造高温合金。我们那时是多晶,冷却效果只有100℃;而今发展为柱状晶、单晶,冷却效果高达600℃-700℃。不过,中国毕竟做出了一项具有开拓性的工 作。

 

    为实现中国梦,我82岁时领衔挑战“高强度碳纤维”

 

    聚丙烯腈高强度碳纤维是上世纪60年代初日本人所发明,10年后大规模应用于飞机和导弹。中国起步也不晚,但只停留于实验室阶段。1975 年,时任国防科委主任张爱萍召开全国性会议(7511会议)进行了全面部署。此后,计委、科委、国防工办又多次召开会议,一直到2000年也没生产出可供 批量使用的碳纤维,863计划和973计划也都没列项,大家对能否攻克碳纤维这个难关失去了信心。

 

    2000年,出于科学家的责任感,我和曾经从事碳纤维管理工作的李克健商量,碳纤维的事不能不抓。于是,我们召集专家、政府部门和使用部门 召开多次会议。最后,我写信给江泽民同志,不久,碳纤维被列为国家863计划的一个专项,拨款1亿元。作为首席顾问,我出了不少主意,最主要的是改变了拨 款机制——不是把资金分发到相关单位,而是集中使用,形成“国家队”。最后,我总结了16个字:随机取样、集中测试、数据公开、优胜劣汰。没有半点虚假和 人情,用了5年时间,T300碳纤维过关,批量生产立足于威海的一家民营企业,国家给予优惠贷款,建立了一条50吨的生产线,后来又扩大到千吨,满足了我 国歼击机、直升机和大运输机的应用需求。另外,在科工局的支持下,导弹所需碳纤维也过了关。

 

    军用碳纤维过关以后,民用碳纤维企业如雨后春笋,产能过剩且能耗高,在国际上并无竞争力。为此,我也曾召开过多次战略研讨会,并上书中央说 明情况。军用碳纤维过关以后,日本碳纤维会大幅降价,为此我写信给军委领导,一要求国家继续扶持,二要求我国军用碳纤维不要走回头路,坚持采用国产碳纤 维。最后,总装回复同意了我的意见。

 

    为实现中国梦,我不断为国家航空工业的发展提建议,并得到采纳和实施

 

    1983年,当我到沈阳航空发动机厂参观,了解到我国有制造大推力发动机的能力时,便上书给国务院领导,建议“加速研制大推力航空发动机, 为21世纪的到来做准备”。后被批转到“国家科技领导小组”,此后召开了多次座谈会,后来将其列为我国航空发动机研究的重点。十几年后该发动机投产,就是 今天已批量生产的“太行”。2010年,该项目获国家科技进步特等奖。

 

    1994年,有资深专家提出要研制150座以上干线飞机,时任国务委员宋健批转中国科学院技术科学部,要求“对项目进行研究,并提出意 见”。作为技术科学部主任,我组织20多位院士和专家进行了现场考察和认真讨论,认为干线飞机已形成了国际垄断市场(空客和波音);当时我国经济刚刚开始 腾飞,财力不足,技术储备也不足,特别是国际适航证难以取得,于是建议加速支线飞机的研制,就是当今在上海投产的ARJ-21。

 

    2003年,我国启动“国家中长期科技发展规划纲要”的制订工作。在国务院政策研究室和国家科委的支持下,上海飞机制造公司在科委会议室提 出要恢复“运10”的制造。“运10”基本与波音707相似,但得到了美国生产许可,并有自主知识产权。“运10”研制成功后,曾多次飞北京,也飞到拉 萨,后来遗憾下马。在讨论过程中,我提出与其提“运10”,不如提“大飞机”,因为大飞机包括运输机、特种飞机(加油机、预警机等),是保护边疆和南海所 急需,也可用于救灾。最后落实的情况是:大运输机与大客机共同列为大型飞机——“运20”便是在这个背景下出炉的。

 

    获得2010年度国家最高科学技术奖后,中央领导同志问我,为什么我国航空发动机上不去。我回答说,几个月后我给您写一个报告,说明原因并 提出对策。经过上百名院士和专家半年多的讨论和调研,最后国家在已确定的16个科技重大专项外,又加入了一个“航空发动机和燃气轮机”重大专项。

 

    为实现中国梦,我一直为国家材料科学技术的发展出谋划策。最近,“建立我国新材料体系”的建议被列为国家科技重大专项,成为17个重大专项外的又一个重大专项

 

    根据有关资料,我国关键新材料的自给率只有14%。新材料是高端制造业的基础,也涉及国防,因此必须得到健康发展。我向中央写报告,不但阐明新材料的重要性,还提出发展新材料产业的机制,因而得到批准,现在正在实施论证阶段。

 

    我这个人的特点是:平等待人,随遇而安,善于吸收别人意见,能充分发挥别人的作用。虽然不聪明,但很勤奋,95岁了,仍坚持每天工作8小 时。最近,听说中国科协和中科院有一个科普讲座,我自告奋勇,做了一个多小时的报告——“材料与社会”。95岁的年龄,虽然还没糊涂,但从体力来看,确实 有些自不量力了。     (来源:党建网)