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让“中国制造”自主可控

2019-11-22 09:12:06    来源:解放日报    编辑:安然    浏览量:

  ——专访中国工程院院士、上海大学复合材料研究中心主任孙晋良

  孙晋良

  1946年1月出生于上海,中共党员,上海大学教授,获国家科技进步二等奖4项,国家发明三等奖1项以及全国五一劳动奖章、全国先进工作者等多项荣誉。

  出生于上海,成长于新中国,有着45年党龄的孙晋良,笑称自己是纯粹的“中国制造”。

  近50年来,这位“从未喝过洋墨水”的科学家,在国外重重封锁中“白手起家”,率团队研发了一系列应用于航空航天、国防事业等重大项目的特种材料,填补了多项国内空白。

  “做惊天动地事,当隐姓埋名人。”通过这位“国产科学家”的故事,可以看到一代科技工作者如何为国奋斗,可以看到“中国制造”怎样一步步迈向自主可控。

  在基层沉淀一下,有机遇就抓住,没有就储备知识、提升能力

  解放周末:听说您小时候是个爱好文艺的孩子?

  孙晋良:可以这么说吧,因为我小时候确实喜欢唱歌。

  到明年1月我就74周岁了,可以说,我是跟共和国一起成长的一代。我是1951年念的小学一年级,那个时候,小朋友要到9岁才可以戴红领巾。一戴上鲜艳的红领巾后,我就报考了中国福利会少年宫小伙伴艺术团合唱队。那一年想进的人很多,最后招了3个,我很幸运地成为1/3。

  上世纪50年代,很多国外宾客、国内的领导人来上海都会来看我们表演。一到节假日,就是我们活动最频繁的时候。沐浴在新中国的阳光下,我过得很充实,也锻炼了自己的见识和胆量。

  解放周末:您后来是怎么“弃文从理”的?

  孙晋良:尽管喜欢唱歌,但我有更大的志向。一开始,我喜欢文学,喜欢写文章,语文老师对我也挺欣赏。但后来,我对数理化的感情“来了”。

  高中的时候,我尤其喜欢化学。所以,高考的时候,所有的志愿都填了化学系。化学听上去似乎很无趣,其实化学很有意思,读化学,脑袋特别好使,对成长也有帮助。

  解放周末:1963年,您考上了上海科学技术大学化学系,毕业后进了工厂。您作为当时很“稀罕”的大学生,找到了自己的“用武之地”吗?

  孙晋良:大学毕业以后,我就到农场去锻炼了。锻炼一年半后,我就去了上海缝纫机一厂。

  来到缝纫机厂,车间里的工人师傅们对我这个大学生寄予很大的希望,希望我能为改变车间的面貌出力。

  当一个人没有受到重视时,往往会觉得怀才不遇,充满失落感。而一旦获得了奋斗的舞台,需要施展才华时,又会觉得自己掌握的知识之浅薄、知识面之狭窄。

  我虽然是个大学毕业生,但图纸看不懂,车间里的工具也不会用。可是,大家认为大学生应该什么都懂。我又不能“回炉再造”,于是只能逼着自己去自学。白天要工作,只能晚上看书。那时候不像现在,想查什么上网都查得到,那时到图书馆查资料还要开介绍信,挺麻烦的。我一边看资料,一边建卡片,以备日后用到。日积月累,我的卡片积了一大摞。

  在缝纫机厂,我的工作是喷油漆。我不会喷油漆,可是会造油漆。于是我运用所学专长,把原来的喷漆工艺改成了静电喷漆,原来溶剂型的油漆改成了水溶性的油漆,改善了操作环境。还设计了一条100多米长的生产流水线,提高了生产效率。

  解放周末:现在您怎么看自己当初的这段经历?

  孙晋良:工厂的岁月虽然艰苦,却是学习知识、提高能力的好地方。在缝纫机厂的三年半时间里,我学到了很多东西。这对我以后搞研究工作很有帮助,也带来了很大的启发——每个人因为自身条件和经历的不同,处理和解决问题的方法、能力会有差异,但一定要脚踏实地地去学习、去探索,包括学习基础知识、学习他人的经验,在实践中增强本领,在磨炼中提升自己。

  我现在还不时回顾自己的这段经历,有一个深切体会:一个人的成长,除了要有事业心、进取心、创造心,还一定要“不忘初心、牢记使命”。现在有些年轻人可能有点急功近利、好高骛远,我很希望他们能在基层沉淀一下,有机遇就抓住,没有就储备知识、提升能力。

  跟在别人后面走没有出路,强大国防只能靠自力更生、艰苦创业

  解放周末:您是什么时候开始接触碳/碳复合材料的?

  孙晋良:1974年,我被调到上海市纺织科学研究院,专门做特种纤维。第二年,领导安排我主持一项国家重大国防工程——研制防热耐烧碳/碳复合材料。

  碳/碳复合材料具有密度低、强度高、模量大、耐烧蚀、抗热震等特点,在高温状态下具有优良的强度保持率,是较为理想的高温结构材料之一,是用于固体火箭发动机喷管的关键材料。

  研究院接到任务后商量了半天,决定让我担任这个项目的负责人。当时的我,还不到30岁,从心里来说是不太敢接受任命的。包括我在内,项目总共配备了8个人。其中,两个本科生,两个中专生,两个业余大学学生,还有两个工人。

  按照现在的标准来看,我们的水平是“上不了台面的”。但好在都还愿意干事,所以凑在一起成立了项目组。

  我虽然是个“新兵”,但考虑再三还是接下了任务。记得刚到研究院的时候,一位老技术人员跟我说:“每次干事情,都应该有这么一个信念,就是不要仅仅作为一个成员参加,而应该把自己当作一个组长。碰到一件事该怎么做,自己想一套办法出来,再看看人家是怎么想的、组长是怎么想的。长期这样比对下去,就会提高自己的能力。”

  他的这番话对我触动很大。我的理解是,他是在提醒我,不要老是想依靠别人,而应该学会主动思考、换位思考。碰到挑战,要有担当意识,要自己想办法,尽可能把事情做好。

  解放周末:研制防热耐烧碳/碳复合材料,难点在哪儿?

  孙晋良:上世纪70年代,我国碳纤维发展尚处于起步阶段,国外对碳/碳复合材料技术又严格保密,能够借鉴的资料非常有限。你不知道这种材料到底是什么样的东西,只知道要达到很高的性能要求,比如抗烧蚀、抗热震、耐冲刷等等。

  于是,我们想方设法从织物入手提取关键纤维原材料,合成了制备碳/碳复合材料的专用树脂,进而逐步攻克材料的致密、材料开裂等技术难关。

  我们经历了无数次大大小小的失败和挫折。比如,材料往往做得差不多了,基本成了,一处理它就裂了,全部没用了。我们反反复复,做了数不清多少次的实验,最终成功研制出产品,满足了航天和国防工业的急需。而且,我们的所有材料全部国产化,所有的复合工艺与技术都是自己研究的,所有的装备也是自己设计的。应该说,真正做到了“中国制造”自主可控。

  我最骄傲的是,我们研制的材料,从上世纪70年代到现在,交付使用后没有一个出过问题。使用单位的人都说:“用你们的材料,设计加工起来得心应手。”我们还可以实施不同的工艺来满足不同的需求。所以可以自豪地说,在质量方面,我们是很过硬的。

  解放周末:研究过程中想来有很多不为人知的付出吧?

  孙晋良:当时的工作场所温度很高。每天早晨都要外出用“黄鱼车(脚踏三轮车)”把冰块运进来,放到一个大桶里,再用电风扇吹着降温。

  有一次,我因为接触到某种材料而引起皮肤过敏,浑身肿痒,脸部严重水肿。医生劝我暂时离开实验室,但正值实验的关键时期,我还是硬挺了过来。

  实验过程中,会分解出一些气体。好多人嫌我们“毒”,都不愿意到我们这里来。但我们还是坚持做下去,因为关键核心技术跟在别人后面走是没有出路的。要有强大的国防,只能靠自力更生、艰苦创业。

  这个过程是痛苦的,也是令人兴奋的。我记得自己第一次观看火箭发动机试车的时间,是1979年12月。当开始倒计数的时候,我紧张得落泪了。按现在心脏情况,肯定受不了。当时烧了好几十秒,我感觉时间怎么那么长。中间有一个火星冒出来,我也跟着跳了起来。时间一到,我赶紧冲到发动机边上,看看还可以;转过身又奔到控制室去,看看推力曲线怎么样,一看曲线正常,悬着的心彻底落下来了。

  后来,我就有意识地分批安排项目组成员去看试车情况,一个是让他们感受下现场的氛围,另一个就是要他们重视质量。试验条件越是苛刻,质量越是要过硬。

  在大型科研攻关领域,单打独斗或许能行一时,但绝对不可能行千里

  解放周末:您所在的上海大学复合材料研究中心是一个怎样的团队?

  孙晋良:我的母校上海科学技术大学是上海大学的前身之一。2000年,当时的上海大学校长钱伟长找我谈了三次话,希望我回母校工作,以加强上大在非金属材料领域的研究力量。在各方的推动下,我们碳/碳复合材料项目组整建制调入上大,成立了复合材料研究中心。

  2001年,我们中心自主研发的碳/碳复合材料及纤维增强骨架材料科研生产线建成并投入使用。该线采用国际上先进的计算机数字控制技术,有效提高了相关配套科研生产能力,使学校成为我国同时具备纤维增强骨架材料和碳/碳复合材料科研生产能力的重要基地。

  目前,我们已经形成一支由50余人组成的研究团队,涉及化学、化工、材料、机械、电气等多个专业。团队里,每个人都有自己的职责。我总体负责,一部分人员负责工艺,一部分人员负责设备,每项工作都很重要。

  40多年来,我们团队一直坚持谨慎的工作态度和严格的管理流程,没有一次因材料问题影响发射试验,材料质量方面一直口碑极佳,获得使用单位的一致好评。

  特别是,我们的“碳/碳复合材料工艺技术装备及应用”项目,从原材料、设备、控制系统、产品到研发人员,全部国产化。这项真正的“中国制造”,荣获了国家科技进步二等奖。

  我们还先后获得“上海市劳模集体”“全国教育系统先进集体”等称号,拿下了“国家发明奖”等荣誉。今年国庆之前,团队喜获两枚“庆祝中华人民共和国成立70周年”纪念章,更加令人鼓舞。

  解放周末:这个团队可以说倾注了您的全部心血?

  孙晋良:是的,我们这个团队像一家人一样,有战斗力,有凝聚力。在大型科研攻关领域,单打独斗或许能行一时,但绝对不可能行千里。一个科研团队,不仅要各个学科背景交叉,而且要做到分工有序、高度融合,一定要有一个好的领头人。这个领头人要有奉献精神,要跟大家能够相处得来。

  这些年来,我们一直主要从事复合材料和产业用纺织材料的研究开发工作,先后承担了多项国家和部委下达的科研任务,很多研究成果配套应用于多种固体火箭发动机等,包括为神舟八号、九号、十号、十一号与天宫一号、二号对接提供了配套材料。

  去年5月,我国首枚民营自研商用亚轨道火箭“重庆两江之星”成功发射。在固体火箭发动机中,喷管喉部的烧蚀状态最为恶劣,温度至少有3000摄氏度。因此,必须研制耐高温、耐烧蚀、耐冲刷的复合材料。我们研制的喉衬材料,达到了各项技术要求,质量过硬,保障了“重庆两江之星”成功发射。

  解放周末:面对日益激烈的国际竞争,在新材料等关键核心技术领域,您觉得还可以怎样进一步发力?

  孙晋良:仅就新材料而言,我们尚未达到全面先进的发达状态。但在国际高科技的竞争中,不少方面能够独树一帜,并日益受到国际同行的重视。这是我们再出发、再进步的基石所在。

  上世纪70年代以来,我们的团队一直在研究碳/碳复合材料。随着技术的进步,它的内涵已经发生了很大改变,性能也提高了不少,但不变的是团队成员对它的痴迷和执着。近年来,我们的研究派生出了很多新材料,包括碳/碳—金属复合材料、碳/碳—陶瓷复合材料等。随着研究的一步步深入,研究空间正在不断扩大,未来大有可为。

  解放周末:在培养青年人成长成才上,您觉得我们还可以做些什么?

  孙晋良:我国科技事业的发展,需要一代又一代人持续奋斗。在我们团队中,老一辈总是默默地在后面推上一把,让年轻人冲在第一线,把机会和名利更多地留给年轻人,创造让年轻人快速成长的环境。

  例如,工艺方面原来是任慕苏老师负责,现在就更多地交由年轻人来担当。老是我们冲在前面,年轻人就很难得到足够的锻炼。我们的目标就是把年轻人推上去,这样才能真正有利于他们的成长。

  就年轻人的自我成长而言,我希望他们可以做到以下几点:

  一要打好基础,重视掌握扎实的基础理论知识;

  二要有抱负、有理想,能够有意识地为祖国、为中华民族伟大复兴做出自己的努力;

  三要热爱自己的专业、热爱自己所从事的工作,不要见异思迁;

  四要有团队精神,要互相合作、取长补短;

  五要明白学无止境的道理,不断充实和扩大自己的知识面,重视学科交叉;

  六要有良好的学风道德,不要走歪门邪道,这是做人的基本准则。

  记者手记

  越跑越快,越跑越欢

  在科研的这条攻坚路上,“上大人”上天入海、自强不息。孙晋良院士就是其中的一位代表。

  “孙院士像一匹骏马,越跑越快,越跑越欢,获得的成果也越来越多”,这是外人的评价。“人品好,技术过硬,能以身作则”,这是团队成员对他的赞誉。

  1979年,20多岁的任慕苏在上海市纺织科学研究院工作。当时,很多部门都要她去,可她就认定了一条路——跟着孙晋良搞科研,原因是“孙老师人品好,待人真诚”。这一跟,就跟到了现在。

  在年轻教师的眼中,孙老师淡泊名利、热爱科研,有舍小我而顾大家的人格魅力。作为学术带头人,他甘为人梯,把机会和名利更多地留给年轻人;他鼓励青年教师积极申请与承担科研项目,以提高他们的战略眼光和提炼重大科技问题的能力。

  工作中,孙晋良总是鼓励大胆创新。他说:人家做过的、做得很成熟的,坚决不做,要做就做自己的东西。

  一次,有位学生设计实验方案时,直接搬来国外研究者加氢气的做法。孙晋良当即提醒学生不要迷信西方,更不要偷懒,而应该努力找出一条更加安全、高效的路径。最后,学生经过认真观察和推理,从实验反应分解过程中捕捉到了可以利用的微量氢气。

  孙晋良还十分重视高新技术成果的转化。在沪苏浙等地的多家单位、企业里,都能看到他带领团队成员进行实地调研与联合攻关的身影。

  精益求精的背后,孙晋良却一度饱受颈椎病的折磨。医生建议他及早进行颈椎手术,但他舍不得“浪费时间”,只是采用物理方法,一边工作一边保守治疗。

  随着颈椎病日益压迫神经,他不得不进行手术。可就在手术前几天,他还戴着厚重的颈托,认真听取研究生的作业汇报。手术后不久,他就回到了工作岗位。

  面对荣誉,孙晋良总是说:成绩是大家的,是团队的功劳。在他的带领下,项目组成员再攀科技高峰、再创“中国制造”辉煌的干劲更足、斗志更旺。

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