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“过瘾”之路 
——黄伯云科研团队“问鼎”记
央视国际 (2005年04月08日 12:12)

  “中华大地是我们科技工作者创业的沃土,满足祖国的需要是我们永恒的追求!”28日上午,灯光闪烁、万众瞩目之中,作为2004年国家科技奖励惟一的发言代表,黄伯云登上了人民大会堂高高的讲台。

  正是在改革开放以来形成的神州沃土上,中南大学黄伯云和熊翔、易茂中、黄启忠、张红波、邹志强等人一起在新材料领域刻苦攻关,顽强拼搏,使我国成为世界上第四个掌握炭/炭高性能制动材料的国家。回首20年“问鼎”之路,获奖之后的黄伯云只用两个字形容——“过瘾!”


图为黄伯云展示用电子显微镜拍摄的碳纤维原子照片(摄于3月18日)。

  “唱戏,就要唱大戏”

  又黑又圆的中空刹车片,像一片片挖空的冬瓜片。一张小小的标识牌,记录着这些貌不惊人的刹车片的价值:薄薄的9片刹车片,正好“武装”飞机一个轮子的刹车,按照每片2万元计算,高不过20厘米、重不到32公斤的刹车片,“价值”近20万元,约等于每克6元钱。

  2004年,仅依靠这一个项目,黄伯云领导的课题组成立的学科性公司就“收获”了数千万订单。

  然而,起步之初,人们更多的是观望和怀疑,甚至质疑。炭纤维是近几十年兴起、至今仍方兴未艾的材料,由于它的特殊性能,航天飞行器、民航客机上都有它的身影。而炭/炭复合材料做成的刹车副,更是长期被美、英、法三国垄断。即使是俄罗斯这样的航空航天强国,也久攻不下。

  前车可鉴,中国人能做这么高难度的材料和产品吗?何况我们曾经的努力失败过?

  “这是技术发展趋势,我们不做,谁去做?”1988年回国的黄伯云认准了就不回头:金属基刹车片重,寿命短,而炭/炭复合材料不仅轻,用炭/炭复合材料做的刹车片只有金属的1/4重,寿命长好几倍,而且可以耐3000多摄氏度高温,飞机、火箭都能用上。“这是飞机刹车材料的更新换代,我们不跟上,哪行?何况国家有急切的需求?我们大量飞机的刹车片不能总靠进口吧?飞机不能‘上了天不下来’吧?”

  中南大学粉末冶金研究院实验室内的两台小型炉子和展示柜内简单的实验样品,见证了研究人员最初的艰辛。两台直径近1米的工业风扇格外引人注目,“当时炉子和其他仪器都是24小时运转,就靠它们散热。”

  1998年,课题组在实验室获得了炭/炭复合材料的毛坯,圆圆的毛坯里是无数根“纳米”级、比头发丝细很多的炭纤维。检测表明,其摩擦性能达到了国内外相关标准。

  同年,炭/炭复合刹车材料经发改委批准立项,作为高技术示范工程加以支持。1.5亿的资金投入,让黄伯云真切地感受到了什么叫压力。

  “我回国时拿到30万经费,在学校就是NO.1了。”黄伯云说,“而1998年起,我们竟然干起了上亿的工程。”

  对于大学的实验室来说,研究大多止于实验室。争取到工业性试验项目,谈何容易,何况是1.5亿! “唱戏,就要唱大戏;干事,就要干大事。”现在已是我国863计划新材料领域首席科学家的黄伯云说,“对炭/炭复合材料的研究和制备,使我们登上了一个崭新的平台,上演全世界都在看的大戏。”

  “穷尽山水又一村”

  有一年,黄伯云等人去国外一家公司参观,生产车间“谢绝入内”。对方开玩笑说:“参观以后,你们就可以缩短20年的时间了。”另一个国家的遭遇“异曲同工”。“我们问的关键问题,他们既不回答‘是’,也不说‘不是’。”课题组成员易茂中教授说。

  在一个合作较多的国家,研究人员花一大笔钱买回一个样品,可经解剖发现,竟是废品。黄伯云当即把废品退回去,暗暗立下誓言:“我们一定要做出来,让你们看看。”

  怀疑和质疑可以忍受,封锁和封闭也可以忍耐。而2000年的那次“功败垂成”,却是黄伯云最痛苦的时刻。

  实验室里成功了,刹车片上惯性试验台检验性能——模拟实战条件,甚至比实战要求还要高。可2000年9月,在模拟飞机多种着陆状态过关后,“中止起飞(飞机起飞达到最大速度时突然要求停下来)”试验中刹车片温度急剧升高,摩擦系数下降得很厉害。“花了一个月的时间做试验,最后失败了。”


图为炭/炭复合材料航空刹车副的成品(3月18日摄)。

  “谁也没想到惯性台上过不去。”黄伯云说,“钱‘输’光了,招数也用完了,很痛苦啊。整个队伍遭受巨大打击,都到了崩溃的边缘,眼看着就要垮下来。”

  “给了你这么多钱啊,搞掉了,很不应该。”作为主帅,黄伯云想得最多的不是自己,“我个人无非是损失名誉,但我最担心的是队伍别垮下去,这种担心比一个多亿的担心还要大。”

  “这时候,是黄老师力挽狂澜。”黄伯云的学生兼助手、现任中南大学粉末冶金研究院副院长的熊翔说。留得青山在,不怕没柴烧。差点“中止起飞”的黄伯云等人痛定思痛,推倒重来,一项项检查,一点点琢磨。

  改进工艺、添加新的材料……时隔1年多后,成功终于降临。2002年3月,全面的性能试验完成。2003年1月20日至9月20日,大型民用飞机上的试飞试验逐步完成。“实战”试验中,飞机场内数百人观看,消防车一字排开,飞机上除了驾驶员就是课题组成员。

  “我们要记录数据,也必须和飞机同上蓝天。”当飞机稳稳停住,数百人都不由长出一口气:成功了。中国飞机能上天却要依赖进口刹车片才能“落地”的历史被改写了。

  2003年,课题组实现了小批量生产。2004年,课题组成立的公司获得了民航总局颁发的炭/炭刹车副制造人许可证,年产1500多盘,包括其他刹车材料在内的年总产值达5000万。

  “大风险的背后,就是大收获。”黄伯云颇为感触,“2000年两次实验都失败,真是山穷水尽。可只有山穷水尽,只有走到山里面,才能看到山后面的风景。有些人刚走到山边,就不愿意走了,他只看到一座山,而后面还有好多山。”

  期待更多的“倚天长剑”

  “也许,别人花一两年时间磨成了一把‘小刀’。”黄伯云幽默地说,“而我们,以十年、二十年之功,磨成的是一把‘倚天长剑’。”

  而这把“倚天长剑”的锤炼之地,既不是科技实力雄厚的北京,也不是“财大气粗”的上海。其中奥妙何在?

  “我们这里经济不发达,科研配套环境确实有所欠缺。”黄伯云说,“大型实验要到外地去,仪表坏了要背到北京、上海去修。”

  条件虽然相对艰苦,但从承担项目第一天起,黄伯云科研团队“就有一种精神、一种信念”。“可能就是湖南人的霸蛮,就是要做到别人认为做不到的事。”黄伯云说,“我总是在课题组讲,也到全校大会上讲,我们的奋斗目标就是要争第一。要做到这一点,没有别的,只有付出得比别人更多。”

  “Everything is possible,we do im possible things.If you can dream it,you can do it(任何事情都是可能的,让我们做不可能的事。只要你有梦想,你就能实现)。”黄伯云用美国人的育子经验来做“说明”,“藐视困难,任何事情都可以做。如果积蓄了足够能量,就不要挑小事做。你要创新,要跨越,做别人认为不可能的事情”。

  正是黄伯云的执著和感染力,使整个团队拧成了一股绳,一干就是十几年。而1995年就当了教授的课题组“副帅”熊翔的博士学位更是读了十年——直到去年才拿到。“那是因为复合材料的研究和攻关离不开他,不允许他一心二用。所以就耽误下来了。”黄伯云解释说。

  由于拥有了核心技术,占领了制高点,中南大学粉末冶金研究院组建了学科性公司,进行相关高科技科研产品开发。大量新的科研任务,等待着获奖后的课题组。黄伯云说,“任何新技术都有生命周期,炭/炭复合材料还要创新。”

  炭/炭复合材料制备技术的成功,不仅为我国材料领域开创了一个产业,其“窗口”性的示范效应更是长远的。

  此时,作为863计划新材料领域首席科学家的黄伯云很清醒:“我们会的毕竟只是飞机上的关键零部件——刹车片,我们还不会造最好的飞机。”

  团结一心,奋发向上,努力实现创新和跨越,是中国科技界的历史使命和不二选择。正如黄伯云所说:“搞材料的,将航空刹车副做到了第一。搞飞机外壳的,再把外壳做到第一。大家的力量加起来,还愁做不成大事?”(新华社记者 李斌、刘非小)

责编:戴昕  来源:新华社

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