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专做“表面”文章的人

● 文/詹自飞 张杰巍

2011年09月07日17:33    来源:《解放军生活》     手机看新闻

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  从一个立志报国的青年学生成长为人民军队的将军、国家级专家,徐滨士在他近60年的教学科研生涯中,创造了一次又一次的辉煌。他首次在国内成功研制了水蒸气保护振动电弧堆焊设备,解决了坦克零件的修复难题,获得全国科技大会奖,荣立个人二等功;他首次在国内将等离子喷涂技术用于重载车辆薄壁磨损零件的修复,大大提升了装甲部队的战斗力,获全军科技成果一等奖、国家科技进步二等奖;他创造性地研制了电刷镀设备及各种镀液,不但攻克了坦克现场修复的重大难题,而且为国家重点工程的多项急需设备现场修复解决了关键技术,荣获国家科技进步一等奖,创造经济效益30多亿元。

  “一整套具有节能环保、国际领先水平的先进技术;

  一个写进国家法律的新兴产业;

  一位十几年来为再制造奔走呼吁的中国工程院院士;

  一切,从坦克维修开始”。

  这是2011年央视《大家》开年第一期节目的开场白,做客该期的“大家”,从看似不起眼的坦克维修领域出发,做了一系列化腐朽为神奇的工作,在我国军工领域做出了巨大的贡献。如今,他更是由此发展出了一个关乎国家战略的新兴产业——再制造产业。

  他,就是中国工程院院士、波兰科学院外籍院士、我国著名设备维修与表面工程专家、装甲兵工程学院教授徐滨士。

  “维修”是再生战斗力

  1954年的仲秋,毕业于哈尔滨工业大学焊接专业的23岁的徐滨士,迈着坚毅的步伐,只身提着简单的行囊,走进了著名的哈尔滨军事工程学院。

  起初,徐滨士被分配从事坦克修理专业,这与他一心想在部队干出一番大事业的原有想法如此不合拍。他有些想不通,他认为只有搞设计、制造才是高水平,才大有作为。后来有两件事震动了他。一件是他给苏联坦克维修专家当翻译时得知,苏联红军坦克机械化部队的维修人员,在卫国战争中抢修了43万辆次坦克、装甲车辆,相当于苏联战时最高年产量的15倍,这对保障装甲部队的持续战斗力,最终战胜法西斯起到了极其重要的作用。另一件是下部队调查时,看到因维修设备和技术落后,许多局部磨损的坦克零部件不能修复,整机只好报废,浪费很大,严重影响正常训练和战备任务的完成,干部战士们急得团团转。

  正是这两次经历,让他认识到维修对于部队战斗力的重要性,维修工作连着战场啊!从此,他坚定了一个信念——要用所学的知识,改变部队装备维修落后的现状,将维修专业作为自己毕生奋斗的事业!

  20世纪七十年代,由于“文化大革命”造成的工业停滞,使得坦克配件的供应十分紧缺,损伤的零件既无法更换,又不能得到及时修理,致使许多坦克“趴窝”,严重影响了战备工作。徐滨士心急如焚,他顶着来自极左思潮的嘲讽与打击,以为国为军分忧的大无畏精神,开始了以修复坦克薄壁零件为突破口的等离子喷涂研究。为了寻找喷粉量的最佳值,徐滨士带着课题组一个小数点一个小数点地逼近,而每个小数点背后就是一次推倒重来的过程,就要重新车铣刨磨,做一套新喷嘴。做到第8套时,课题组得到了一组比较理想的数据,能耗和用粉量大大减少,可喷涂层的性能指标却降低了好几个百分点。徐滨士再次把课题组召集在一起,专攻涂层的性能指标。在经历了几十次失败之后,他们攻克了喷枪、电源、喷涂材料等一系列技术难关,终于使这项技术取得了突破。

  为了使这项成果在部队发挥更大的作用,徐滨士向上级机关请求在新型装甲装备上进行试验,并签下负责任的“军令状”:“如果出了问题,损坏了装备,我负一切责任。”上级首长被徐滨士的执着所感动,特批进行实车考核。这样,经过等离子喷涂修复的200多个零件,与新品零件一起分两批装在6辆坦克上进行了每批为期一年的实车对比考核,道路行驶超过12000公里。结果表明,等离子喷涂修复件的耐磨性最高可达同类新品零件的18.3倍,75%的修复件的寿命超过新品零部件的2倍以上,而修复成本只是新品的10%,材料消耗只是新品的1%。

  装满“表面”的思想原野

  20世纪80年代初,英国伯明翰大学汤姆?贝尔教授在国际上首先提出“表面工程”的概念,并成立了伯明翰大学沃福森表面工程研究所、创刊了国际刊物《Surface Engineering(表面工程)》。来自英伦的表面工程火花,引燃了徐滨士装满“表面”的思想原野。他敏锐地发现了表面工程的巨大潜力,在中国率先倡导推动表面工程研究。

  徐滨士用深邃的眼光审慎搜索着表面工程的发展方向。他从多年的维修实践中总结经验,发现装备的失效往往都是由最薄弱零件的失效所引起,只要使最薄弱的零件延寿,装备的整体性能就能提升。而最薄弱零件或零件最薄弱处的失效,基本都是表面的磨损和腐蚀失效。解决磨损和腐蚀问题,表面工程技术的优势得天独厚。为此,徐滨士大胆设想,如果能以废旧零件为“毛坯”,利用表面工程技术对毛坯的损伤表面进行批量化的修复,进而重新赋予废旧装备的服役能力,那必将产生重大的节能、节材和环保效能。这一过程就是“再制造”,他将再制造定义为废旧产品高技术修复、改造的产业化。

  就在这时,一份来自美国的资料进一步坚定了他搞再制造的决心:1996年美国再制造业的产值达到530亿美元,与同年度美国制药业、计算机制造业和钢铁业等支柱产业的产值相当,而就业人数是那些产业的一倍以上;美军那些本应成为“老古董”的B-52轰炸机等武器装备,经过再制造后,不仅服役年限延长了几十年,而且作战性能得以显著提升。

  徐滨士敏锐地发现,国外再制造采取的方法,完全不能满足中国这样一个人均资源贫乏、环境污染较重的国家的迫切需求。只有利用先进的表面工程技术,将每一个磨损或腐蚀失配的关键零件表面都修好并让它们重新服役,才能最大限度地满足节能减排的要求。就这样,在徐滨士的推动下,中国逐步探索形成了“以高新技术为支撑,以提高旧件利用率为核心,产学研相结合,既循环又经济”的中国自主创新的再制造模式。我国再制造的旧件利用率已达到85%,而国外只有72%。在节能节材方面,中国已走在了世界前列。

  短短十年间,再制造逐渐被大众所认同,现已被写入代表国家意志的国务院文件及国家法律。2009年4月,徐滨士院士受邀向中共中央政治局常委、国务院副总理李克强汇报再制造产业的发展现状与对策建议,受到李克强副总理的高度重视,并以超过预定汇报时间数倍的时间深刻讨论再制造。2009年12月,中国工程院徐匡迪院长与徐滨士院士联名起草的中国工程院建议《我国再制造产业发展现状与对策建议的报告》得到温家宝总理的高度评价,并做出重要批示“再制造产业非常重要。它不仅关系循环经济的发展,而且关系扩大内需(如家电、汽车以旧换新)和环境保护……”2010年10月,国务院32号文件《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》正式颁布了包括“节能环保产业”在内的七大战略性新兴产业,再制造成为节能环保产业中的重要组成部分。

  原来院士也有不懂的问题

  人们尊称徐滨士为“与‘表面’打了半个多世纪交道的科学家”。徐滨士深知,科学技术上必须研究表面工程,但做学问、育人才却不能只做表面文章。在几十年的教学科研生涯中,徐滨士始终以培养人才为己任,笃实严谨,全力搭建人才成长的平台。

  徐滨士根据我国体制的特点,创造性地提出了研究生教育的新模式:入学第一年马上进入课题研究;第二年带着问题进行专业学习,结合课题撰写论文;最后一年进行补充实验,修改完善论文。对此,不少同志心存疑虑:“这样做,会不会拔苗助长?”

  但事实胜于雄辩,徐滨士的高瞻远瞩得到了证明。他培养的研究生,独立分析问题和实践动手能力都很强,很多人在学习期间就出了科研成果。研究生王建军参与了海军装备防腐研究,使某型猎潜艇防腐性能达到国际先进水平,获得军队科技进步一等奖;研究生时小军参与了塑料喷涂课题研究,开发出金属/塑料复合膜,获得国家发明专利。徐滨士常说:“鹰圈得久了,就不会飞了。要培养雄鹰,就得让他们去经历风雨,搏击长空。”他先后推荐一批又一批助手和学生出国深造。学生们没有辜负他的期望,每一个人都圆满完成了博士或博士后学业,按期回国,迅速成长为教学科研骨干。

  徐滨士经常告诫学生们:“德为先,信为重;先做人,后做事。”他要求学生这样做,自己也以身作则。

  研究生小孟在进行某型材料课题研究时,遇到了难题。他去请教徐院士。徐院士看后没有马上回答。几天后徐院士找到了小孟,诚恳地说:“这个问题我也搞不明白。”

  小孟很意外,原来院士也有不懂的问题呀!

  徐滨士带着小孟专程拜访了中国工程院一位专门从事特种材料研究的专家,三个人共同探讨,直到把问题弄明白为止。

  一位学科专家,能够“知之为知之,不知为不知”,特别是对自己的学生说“不知道”,更令人肃然起敬。经过这件事,小孟对严谨治学的认识更深刻了。

  2004年,徐滨士荣获中国工程院第5届光华工程科技奖。他慷慨地将15万元奖金全部捐献给了学院,用于建立青年科技创新奖励基金。30年来,徐滨士先后培养了100多位博士后、博士生和硕士生,他们中有的走上了高中级领导岗位,有的成为学科带头人,有的成了知名专家。

  如今,耄耋之年的他,仍然是清华大学、上海交通大学、北京航空航天大学、国防科技大学等10余所高校的兼职教授、博士生导师,以及波兰华沙理工大学荣誉教授。他要将育人的神圣事业坚持做下去。

  
(责任编辑:军事实习生)

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