师昌绪:材料大师的百年人生

2017-10-10

2010114日,一年一度的国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂隆重举行。金属学及材料科学家、中国科学院院士师昌绪,从时任中共中央总书记、国家主席胡锦涛手中接过国家最高科学技术奖励证书。

对近90岁高龄的师老而言,这是对其一生科研成就的最佳褒扬。

“要过好日子,必须强国”

1920年代的中国,辛亥革命的余温尚未完全散去,军阀混乱的局面早已上演。动荡之年的河北徐水县大营村,一户“忠厚传家久,诗书继世长”的三世之家诞生了一个男孩,他就是几十年后名震国际材料领域的“中国高温合金之父”——师昌绪。

师昌绪的家,是一个拥有40多口人的大家庭,统一在前清进士伯祖父的带领下,为了大家族的兴旺发达,各个小家庭彼此相互照应,一起团结奋斗,关系十分融洽。谈及原生家庭的影响,师昌绪在后来的采访中十分感念:大家庭的融洽生活教会了他圆融练达的人格品性、海纳百川的宽广胸怀。

1931年,被视为日本侵华开端的“九一八事变”爆发。当时的师昌绪正读高小,“天天下乡宣传抗日”。1937年,卢沟桥事变。日军全面侵华,很快便逼近师昌绪当时所就读的河北保定师范。在日军的残酷杀戮中亲人丧生,为了躲避战乱,他只好跟随家人一路南下逃往汉中。

身后是日军的铁蹄,前面是混乱的世道。二十出头的师昌绪坚定了“不能做亡国奴”“为过好日子,必须要强国”的信念,流亡途中异常勤奋努力,考入了当时拥有最全学科、聚拢全国各地人才的西北工学院,朝着“实业救国”的目标,开启了他的冶金材料科研之路。

“国家战乱、民不聊生,觉得实业才能救国,于是就去选择了冶金专业。”

 “我必须回国报恩”

1948年,师昌绪赴美留学。

1950年,朝鲜战争爆发。同年,中国共产党组织志愿军抗美援朝。历经三年艰苦抗战,最终迫使美国签订《朝鲜停战协定》。这一战,让美国开始正视中国力量。

朝鲜战争进行之际,美国就于第二年明令禁止医学理工科的中国留学生回国。“当时吊销了35个中国留学生的护照,我们就想通过第三方国家辗转回国,但也变得不可能”。在面临突击审查、判刑甚至被羁押的风险时,师昌绪只能灵活地选择了暂时“示弱”。到美国麻省理工学院做起了助理研究员。

“干了三年,一半的时间做科研,一半的时间都在琢磨回国的策略”,回忆起这段经历,师昌绪在接受媒体的专访中这样说道。“是国家培养了我,我必须要回国报恩”。

1952年,师昌绪联合十几名中国留学生,以组织夏令营为由,着手筹办回国。“第一件事情就是写信给当时的周恩来总理”,这封饱含留美学生回国热情、控诉美国无理由扣押中国留学生的信后经由印度大使馆,转交中国。

20世纪50年代,国际政治格局正悄然成型,以苏联为首的华约派与以美国以首的北约启动了对峙模式。为了缓解国家领导人的尴尬处境,师昌绪他们一边想方设法联系本国领导,一边直面出击美国政府。

“我们后来又给当时的美国总统艾森豪威尔联名写信,要求撤销禁令”,为了寻求更大程度的美国民众支持,师昌绪专门买了一台滚筒油印机,印刷了200多封公开信,派发给美国民众。“不敢在当地发,我拿了两个大皮箱,坐火车去纽约派发了”。

历经三年多的不懈斗争,师昌绪他们这些被美国当局下令禁止回国的爱国科学家在中国政府的不断斡旋下,终于踏上了归国的路程。

 “有各界支持,空心涡轮叶片一定能做出来”

 1955年,师昌绪回到梦寐以求的祖国后,马不停蹄选择了位于中国重工业中心沈阳的中国科学院金属研究所作为事业的新起点。成立不久的新中国,百废待兴,急需像师昌绪这样的技术人才。

在以工业拉动经济发展的第一个五年计划正如火如荼地展开之际,师昌绪所在的金属研究所承载着国家工业腾飞的期望。这一时期,他与同事们打开了国内高温合金及新型合金钢材料的研发先河,在我国高温合金九小孔叶片、高温合金涡轮盘、耐腐蚀不锈钢等材料的理论研究与实际应用方面开辟了一条新路,为我国军工尖端材料的发展做出了不可磨灭的贡献。

1964年,堪称我国航天事业发展的转折年。中国新型战斗机被设计出来了,但最关键部分涡轮叶片的生产却成了一大难题。旧有机型中,都是使用苏联的旧涡片材料来制作发动机,但这种材料存在固有缺陷无法适应新机型。时任航空材料研究所副总工程师的荣科,立下军令状决定做“空心涡轮叶片”,因为他知道有师昌绪在,这事一定能成。

“你敢不敢牵头搞空心涡轮叶片?”面对荣科抛出的这一难题,师昌绪回忆,“当时荣科只是在法国巴黎的航展上见过美国有空心涡片,我们都没见过,不知道怎么搞”,“但因为荣科提出航空材料设计所、制造厂与我所在的金属所一起合作进行研发,于是我就感觉既然美国人能做,那我们一定也能做。”

上世纪60年代的中国,在没有先端设备的支撑下,师昌绪他们凭借一股敢向未来挑战的胆量与胆识,硬是在100毫米的薄薄叶片上打出了最小直径只有0.8毫米粗细不等的9个小孔,成功研制出我国第一代铸造空心涡轮叶片,成为继美国以后世界上第二个拥有此项技术的国家。

对于科研,他常常强调:没有基础理论,在国际上就没有地位;没有应用研究、不解决国家的问题,就没有存在的必要。

技术有了,大批量的生产制造又成了摆在他们面前的又一座大山。为了在型芯定位、造型、浇注、脱芯及断芯无损检测方面指导生产,师昌绪带领科研小组驻扎在偏远的贵州制造厂,在吃住条件极差的偏远地区,历经数月努力,一批批合规空心涡轮叶片被生产出来,大量应用于我国新型战机。

于是,我们航空发动机摆脱了国外产品的束缚,成功完成了由锻造到铸造、由实心到空心的完美转型。

历尽千难成伟业,人间万事出艰辛。“为了国家强大,吃窝窝头不怕。”满腔热血系国家,只问耕耘、不图安乐。这是师昌绪他们那老一代科学家的真实写照。

自找麻烦,主抓碳纤维

 我国碳纤维材料研发初始于上世纪六十年代,但历经几十年发展,技术没有突破性进展,产业也并未建立。受一连串失败案例的打击后,碳纤维逐渐发展成为政府不愿投资、企业不愿生产的“硬骨头”,很多原来的研发单位纷纷退出,我国碳纤维事业进入历史低谷。

虽然并不熟悉碳纤维领域,但80岁高龄的师昌绪忧国忧民,甘愿“自找麻烦”,在2000年初主动请缨,想搞一搞碳纤维。碳纤维作为一种新型材料,直接影响到国防科技及军工机械的发展,关系到国家安全,“只要是国家有需要,那就一定要做”。

说干就干,师昌绪呼吁联合当时科技部高新司、材料处多位领导及新材料研发领域首席科学家,成立“聚丙烯腈基碳纤维发展对策研究”软课题小组,一系列大胆举动重新激发起各方面的斗志,得到了总装备部、国防部门、中国科学院及国家基金委员会等相关单位领导的大力支持。

师昌绪主张:明确我国碳纤维发展失败的原因是搞碳纤维的关键。带领攻关小组一遍遍开会梳理我国碳纤维几十年来的研发资料,经过几个月的不断修正,最终确定了我国碳纤维研发工作之所以开展不起来,主要归结于国人对碳纤维地位及技术手段不清楚,缺乏有效投资,没有攻关小组团队,创新能力不足等方面。

据原小组成员回忆,为了创建一个良好的碳纤维研发环境,师昌绪带领课题小组又完成《聚丙烯腈基碳纤维发展对策研究报告》和《我国聚丙烯腈基碳纤维及原丝研制、生产单位概况》报告,于当年年底就提交至各部委,明晰了我国碳纤维目前状况及未来发展之路。

为了落实科研经费,师昌绪又把相关部委成员聚集起来,从经费来源、体制建设等多方面寻找合适的解决方案。第二年初,师昌绪集思广益,给时任国家主席江泽民同志递交了《关于加速开发高性能碳纤维的请示报告》,为推动经费落实又加了一笔筹码。最终,历经一年多的努力,200110月,碳纤维专项课题成立。

2002年,为了进一步确定碳纤维研究目标,师昌绪又一次把国防部门的相关同志请来召开座谈会,对纤维的成本及生产规模、技术手段及合作单位、团队建设及竞争机制等方面进行了深化讨论。这是一次关键性会议,直接对今后的“十五”期间碳纤维专业的研究方向影响深远。

2005年,在师昌绪的呼吁奔走与小组成员们的努力下,碳纤维项目终于获得了珍贵的科研经费,作为国家重大基础研究项目又一次被提上日程。如今,我国碳纤维技术已经取得了重大突破,摆脱了受制于人的局面。

“只要是为了国家强盛,我什么都愿意做”

 时间的巨轮驶进80年代,中国迎来了改革开放;科研迎来了新的春天;师昌绪,迎来了花甲之年,同时也迎来了属于科研工作新舞台。

1980年,师昌绪当选为中国科学院院士。1984年,担任中国科学院技术科学部主任。1986年,担任国家自然科学基金委员会副主任,1994年,担任中国工程院副院长⋯⋯面对新职务的确立,师昌绪在埋首科研的同时,也为国内科研管理与科技政策的发展殚精竭虑。据记载,他称那是一段“拓荒”的峥嵘岁月。

路漫漫其修远,需上下求索。当时国内材料领域的科研并未形成完善的管理体系,国家科技政策的制订也需要老一辈科学家的高瞻远瞩,“只要是为了国家强盛,我什么都愿意做”。师昌绪作为院士,倡导参与了中国工程院的建立,主持制定了全国材料领域的多项发展规划,推动了大飞机等国家重大科技项目的实施⋯⋯

凭借多年的智慧与经验,师昌绪大胆预测基础数据的作用将会在未来科研建设中不容忽视。于是他牵头组建了中国科学院金属腐蚀与防护研究所,重新建立全国自然环境腐蚀站网,不仅为广大学者的科研工作提供了大量详实的基础性数据,而且还为三峡大坝和核电站等工程的筹建提供了重要的数据资源。重视线上工作的同时,线下宣传工作也同步进行。他创办主编了《材料科学技术学报》(英文)、《自然科学进展》(中英文)、《金属学报》(中英文)等5个高水平刊物。

90年代,师昌绪敏锐地认识到生物医学材料事关人类健康,国际上发展势头迅猛,但国内却鲜有人问津。1996年,七十多岁的他四下奔走、多方筹备,中国生物材料委员会终于成立,就此拉开了中国生物医药材料的科研序幕,让中国的生物材料科研工作逐渐走向世界:2012年,第九届世界生物材料大会在成都举行⋯⋯

如今,我国材料科研领域,无论是技术传承、还是团队建设,无论是管理平台、还是政策制订,一套完善的科研组织体系逐渐成型。

时光荏苒,岁月流沙。21世纪的师昌绪,已至耄耋之年。但他依旧如往常一样,心怀强国梦,奋斗无止息。九十多岁的师昌绪每周上四天班,每天早上8点上班,工作8个小时,读资料、看文章、写报告、题词写序、接待来访一样也不落下。

我自己没什么本事,最重要的是可以团结大家”

20141110日凌晨77分,96岁的材料学大师、中国高温合金之父师昌绪与世长辞。翌日上午9时,追悼会在八宝山殡仪馆的东礼堂正式举行。社会各界人士、同事、学生乃至后辈多达上千人前来吊唁,显示了师昌绪先生优良的做人品格及良好的社会口碑。

中国科学院院士李依依回忆,师昌绪作为中国金属所当年八位“高老大”之一,非常注重人才培养。他每天四五点钟起床备课,一点一滴地从头教起,耐心十足。在研制、督导涡轮空心叶片驻厂生产期间,与当地技术工人同吃同住,一起攻克一个又一个难关,赢得“材料医生”的美誉,在他们面前师昌绪是可以共苦的朋友。

70年代末,师昌绪回归金属所领导科研工作,一边积极招揽新生力量,一边把现有的科技骨干送出国培养,而且还利用自己的国际影响力,邀请到FolsonLemon两位美国老师来教授英语,为后辈谋福利。

80年代初,为了锻炼新生代科技人员独立处理大项目的能力,把当时国内急需的“抗氢脆合金材料”研发工作放手交给所里的年轻研究员,“这种重大项目就交给你们年轻人了。”在同事、小辈面前,他是值得信赖、令人尊敬的领域泰斗。“我这个人没什么本事,就是能够团结大家。”这是师昌绪常爱讲的话。

荣获国家最高科学技术奖励后,师昌绪把500万奖金全部捐给金属所,450万用于科研,50万设立奖学金用于鼓励后人。

追悼会的吊唁厅内,悬挂着一幅黑色挽联,“拓基金,谋宏略,师老风范激扬民族魂”、“研材料,鼎工程,昌绪丹心熔铸强国梦”,诠释了老一代科学家师老先生辉煌的百年人生。

 

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