走近科學家|黃伯雲:天高地闊任君飛

材料科學 黃伯雲 航空 霍尼韋爾 華聲在線 2017-05-11
走近科學家|黃伯雲:天高地闊任君飛

黃伯雲院士。湖南日報記者 李健 攝

走近科學家|黃伯雲:天高地闊任君飛

4月28日,中南大學粉末冶金研究院,黃伯雲院士(中)和團隊成員在一起探討炭/炭複合新材料的應用。 湖南日報記者 李健 攝

走近科學家|黃伯雲:天高地闊任君飛

2000年11月12日,中南大學粉末冶金國家重點實驗室,黃伯雲院士(右一)和學生在做實驗。 (資料照片) 通訊員 攝

走近科學家|黃伯雲:天高地闊任君飛

湖南日報記者 胡宇芬 通訊員 劉祖銘

【名片】

黃伯雲,1945年11月生,湖南南縣人。材料學家,1980年留學美國,1988年學成歸國,1999年當選為中國工程院院士。曾任中南大學校長、中國科協副主席、中國材料研究學會理事長、國家“863”計劃新材料領域專家委員會首席科學家。在先進複合材料、特種粉末冶金材料等領域開展了長期研究,為我國高性能航天發動機、神舟載人飛船、先進戰機和C919大飛機等提供了性能優異的關鍵材料和結構部件,獲得國家科技成果獎4項、國家教學成果獎3項。其中,“高性能炭/炭航空制動材料的製備技術”獲得國家技術發明一等獎,結束了該獎項連續6年空缺的歷史。

【故事】

4月下旬,國產大飛機C919成功完成高速滑行抬前輪試驗。5月5日,國產大飛機C919首飛成功。其中,機輪剎車系統,產自湖南。

榮光背後,站著一位靈魂人物——20年磨劍為中國攻下炭/炭航空剎車片,並超前進行戰略佈局,讓湖南在激烈的競爭中脫穎而出。

他就是從湖南南縣農家走出來的黃伯雲院士,將一生豪情揮灑在世界上最硬的材料中。

中南大學粉末冶金研究院裡綠樹成蔭,黃伯雲在此工作了近半個世紀。“五一”前夕,記者走進這裡,聆聽時光深處的故事。

“希望我們這些人能夠學成歸來建設祖國,是留學不是學留”

“世界上只有少數幾個國家能夠製造大型客機。大飛機是中華民族幾代人的夢想,也讓世界矚目。”開場,黃伯雲就從C919說起,自豪祖國日益強大。“20年前,都不敢想象我們國家會做大飛機。”

20年前的那段日子,正是黃伯雲最艱難的時期。

飛機的起降和滑行都離不開安裝在飛機輪子裡面的剎車片,國際上通用的航空剎車片有金屬盤和炭炭盤兩種。炭炭盤重量輕、性能好、耐高溫、壽命長,被稱為“黑色的金子”,但我國全部依賴進口,不僅價格高,而且受制於人,“卡脖子”的隱患很大。

“對飛行器來說,重量對性能有著非常大的影響。作為飛機,減輕1克都需要努力,而炭炭盤只有金屬盤的四分之一重。”黃伯雲說。

為了打破國外技術壟斷,實現進口替代,黃伯雲帶領團隊攻關炭/炭航空剎車片,但歷經10餘年摸索,依然前路茫茫。

到國外想參觀生產車間,被一口拒絕。

花大價錢從國外買回來一個樣品,解剖卻發現是個廢品。

“我們檢索了所有的國外文獻,深深感到還得靠自己。”張福勤研究員清楚記得,當時大家“好大的壓力”。

其實,黃伯雲可以選擇好走的路。

公派留美后,收到了美國企業和高校的高薪邀請,妻女也在美國。沒想到,1988年黃伯雲舉家回到中南大學,成為改革開放後第一個在美國完成碩士、博士、博士後學習的歸國留學人員。

“國家在經濟那麼困難的情況下把我們送出去,就是希望我們這些人能夠學成歸來建設祖國,是留學不是學留。”憶當年,黃伯雲絲毫不後悔。“生活上,在美國的兩臺汽車變成了回國後的兩輛單車。全家需要重新辦理戶口,由於暫時無戶口證件,只能在學校周邊的自由市場買高價米吃。”

回國後,黃伯雲主持完成了“高性能粉末冶金飛機制動材料”等重大課題,產品綜合性能超過國外,處於世界領先水平。接著,他又瞄準了炭/炭航空剎車片這一前沿研究領域。

“很多人認為不應該選擇這樣一個項目,因為難度很大。但這是國家的重大需求,我們不能繞著走啊。科研人員不能光挑芝麻擔子,要挑就挑大擔子,要幹就幹國家需要的大事。”黃伯雲說。

“我幹定了這個項目,即便將這條老命搭進去,也在所不惜”

炭/炭航空制動材料是先進的複合材料。第一個“炭”指炭纖維,只有人的頭髮絲的十分之一粗,好像鋼筋混凝土中的鋼筋;第二個“炭”指炭基體,由看不見、摸不著的炭原子組成,好像鋼筋混凝土中的水泥、砂石。要讓數以億萬計的炭原子按著人的指揮排列在炭纖維之間,才能產生出比重輕、密度低、性能好的材料,技術難度可想而知。

完成了實驗室基礎研究後,1998年,黃伯雲帶領團隊開始了工業性實驗。

做一次就是1年,比種一季莊稼還要長。

期間,每隔幾個月打開爐門,檢測重量、密度等指標,加工後又放進爐子,揪心地等待結果。

最後,出來了一堆連他們自己都看不懂的炭團團。

再進行實驗,又失敗了……

屢戰屢敗,屢敗屢戰。終於做出了珍貴的樣品。

轉眼到了2000年。在花費不菲、信心滿滿的慣性臺試驗中,炭/炭剎車片還是慘遭失敗。

黃伯雲非常痛苦。但他的一番話,感動了課題組所有人:“大家同事多年,結下了深厚感情。搞科研不可能沒有挫折和失敗。我幹定了這個項目,即便將這條老命搭進去,也在所不惜。”

研究得以繼續,並在理論上取得突破,最終走出了一條與國外完全不同的技術路線。與國外同類產品相比,性能更好,成本更低。中國飛機依賴進口炭/炭剎車片才能落地的歷史,被改寫了。

在這段最艱難的日子裡,黃伯雲靠安眠藥來強迫自己休息,一次不行,就吃兩次。

“所謂失敗,就是做事過程中的一種狀態。我們做事,就要遇山打洞,逢水架橋,死馬也要當活馬醫,不要輕言放棄。”黃伯雲說,做大事免不了經受磨難,要有一種堅韌的精神。

“要把成果用起來,不能用的成果不是好成果”

黃伯雲當了多年的全國政協委員、人大代表。上交的提案和建議中,頻率最高的就是推進成果轉化。

“做科研是為了什麼?推進科技進步又是為了什麼?在我看來,就是要把成果用起來,不能用的成果不是好成果。”黃伯雲說,如果只管研究不管用,這樣的成果沒有價值。

博雲新材、長沙鑫航,是黃伯雲創建的新材料成果轉化基地中的兩個。霍尼韋爾集團是全球領先的航空航天產品供應商,兩家公司與美國霍尼韋爾集團成功中標C919中的機輪及剎車系統項目,並於2012年共同出資組建了霍尼韋爾博雲航空系統(湖南)有限公司,C919大飛機項目的機輪及剎車系統制造由此落戶湖南。

“與霍尼韋爾集團合作,就是四兩撥千斤,搭上大飛機這個歷史性平臺,提高軟實力。”博雲新材研發中心主任熊傑說。

當時,博雲新材規模還不大,卻要去談上十億元的合資,大夥想都不敢想。黃伯雲堅持要做,談判進行得非常艱難,最後克服一切困難,成了。

“研發和工程化是兩座大山,黃院士成功聯通了這兩個領域,並且初步形成了產業化集群。”長沙鑫航副總劉紹軍說,如今剎車材料從航空航天到汽車再到高鐵都有應用,從核心零部件到系統集成都有突破。

“以前我們生產炭/炭複合材料是‘6月懷胎’,現在縮短到了2個月。”在粉末冶金研究院的中試車間裡,黃伯雲指著“祕製”大爐子告訴記者。

對炭/炭複合材料的研發,這些年一直在深入。“除了縮短生產週期,還要提高性能、延長壽命,目前攻關取得了很多突破。像民用炭/炭材料已降價50%以上。”張福勤透露。

力主“有用才是好成果”的黃伯雲,執掌中南大學期間還做了一件大事。他頂著壓力出臺點智成金的“兩個70%激勵政策”,孵化了多家高成長的學科性公司,創造了全國矚目的“中南大學模式”。

“業餘時間喜歡思考,一個個問題吸引了我,就像尋寶一樣”

“黃院士走路特別快,我們都趕不上他。”聊起印象中的黃伯雲,和他相處一二十年的幾位學生不約而同地說。

走路快,據說是“練”出來的。

從中南大學校長辦公樓到粉末冶金研究院,大約有1公里路程。擔任校長的10多年裡,每逢下班時,總能看到黃伯雲匆匆忙忙的身影。

“大夥下班了,黃院士離開校長辦公室,又接著到研究院上班。”張福勤說,特別是在課題組最艱難的那段時期,黃伯雲常常工作到深夜。

今年4月,課題組幾位老師陪黃伯雲到北京參加項目答辯。此前,已準備了幾個月,大家都非常熟悉情況。那天6點鐘出發趕早班飛機,中午就在小招待所繼續準備,下午答辯完趕飛機回長沙,因飛機延誤,到家都凌晨兩點多鐘了。

年過古稀的黃伯雲,不抽菸,不喝酒,不打牌,日程排得滿滿的。除了工作,除了享受工作的樂趣,他的時間都去哪了?

“業餘時間喜歡思考,一個個問題吸引了我,就像尋寶一樣。”黃伯雲把這種樂趣打了個有意思的比方,“就像學霸解題一樣,越做難題越自信,苦中有樂,甜頭在後呢。”

評說

他是團隊的“定海神針”

黃伯雲院士在擔任省科協主席期間,提出要像體育界反興奮劑、廉政建設反腐敗一樣反對造假、抄襲等違背科技工作者共同準則的學術不端甚至學術腐敗行為,必須對這些行為實施“零容忍”。

每年的科學道德和學風建設宣講教育活動,他都主動聯繫院士、專家,並親自主持報告會,為弘揚科學精神、尊崇科學道德、堅守科研誠信、營造風清氣正的學術生態環境作出了不懈努力。

——湖南省科協黨組書記、副主席劉小明

2007年,我申請黃院士的博士後。當時,他是校長,非常忙。有天晚上,他把我叫到辦公室談話,說年輕人要有擔當精神,把炭/炭新材料從第二代繼續向前推進。

感覺黃院士是個超人。有一年去北京進行申請項目答辯,頭天晚上準備材料到凌晨一兩點鐘,他招呼大家早上6點鐘起床,怕堵車影響答辯。

——中南大學粉末冶金研究院副教授曾凡浩

黃院士對人很寬容,我沒見過他說重話。他也沒什麼架子,喜歡培養年輕人,院裡大部分老師都是他的學生。大年三十,他還邀請5名寒假留校學生到家裡吃年夜飯。

——輕質高強結構材料國家級重點實驗室教師陳慕容

進入黃院士的團隊快20年了,感覺他非常忙。只要他有空,不管是不是節假日,就佈置任務,開會研究工作。

航空產業是大投入長週期,生存非常艱難。他堅持要做好,佈局軍民兩用,就是要在世界航空產業界爭一席之地。他將炭/炭核心材料這個點變成產業上下游一條線,再拓展成大交通領域這個面。

——博雲新材研發中心主任熊傑

和黃院士打交道都是工作上的事情,相處非常簡單,把工作搞好就行。他很關心人,有次從北京出差回來坐他的便車,他還要回中南大學開會,但執意要繞道先送我回家。我最後只好找了個理由說妻子在哪個地方等我,他再三確認後才放我下車。

黃院士總是考慮國家的事。他是團隊的“定海神針”。他帶領我們抓住了大飛機的歷史性機遇,真佩服他的戰略眼光。

——長沙鑫航機輪剎車有限公司副總劉紹軍

手記

不走尋常路

湖南日報記者 胡宇芬

和黃伯雲院士約好上午9時採訪。8時59分,他的身影出現在會客室門前。

見面了,大家起身打招呼。黃院士剛準備落座,又起身拉住旁邊的人說:“這是你的位子,你還是坐這裡。”然後,移到一側的位子坐下。

牆上,掛著一位老校友的題字:粉末冶金搖籃。

1988年,留美8年舉家歸國的黃伯雲,回到了他魂牽夢縈的中南大學,執掌粉末冶金研究所。30年光陰飛過,青絲染成了白髮。歷盡磨難“智造”出的炭/炭複合材料,成為這裡最耀眼的明星。

如果沒有另闢蹊徑的勇氣和毅力,歷史會是另一種寫法。

不走尋常路,常常意味著曲折、艱難、痛苦。從一個農家孩子奮鬥到了大洋彼岸又學成還鄉,已是完美。炭/炭複合材料雖好,但被外國同行斷言中國至少需要20年才造得出來。人生苦短,何必還要自尋煩惱?

走近黃院士的世界,讀懂了他用生命承諾的責任和擔當,就會深深感動於他的選擇。

正是他不走尋常路,中國可以驕傲地宣佈:我們亟需的新材料,牢牢掌握在自己手裡!

採訪中,聊起黃院士,大夥都覺得他是“超人”,總是精力充沛,連走路都比常人快。難道他就沒有疲憊的時候?

聽到劉祖銘老師講述的兩個故事,再度讓我感動。

黃院士經常事務纏身,但遇到重要的事情,他一定會與團隊成員集中在一起加班、吃盒飯。即便離家只有幾百米,也不回家,直到完成任務。等大家都走了,他還要繼續留下來,最後把關。這個習慣已保持了幾十年。

有一次,黃院士早上6點鐘出發去衡陽常寧參加全國科普日活動,之後馬上趕回長沙,下午在學校又和外國專家代表團座談,當晚趕到北京駐地時,下車都困難,因為實在太累了,最終在別人的攙扶下才走出車門。

記得高中時,黃伯雲在作文《我的未來》中這樣寫道:“那些架大橋、修公路、蓋大房子的人都是科學家,都是對國家有重大貢獻的人物……我要立志成才,今後當一名科學家。”

少年時的夢想,早已實現。報國的情懷,越來越濃。那是走過千山萬水後,一個赤子對祖國的深情!

“我希望年輕人都明白天上不會掉餡餅,努力做一個‘強大的我’‘有競爭力的我’。”從黃院士的寄語裡,我又一次讀到了生命不息、奮鬥不止。

是啊。有了千萬個“強大的我”“有競爭力的我”,就一定會創造出更加強盛的祖國。

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