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改换专业追寻名师——悼念恩师师昌绪先生
2014-12-09  |   安飞纤维材料科技有限公司 韩楠林        【 】【打印】【关闭

  当今医学进步,一直企盼恩师师昌绪先生过百岁华诞。不想1110上午9时许,北京徐坚先生的微信传来师先生2小时前以96岁高龄仙去的消息。心中不免一惊,立即给师先生的秘书濮晟老师打电话询问,得到确认,眼泪情不自禁扑簌簌地流下来。

  师昌绪先生是当年冲破美国重重阻力1955年回国上海,分配在中科院金属所工作。我的父亲韩文安1957年四川大学毕业后,从温暖湿润的成都分配到北国沈阳,就在师先生的研究室开展金属腐蚀与防护方面的研究。那时,师先生是研究室主任,主要有高温合金、腐蚀与防护等四个研究方向,分别有四个学术秘书,我的父亲是金属腐蚀与防护方向的学术秘书。父亲直接在先生指导下工作二十多年,自然成为先生的学生。

  我是从小在金属所大院里长大的,1969123岁我随父母下乡去黑山县大兴公社走五七道路。3年后全家能回沈阳,也与师昌绪先生抽调父亲回研究室工作有关。在所里,尊称五十年代留学归国的高级知识分子叫高老大。在幼小的心灵里,就特别敬仰所里的高老大们。1975年海城地震期间,因为研究室大楼是钢筋混凝土灌注结构,比宿舍楼的预制板结构坚固,所里容许家属小孩在研究室大楼里面躲地震。大人们为小孩准备了读书室。也让小朋友们参观许多研究室,看大人们工作,虽然不懂,但印象深刻。不想这成了我的首个研究所开放日

  因为从小受金属所科研氛围熏陶,改革开放后,上初中时,就决心长大像师昌绪先生那样出国留学,学先进的知识技术,回报社会。1991年我在东北大学读机械设计专业的硕士研究生。一天,路过金属所中门的布告栏,看见金属所博士研究生招生公告。查看招生名录,赫然看到师昌绪、王中光两位教授合招材料疲劳力学性能的博士研究生。专业考试科目虽没有学过,但可以学习补上。喜出望外,立即下了决心,改专业报考师先生和王先生的博士研究生。

  跨专业考试,自然要付出加倍的努力。我就去东北大学材料系旁听课程。特别感谢我的硕士导师王德俊教授和材料系的冯教授和杨教授,对我报考金属所博士生给予的支持和帮助。1993年初,如愿进入金属所材料疲劳与断裂国家重点实验室,成为师昌绪先生和王中光先生的学生。一些机械专业的同学对我更换到材料专业不理解,机械专业通常比材料专业就业机会多,容易找工作。我解释:成为师先生和王先生的学生是我的一个梦想,我只是成就一个梦想而已。其实进入材料专业并不意味着放弃机械专业,只是增加一个专业,起初多辛苦一些。

  我的博士论文研究由王中光先生指导,师先生也给很多教诲。在疲劳室,做金属基复合材料的疲劳试验是个辛苦活,经常通宵达旦,我乐此不疲。同学们时间也抓得紧,星期五晚上舞会后要回到实验室,平时大楼午夜锁门时才离开。时间很快,3年后博士快毕业了。在1996年初郑州的一个材料会议上,与师昌绪先生说:想申请上海交大的博士后,能否给写封推荐信?师先生问:你干多久了?为什么要走?我答: “三年了,我母亲希望我去上海她的故乡。其实留所名额是很紧张的,师先生与王先生沟通后,在开会的时候,只见他一边听发言一边伏案写材料。午餐时,师先生说:小韩,午餐后到我房间里来取信。我诧异师先生如此高的工作效率,暗暗称奇。

  约二年后,我找到去美国犹他大学做博士后的机会,美国教授要三份推荐信。我给师先生写了封信,希望他再写一封英文的推荐信。结果很快,我就去了犹他大学。一年后的1998年,我转到洛杉矶加州大学,师先生又写了一封推荐信。在加州大学洛杉矶分校,我又转行了,进入了碳纤维复合材料领域。在UCLA师从机械和航空系主任Hahn教授和材料系主任Yang教授。Hahn教授是美国复合材料学会的会长,世界复合材料大会的主席。在UCLA的五年里,主要干了两个项目。一是美国联邦航空管理局的"航空复合材料构件认证认可技术",为航空管理局建立了一套复合材料构件认证方法和信息数据系统。其包括了碳纤维复合材料构件设计、制备工艺、微观结构分析,到服役行为的全过程。另一个是美国国家航空航天局项目"光纤传感器监测复合材料构件失效技术",发明了一种使用光纤传感器灵敏监测复合材料裂纹扩展的方法。

  大约同时在国内,师先生以80高龄,主动请缨,挂帅主抓碳纤维的国产化工程。详情请见《新材料产业》2009年第10期李克健先生的文章中国碳纤维研究的过去与现在。钢筋放到水泥里是复合材料,碳纤维放到树脂塑料里也成复合材料,它可以保持像塑料和木材一样轻,其强度可以达到甚至超过钢的强度。是先进军机民机及火箭的主要结构材料,也是隐形战机的必备材料。我在2003年时将一家美国的自行车部件和体育用具的碳纤维制品工厂迁建到广州,年出口5000万美元,占当时全国出口的万分之一。我深刻体会国外对中国碳纤维材料的封锁。虽然在中国可以生产民用碳纤维制品,但进口的碳纤维原料严格追踪。工厂的碳纤维制品费料都要储存起来,不能扔掉,以备检查。

  碳纤维的国产化是个硬骨头。虽然以国家意志攻关了几次,都没有成功。到了新世纪,国内还没有飞机结构可用的批量生产的碳纤维。师昌绪先生敢于勇挑重担攻坚克难,由衷令人敬佩。师先生90多岁高龄时,每天仍然忘我地工作,足迹遍及全国。师先生获李克健先生、徐坚先生、徐梁华先生等众多人士的得力辅助,筹措研发经费,组织研发和产业化团队,协调各部门力量。历时近10年,国内量产的碳纤维可以满足军机的需要,解决了国内碳纤维的“有无问题”,为国家立了新功。现在国产高规格的碳纤维也进展迅速。师先生是名副其实的中国碳纤维产业的主要创始人和精神领袖。

  约是2009年间,在一次碳纤维会议上,见到师昌绪先生,汇报了我在美国三维碳纤维复合材料方面的工作。师先生说:你回来嘛!我现在主要在搞碳纤维。我说:现在无锡、江苏和中组部有支持海归创业的人才政策,在考虑回国创业,从基层第一线做起。我又说:您真令人敬仰,敢碰硬骨头!敢攻碳纤维!师先生答道:这是国家急需,以前没有搞成,主要是机制。师先生详细介绍了现在碳纤维项目的做法。其中主要是:对参加单位建立公平、公正、高透明评价体系。以样品产品的质量和价格为重要依据。要有重点,参加单位不能太多,避免分散和盲从。引入竞争机制,不排斥民企,民企与国企同等竞争等。我理解:国企与民企公正平等竞争,最为关键。结果碳纤维行业民企和国企都迅速做大。民企仅在碳纤维制造环节的投资就超百亿元。

  国外现尽力研发单丝拉伸强度更高的碳纤维,试图拉开技术差距。但在碳纤维领域中国的追赶趋势明显。其实碳纤维复合材料更重要的方面在于优化纤维的三维排列结构,提高纤维复合材料制品的综合性能,大幅降低制品生产成本。在与国外竞争中,优化纤维排列结构和自动化生产方式,可以获得田忌赛马的效果。2010年我辞掉美国洛杉矶安逸的工作,回国创办了安飞纤维材料公司。我们原创的低成本三维复合材料和规模化的复合材料生产方法已取得世界领先地位。开发的韩氏三维复合材料获得世界复合材料工业的JEC巴黎创新奖(JEC Paris Innovation Award),是华人首次获得该国际奖项。

  2010年的一天,忽然收到师先生的来信。打开一看是封热情洋溢、不吝夸奖和期许、写满两页纸的亲笔贺信,还有师先生的名片。读着师先生亲笔信,热泪盈眶,感慨万分,在抄袭乐土李鬼威武的氛围,以发明创新进行创业非常艰难,要经常经受打击,饱尝委屈,感到无助边缘化。师老先生的贺信给我莫大的信心和鼓舞。

  20111月,师昌绪先生因对国家的诸多巨大贡献获得又一表彰,获得了国家最高科技奖。1月中旬举行的材料科技界新春茶话会上,到会的数百人,纷纷向师先生祝贺。并纷纷与师先生合影留念。我见人太多,担心师先生劳累,就没有争取上前与师老合影。结果散会离开会场时,师先生看见我:小韩,来我们一起合个影。结果单独与师先生拍了多张珍贵的照片。我又一次暗暗称奇师先生明察秋豪如神。

  国家的科研研发经费主要投入给大企业和大学院所,对有新技术的创新小企业尚未重视,科研投入杯水车薪。我们安飞纤维材料公司主要在做碳纤维的应用技术,与师先生推动的碳纤维产业一致。能否请师先生同意在安飞公司设立一个院士工作站呢?怀着试一试的心情,向师先生办公室表达了这个意愿。没有想到,第二天就收到师先生以快件寄来的申报材料。可见师先生为推动碳纤维应用不遗余力!我们申报了江苏省和无锡市二级院士工作站。有国家经费的省级工作站没有批准。自筹经费的无锡工作站批准了。也许这是师先生同意的唯一一家企业院士工作站。

  应用广泛的轻质固体材料主要是木材和塑料。像混凝土中加钢筋一样,塑料中加碳纤维、玻璃纤维等高强纤维获得的纤维增强塑料复合材料,可以达到钢的强度,却又可以保持木材和塑料那样轻质。但纤维复合材料以前由于技术工艺的限制,不能像塑料和钢铁那样低成本大规模地生产。所以纤维复合材料主要用来做年产量在千个左右及以下的,如飞机、游艇、方程式赛车和高级跑车等,不能用来做年产数万辆的汽车。今年全球关注的宝马汽车已经突破复合材料的规模生产技术,生产了全碳纤维车身的i3i8电动汽车。其实我们安飞纤维材料公司比宝马更早掌握复合材料的规模化生产技术,只是缺少经费,产业化没有宝马快。在纤维三维结构、夹层结构和复杂构件成型等方面我们比宝马汽车先进。2012年我们与上海交通大学联合制作了世界首辆整体三维碳纤维复合材料车身。

  纤维复合材料的规模化生产技术突破之后,如钢那样强的纤维增强塑料将在许多领域替代钢铁、铝、木材、混凝土和普通塑料,成为一个主要结构材料。交通车辆、飞机、家具、房屋、桥梁等会发生新一轮的材料变革。实质就是纤维增强塑料摆脱以手工为主的生产,迎来新变革。等再过十年,二十年,纤维复合材料在全球大普及后,再祭告敬爱的恩师!

  

世界首辆整体三维碳纤维汽车车身,20129月制作

  师昌绪先生(右一),郭蕴宜先生(中,师先生夫人)与作者照片

 

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