■本報記者 倪思潔
蘭州,南北濱河大道車水馬龍,黃河百里風情線蜿蜒飄逸,一座現代化都市律動著飛速前行的決心。前行的步伐里,沒人會忘記,在共和國“支援大西北”的號召下,曾有一批建設者云集于此,用智慧和汗水讓這座荒灘古城顯出生機。
這批建設者中,有中國科學院的身影。1958年,為帶動我國西部石油工業的發展、滿足“兩彈一星”的特殊潤滑需求,原中科院石油研究所潤滑材料研究室遷至蘭州,組建中科院蘭州化物所摩擦、磨損與潤滑實驗室。
以此為基礎,1987年的夏天,經中科院批準,蘭州化物所“固體潤滑開放研究實驗室”成立,致力于解決我國航天、航空等國家高技術領域的一系列關鍵潤滑材料與技術問題。至今,這段歷史書寫了整整30年。
30年,意味著沉淀。不忘初心,1999年,在科技部批準下,實驗室成為“固體潤滑國家重點實驗室”,持續引領我國的潤滑學科相關研究。
30年,意味著堅守。潤物無聲,實驗室以摩擦表面與界面化學為基礎,默默地為我國航空航天等戰略高技術領域提供最堅實的保障。
昨天:成長中的歲月
將時間倒回30年前。1987年8月,是一個被中國摩擦學史銘記的時間。在中科院的批準下,“固體潤滑開放研究實驗室”正式成立,固體潤滑國家重點實驗室的輝煌和中國摩擦學的快速發展進入醞釀期。
上世紀80年代初,在我國著名摩擦學專家、中科院院士黨鴻辛先生的支持下,現為中國工程院院士的薛群基和歐陽錦林、張緒壽、徐錦芬、黃春祥、趙家政等專家共同確立了以材料表面摩擦化學為基礎、以高技術應用為出口的學科定位。
“剛籌建的時候,實驗室只有12個人,申請到了7間房子,每間房子的面積只有19到20平方米。加上各種顯微鏡,我們一共有50臺設備。”薛群基回憶起實驗室起步的那些日子時說。
如今,實驗室現有科研用房面積共約9000平方米,擁有各類儀器設備總價值9000多萬元,50萬元以上大型儀器設備65臺套,且使用率均保持在80%以上,大部分設備使用率超過100%。
實驗室也逐步建成了各類實驗研究平臺,如材料顯微結構分析平臺、表面性能檢測平臺、摩擦磨損測試平臺、潤滑油脂理化性能測試平臺、真空鍍膜平臺、高性能潤滑添加劑及其潤滑油脂合成實驗室等。
同時,實驗室密切關注現代科研技術的發展,不斷更新自身的科研條件。“每年,我們都會籌措一定數額的款項專門用于科研平臺的建設和更新,近5年來實驗室研制發展了25臺套模擬空間環境摩擦磨損試驗系統、高低溫環境摩擦磨損試驗系統、潤滑薄膜制備系統等多臺套材料制備、性能測試及使役行為研究的儀器設備,確保了高真空、高低溫、高速、重載、海水環境、腐蝕性介質等苛刻條件下科研工作的開展。”固體潤滑國家重點實驗室副主任閻逢元說。
好的實驗環境培養出精英的科研群體。在國家各部門大力支持和中科院創新戰略的驅動下,目前實驗室擁有包括1位中科院院士、1位中國工程院院士、1位首屆中國優秀青年科技人才獎獲得者、4位國家杰出青年基金獲得者、兩位國家優秀青年基金獲得者、3位國家“萬人計劃”入選者、4位科技部創新人才推進計劃入選者、1位“國家青年人才”和14位“百人計劃”入選者在內的33名中青年研究員。這些科研人員承擔了國家“973”“863”計劃、國家自然科學基金委員會創新群體科學研究基金和重點基金、國家高技術領域重點項目等重要課題研究。
今天:沉默中的輝煌
遙感系列衛星、神舟系列飛船、天宮一號與神舟八號及九號的空間交會對接,每一次,航天工程的重大進展都吸引著億萬國人的目光。不過,很少有人注意到,每一項任務的背后,都有一位沉默的支撐者——固體潤滑國家重點實驗室。
走進固體潤滑國家重點實驗室的大樓,樓道的櫥窗里,擺放著各種呈現著優雅幾何形狀的潤滑材料。實驗室里,實驗儀器來回打磨材料,檢驗著器件耐磨性能等各項指標。每一款材料的誕生,都遠比人們想象的復雜。
摩擦,是大家熟悉的現象。“天冷時搓一搓雙手,摩擦產生的熱量可以緩解冬日的嚴寒。然而,摩擦并不都是那么美好。它帶來的高溫和磨損對于衛星、飛機、鉆探設備來說可能是致命的。”固體潤滑國家重點實驗室副主任周峰告訴記者。
怎樣能讓潤滑油脂發揮更大功效,讓固體潤滑服務高精尖工程,是這里的科學家每天都在探究的問題,也是實驗室從創立之初就設定的發展方向。
要發展新型潤滑抗磨材料,就要了解摩擦的機理。實驗室的科學家們為深刻理解摩擦的界面微觀過程與機制進而發展新型潤滑抗磨材料,開展了摩擦的表界面行為機理研究,促進了摩擦學交叉科學的發展。
同時,由于不同高技術領域的摩擦環境不同,對潤滑材料的需求也各有特點,為了滿足不同領域的潤滑需求,實驗室研發了不少特殊潤滑抗磨技術。
面向空間技術發展需求,他們建成了我國獨立自主的空間潤滑材料體系;
面向我國航空用滑動軸承、關節軸承等對高性能固體潤滑材料的迫切需求,他們揭示了高溫、重載、高速環境下材料的潤滑抗磨損行為規律;
面向裝備制造工業等對高性能合成潤滑劑的需求,他們研制了多個系列酯類潤滑油,并實現了年2000噸規模的中試工業生產;
面向航天、航空、航海和核電等高技術裝備對耐高溫潤滑抗磨損材料的需求,他們解決了材料同時具有高強度和優異高溫潤滑性能的科學技術問題;
面向工業節能減排戰略對低摩擦固體潤滑薄膜材料與技術的需求,他們解決了我國先進發動機高壓共軌噴油系統的摩擦磨損與可靠性的關鍵瓶頸問題。
2012年,英國機械工程協會曾這樣評價:“這個實驗室現已成長為中國最大和最出色的摩擦學研究團隊之一,為中國的經濟建設,特別是在降低成本、能源消耗、摩擦和磨損,提高工業設備的可靠性以及在空間領域應用研究等方面作出了突出貢獻。”
明天:銘記初心邁向2020
“摩擦學科學和技術的未來是十分光明的,很難想象一個沒有摩擦學研究、教育和應用的世界是什么樣子。國際摩擦學研究的成功將使我們這個星球變得更加綠色,更加可持續、和諧發展。我相信,我們可以實現這個目標。”2012年,薛群基在接過國際摩擦學領域最高獎“摩擦學金獎”時如是說。
這也是固體潤滑國家重點實驗室科研人員共同的信念。他們攜手共進,使實驗室邁上“國際具有重要影響的潤滑材料與摩擦學研究機構”的新臺階。
實驗室里的青年科研人象征著科研的希望。實驗室正在完善研究體系,強化對35歲以下科研人員的培養,強化對4個研究技術平臺的建設,形成完備的潤滑抗磨損材料設計制備等研究應用體系,整體推動實驗室的創新與發展、創新與合作、創新與產出,著力營造“敏學致用,求真務實,創新奉獻”的實驗室核心文化理念,努力建設“民主、開放、寬松、和諧”的學術環境及“團結、協作、平等、寬容”的學術氛圍。
“從實驗室創立之初,我們的前輩為了國家重大需求,扎根西部,求真務實。現在,我們的目標沒有變,我們做事的風格也不會變。”周峰說。
為助力科研人員的創造力得到充分釋放,固體潤滑國家重點實驗室強化科技與經濟產業的結合,加強與企業的合作,注重研制發展具有重要應用價值的成果如環境友好的高性能潤滑材料及減摩抗磨的表面工程技術,并以技術投入的方式將更多的成果進行轉移轉化。近年來,實驗室年度申報中國發明專利40件左右,近5年來專利技術在相關企業實施轉化創造的產值超過了40億元。
面向2020,實驗室的使命早已明確。“我們將以服務航天航空、裝備制造、交通運輸、清潔能源等高技術工業發展及國防建設為目標。”實驗室主任、中科院院士劉維民介紹,“實驗室將以提升自主創新能力和可持續發展能力為主線,以解決關系國家在潤滑與防護材料、潤滑減摩節能與抗磨損降耗技術的基礎性、戰略性、前瞻性的重要科技問題為目標,著力突破帶動摩擦學領域技術革命、促進解決潤滑產業發展的重大科學及戰略高技術問題,為建設創新型國家在潤滑防護材料與技術領域發揮骨干引領和支撐核心作用。”
“展望未來,實驗室將圍繞高性能潤滑材料、摩擦化學及摩擦物理、極端苛刻環境條件下的摩擦磨損、摩擦表/界面行為基礎等部署科研工作,致力于解決上述領域的基礎性和前瞻性的重大科學問題,致力于培養和凝聚高水平科技創新與創業人才,致力于促進潤滑抗磨材料及表面工程技術領域科技成果的轉移轉化與產業化,著力構建實驗室面向2020的科技創新體系。”劉維民說。
30年,是節點也是起點。這些守在祖國西部的科研人員,仍在自己的崗位上,不忘初心,虔誠地傳承著老一輩求真務實的精神;心懷天下,默默地續寫著中國摩擦學新的輝煌。
中國-博士人才網發布
聲明提示:凡本網注明“來源:XXX”的文/圖等稿件,本網轉載出于傳遞更多信息及方便產業探討之目的,并不意味著本站贊同其觀點或證實其內容的真實性,文章內容僅供參考。