陽春三月,風(fēng)和日麗。
溫暖的陽光普照著京城,一位精神抖擻的老人伴隨陽光親切地走了過來,他和藹地與記者一一握手,祥和中拉近了采訪的距離,滋潤了筆墨的流淌。這位神采奕奕的老人身上有著61年關(guān)于鈦的故事——他就是中國科學(xué)院院士曹春曉。
在曹春曉辦公室,玻璃桌上一盆耀眼的蘭花吸眼著眼球。曹春曉對記者說,蘭花清新,香氣醉人。記者吮吸著蘭花的清香,而儒雅的曹春曉的鈦話題從朵朵清新高雅的花蕾里飄逸而出。
清雅蘭花鈦之夢
“春眠不覺曉,‘傾情鈦之鳥’”。曹春曉之名“春曉”很有詩情畫意,為其獻(xiàn)身鈦的航空事業(yè)“鈦之鳥”注入了畢生航空之情。
會客室蘭花盆上“清雅”兩字既是蘭花高潔典雅的象征,也是曹春曉對鈦之優(yōu)異品質(zhì)的傾注。1956年曹春曉畢業(yè)于上海交通大學(xué)機(jī)械制造系金屬壓力加工專業(yè),來到了新成立的國防科研單位——北京航空材料研究所(航材院前身)。61年歲月滄桑,他全身心投入到了鈦合金材在航空領(lǐng)域的研究與應(yīng)用,開啟清雅蘭花鈦之夢的人生之旅。他最早參與籌建了鈦合金實驗室,并奠定了中國鈦合金研究在航空領(lǐng)域應(yīng)用的基礎(chǔ)。1962年,28歲的他已在鈦合金領(lǐng)域顯露出才華。發(fā)表的第一篇學(xué)術(shù)論文便大膽地提出“超高溫鍛造”和“相變溫度壓延”創(chuàng)新性工藝,經(jīng)過幾十年的實踐和應(yīng)用,驗證了他28歲時“小荷已露尖尖角”的睿智。30歲時,他憑借理論知識運用到實踐的探索,首次提出了以TC4鈦合金葉片和盤研制作為我國航空用鈦的突破口。1966年,他領(lǐng)銜研發(fā)下,我國成功通過了第一臺裝有鈦合金轉(zhuǎn)子葉片的航空發(fā)動機(jī)長期試車,拓展鈦合金在航空領(lǐng)域前景。
曹春曉的鈦之夢結(jié)下了濃濃的鈦之情:21世紀(jì)90年代,曹春曉多年對鈦的一腔熱血化作了瓜熟蒂落的成果,他先后研制成功“Ti—55高溫鈦合金”、TD2合金,對提高航空發(fā)動機(jī)推重比和提升我國鈦合金科研水平奠定了基礎(chǔ)。
大飛機(jī)項目傾注鈦之愛
2006年,國務(wù)院批準(zhǔn)成立大型飛機(jī)方案論證委員會,曹春曉作為唯一從事航空材料研究的委員,在方案論證中占有重要的一席。C919大飛機(jī)項目啟動后,曹春曉作為專家咨詢委員會委員,為中國造大型飛機(jī)的材料研發(fā)與應(yīng)用尋求與探索材料的發(fā)展。曹春曉常說“一代材料,一代飛機(jī)”,這是他一生傾力材料研究的動力。
話題一:我國首架將試飛的C919大飛機(jī)上,有色金屬材料占有重要的地位
圍繞C919大飛機(jī)制造,曹春曉院士對記者侃侃而談,對新材料的應(yīng)用如數(shù)家珍,他介紹:“即將試飛的C919大飛機(jī)上,鈦合金、鋁合金、鋁鋰合金等新材料應(yīng)用已經(jīng)很普遍,結(jié)構(gòu)材料以鋁合金為主,占飛機(jī)總重量的60%;鋁鋰合金占10%;鈦合金為9%左右。值得一提的是,鋁鋰合金在大飛機(jī)上所占比重越來越高,其優(yōu)異的性能得到航空制造的重視。”
話題二:這些新材料應(yīng)用在C919上,缺少中國企業(yè)的身影
曹春曉告訴記者,鋁合金和鋁鋰合金基本上還沒有使用國產(chǎn)化材料,究其原因,一方面,大飛機(jī)制造工藝和標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)苛,適航條例嚴(yán)格,我國生產(chǎn)的新材料無法滿足全部的檢測參數(shù)。另一方面,我國鋁合金和鋁鋰合金缺少高端產(chǎn)品,無法滿足航空大飛機(jī)所要求的質(zhì)量穩(wěn)定性和一致性的標(biāo)準(zhǔn)。他提出:“我們要盡快提高材料國產(chǎn)化比例,特別是鋁鋰合金。國內(nèi)沒有能滿足大飛機(jī)應(yīng)用的鋁鋰合金。我國有色金屬企業(yè)要奮起直追了,高端材料的研制和制造還需要我們進(jìn)一步下大力氣來提高工藝制造水平。”
“新材料若要像美國等先進(jìn)發(fā)達(dá)國家那樣在科技跨越進(jìn)步中實現(xiàn)量能增長,必須要在質(zhì)量上做到穩(wěn)定性,工藝上力促創(chuàng)新性,只有這樣才能憑借智慧促進(jìn)我國航空業(yè)的快速發(fā)展。”曹春曉說。
話題三:鈦合金在大飛機(jī)上應(yīng)用已經(jīng)開始,航空領(lǐng)域拉動已經(jīng)顯現(xiàn)
曹春曉對鈦傾注了無數(shù)心血,耄耋之年對鈦的熱愛依然未改,他說:“鈦行業(yè)在航空領(lǐng)域的發(fā)展提升很快,航空領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)開始拉動鈦的增長,尤其是在C919大飛機(jī)上已經(jīng)應(yīng)用了9%左右的鈦材,而且是國產(chǎn)化最多的材料,寶鈦集團(tuán)、寶鋼都有材料在大飛機(jī)上使用,這是很大的成績。”
他介紹道,目前,在戰(zhàn)機(jī)方面,美國F-22使用鈦合金最多,已經(jīng)達(dá)到總重量的40%。我國戰(zhàn)機(jī)應(yīng)用鈦合金已經(jīng)占25%。如果批量生產(chǎn)啟動,對鈦材的應(yīng)用將大幅提高。航空領(lǐng)域的更大突破,將會有力地帶動鈦需求市場的增長。
“綠色鈦業(yè)”抒寫鈦之智
蘭花與“梅、竹、菊”合稱“四君子”。“蘭章”喻詩文之美,“蘭交”喻友誼之真。“曹春曉院士辦公室”會客室里那盆蘭花清雅芬芳,那書柜里排列的書籍蘊(yùn)藏著曹春曉的清新儒雅與高潔,畢生傾心研發(fā)與應(yīng)用的鈦合金等新材料的優(yōu)異品質(zhì)展示了蘭花清雅濃縮的智慧。
“綠色鈦業(yè)”的理念也應(yīng)用而生。曹春曉尤其對鈦合金材料機(jī)遇更多的厚望。他在訪談中提出了“綠色鈦業(yè)”發(fā)展愿景。
“綠色鈦業(yè)”包含了對我國鈦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的理解和期盼。他與記者交流中,從大飛機(jī)用鈦聊到民用鈦的發(fā)展?fàn)顩r,“降低成本、綠色鈦業(yè)”是他對我國鈦行業(yè)健康發(fā)展的殷切希望。
曹春曉非常關(guān)注鈦在民用領(lǐng)域的發(fā)展,交流中,他提出,民用鈦產(chǎn)品的研發(fā)要做到精益求精,產(chǎn)品要做到獨特、藝術(shù)性。要形成一個比較強(qiáng)的“領(lǐng)頭羊”企業(yè),為行業(yè)作出榜樣。清雅高潔的蘭花品質(zhì)一直是曹春曉對鈦的寫照。
曹春曉認(rèn)為,無論是航空、民用領(lǐng)域鈦的大發(fā)展,將會面臨隨著鈦材需求的大幅提升,鈦產(chǎn)業(yè)也面臨環(huán)境保護(hù)問題,鈦從鈦礦-海綿鈦-鈦加工全產(chǎn)業(yè)鏈上環(huán)保的壓力隨著需求的擴(kuò)大和產(chǎn)量的增長越來越大。他呼吁綠色鈦業(yè),鈦企業(yè)要重視環(huán)保工作。“在這方面花多少錢都是值得的。”他對記者說。
跨越時代鈦之飛
采訪中,83歲的曹春曉院士談起鈦滔滔不絕。伴隨曹春曉的鈦之夢,飄逸出醉人的芬芳。
他殷殷期望我國有色金屬材料行業(yè)不斷創(chuàng)新和提高,在跨越中進(jìn)步。
他期望材料界企業(yè)、專家、科研院所要自主創(chuàng)新,扭轉(zhuǎn)仿制,提高研發(fā)創(chuàng)新能力,要獨立創(chuàng)新自主材料牌號,下大力氣解決材料性能穩(wěn)定性瓶頸,我們的大飛機(jī)真正使用自己的優(yōu)質(zhì)材料。
他期望研究更新一代的航材,鈦鋁金屬間化合物、復(fù)合材料、鋁鋰合金等新課題。不僅僅是航空項目,在各個應(yīng)用行業(yè)實現(xiàn)真正的國產(chǎn)化是我們這一代人的夢想和希望。
蘭花的清雅,曹春曉眾多中國鈦人的儒雅,鈦品的高雅,助推了中國航空航天的輝煌歷程——引領(lǐng)航空材料技術(shù),打造高端新材料產(chǎn)業(yè)。
“氣如蘭兮長不改,心若蘭兮終不移。”這是曹春曉院士與鈦結(jié)下的61年情懷,更是無數(shù)鈦業(yè)人用清雅蘭花的品質(zhì)實現(xiàn)了中國鈦指點云天,問鼎蒼穹,鑄劍長空的翱翔。
鏈接:曹春曉,浙江上虞人,材料科學(xué)家、鈦合金專家,中國航空工業(yè)鈦合金研究和應(yīng)用的創(chuàng)始人之一,“航空報國金獎”得主,中國科學(xué)院院士。