李賀軍的“碳/碳夢”

李賀軍正在工作。
本報記者 侯燕妮 文/圖
“他,是中國碳/碳復合材料技術快速突破的主力隊員;他,是我國大型飛機水平安定面作動器摩擦片材料空白的填補者;他,是國內最早的高溫抗氧化涂層研究團隊的創建者。”這是6月15日,在北京舉行的2018最美科技工作者發布儀式上,對西北工業大學材料學院教授李賀軍的介紹。李賀軍作為我省唯一入選者站在舞臺上,同其他入選者一起享受這個偉大時代給予科學家的榮譽和贊美。兔 https://www.hongyantu.com/李賀軍長期從事碳纖維增強復合材料研究(包括碳基、金屬基、紙基復合材料),是國內碳基復合材料及其抗氧化涂層研究方向的主要學術帶頭人之一。其成果已成功支撐了多型高技術武器裝備的定型與研制,解決了國家重大戰略亟須的多項關鍵超高溫材料應用難題,并且在我國機械、汽車等眾多民用領域中也得到了應用,為國防現代化建設和軍民融合深度發展作出了突出貢獻。
血性男兒:要在碳/碳領域里畫出生命痕跡
“碳/碳夢”的萌發,始于28年前的一個決定。
1991年12月,李賀軍以優異的成績獲得哈爾濱工業大學工學博士學位。彼時,國內多家單位向他伸出“橄欖枝”,這其中就包括西工大碳/碳復合材料課題組。
是繼續從事已獲得成果的金屬塑性成形技術研究,還是邁向碳/碳復合材料這個全新的領域?李賀軍陷入沉思。我國著名金屬材料與熱處理專家、中國工程院院士雷廷權教授提醒他:“碳/碳復合材料要真正派上用場至少需要20年,你要做好心理準備啊。”
“一心想要做點新東西”的李賀軍,毅然踏上了這段未知的旅程。這個選擇,從一開始就注定他要走一條漫長而艱辛的探索之路,也正是這個決定,將他個人的前途命運與國防安全緊密聯系在一起。
碳/碳復合材料,是以碳纖維為骨架來增強碳或石墨基體的復合材料。它問世于20世紀50年代末,是先進空天飛行器動力系統不可或缺的戰略性材料,是國家發展尖端武器裝備所必需的超高溫材料。“其關鍵技術一直被西方國家嚴密封鎖,而20世紀90年代初西工大在該材料的研究方面尚處在起步階段。”李賀軍回憶說。
1992年初,來到西工大材料科學與工程博士后流動站,李賀軍發現,他對碳/碳復合材料一無所知。他心急如焚,一頭扎進圖書館,如饑似渴地學習。一段時間的潛心苦讀,讓李賀軍深刻感受到碳/碳復合材料的神奇。他提出將壓力加工方法用于碳/碳復合材料制備的新思路,推進了西工大在該領域的研究,也讓他第一次體悟到學科交叉的魅力。
此時的李賀軍是多家單位爭搶的“香餑餑”。“陜西是國防軍工大省,也是航空航天大省,擁有發展航空航天新材料事業良好的基礎。”李賀軍經過認真考慮后,主動放棄相對優厚的待遇和到首都發展的機會,將家遷到西部。此舉既是新時期對“西遷精神”的傳承弘揚,也是中國科學家責任擔當的生動體現。
國慶60周年和紀念抗戰勝利70周年的兩次大閱兵,令國人振奮、世界矚目,更讓李賀軍備感欣慰的是,用他們研制的關鍵構件裝備的某新型火箭彈和新一代導彈“YJ”成功參加了大閱兵。當晚,李賀軍心情激動,久久不能入眠……
“你真要堅持做一件事,就不會忘記初心。”談起當年的選擇,李賀軍憨厚地笑著說,“如果重來,我依然會選擇留在這里。”
科學事業:在歲月交替中走向成熟
李賀軍秉承著樸素的人生哲學,“人的一生總要做一些事,要做成一些事。”
碳/碳復合材料高于一定溫度便開始氧化,嚴重制約了該材料在高溫極端環境下的可靠應用。因此,超高溫長壽命涂層理論創新與技術突破,是國際公認的該領域亟待解決的挑戰性難題。自李賀軍決定扎根西工大的那天起,他就暗下決心:一定要帶領團隊在碳/碳復合材料抗氧化涂層技術這個重要的研究方向上堅持走下去。
時隔多年,李賀軍提及那次經歷依然難以釋懷——20世紀90年代中期,他給西方某高水平研究機構寫信,希望與該實驗室聯合培養博士生。他很快收到這樣的回復:“這個方向,我們不與中國人合作。”
這樣的拒絕深深刺痛了李賀軍,也讓他徹底明白并痛下決心:碳/碳復合材料研究必須走自己的路、走創新之路。
為尋求突破,他帶領自己的研究生夜以繼日致力于抗氧化碳/碳復合材料的探索,常常通宵達旦地討論研究,廢寢忘食地測試分析,堅持不懈地反復試驗。“沒有節假日和休息日,每天工作十三四個小時,每天到深夜12點以后方能休息”成了李賀軍的作息常態。一次開會路上,因下雨地滑,他不慎摔倒造成背部肋骨骨折,但他依然每天趴在家里的床上堅持工作,聽取研究生匯報實驗進展,指導學生做科研,絲毫未耽誤研究任務。
到“十二五”末,碳/碳復合材料抗氧化涂層的研究已從先前使用溫度1400攝氏度、防護時間30小時提高到1600攝氏度、防護時間900小時,實現了國內碳/碳復合材料抗氧化研究的大飛躍。原國防科工委鑒定意見認為:抗氧化涂層技術達到國際領先水平,填補了國內空白,為中國在世界碳/碳復合材料研究領域贏得了聲譽和地位。
這種高性能碳/碳復合材料系列低成本制備新技術,實現了該材料由航空航天戰略性武器應用向兵器常規戰術武器應用的突破,已在國防重點領域內多個型號裝備中應用,為相關國防高技術武器裝備的效能提升提供了重要支撐。同時,李賀軍團隊開辟了汽車離合器用紙基摩擦材料的研究,發明了廢料可再利用的碳纖維增強紙基摩擦材料綠色制造技術,成功研制5大類20余種濕式摩擦材料產品,使原材料利用率從30%~40%提高至85%,成本降低30%以上,已實現成果轉化。
“置身于激烈的國際競爭中,只要敢于樹立新目標,勇于超越,國家戰略亟須的下一代高尖端裝備的材料難題就一定會被攻克。”李賀軍欣慰地說。
教書育人:在薪火相傳中桃李芬芳
李賀軍是一名愛國敬業的優秀科學家,也是一位充滿人文情懷的教育家。三尺講臺,莘莘學子,見證了李賀軍言傳身教、誨人不倦、甘當“引路人”的名師魅力。
無論工作多忙、科研任務多重,從講師到博士生導師,李賀軍一直堅持為本科生上課,堅持親自指導本科生畢業論文設計,即便在擔任材料學院院長14年期間也不例外。在教學中,他總是將國際學術前沿的最新動態和自己最新的科研成果及時傳遞給學生。
“李老師上課引經據典,新穎靈活的講課方式令人耳目一新。”許多學生更是以他為榜樣,把材料科學研究作為終生的事業。
“在科學研究中必須采取嚴謹的作風和實事求是的態度,實驗結果要真實可靠,理論分析要剖析本質。”李賀軍對研究生有兩個基本要求:理論上有創新、論文要高質量。
李賀軍把創新作為科學研究的生命線,鼓勵研究生多進行創新性實驗,支持學生申報學校博士論文創新基金和研究生種子基金,通過完成這些基金項目來培養學生獨立科研能力和創新能力。他所指導的博士生付前剛和褚衍輝在國際高水平期刊上發表論文20余篇。
“做科研,創新意識永遠是第一位的。”他希望每一個研究生都有自己的創新思路,都擁有不懈探索和追求卓越的精神,沉下心來扎扎實實做科研,真正能夠解決國家亟須解決的問題。
李賀軍在教學和科研工作中,總是率先垂范、從自我做起,其人格魅力、學識魅力和仁慈博愛之心深深地感染著每一位學生。李賀軍在將近30年的科教生涯中,創造了一流的科研成果,也培養出一流的創新人才。迄今,他培養博士后、博士、碩士研究生130余人。畢業生中已有30余人晉升為教授、博導,成長為材料領域新一代青年學術帶頭人,成為建設科技強國的主力軍。
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