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人民日报点赞九三学社社员潘复生:让“镁”​走进千家万户

人物档案:

潘复生,1962年生,浙江兰溪人,中国工程院院士,九三学社中央委员,重庆大学材料科学系教授,国际标准化组织(ISO)镁及镁合金技术委员会主席、中国材料研究学会副理事长。他长期从事高塑性镁合金、镁电池、镁固态储氢材料、轻合金先进成形加工技术和深度纯净化方面的研究,牵头组建了国家镁合金材料工程技术研究中心,获得国家技术发明奖和科技进步奖4项,省部级技术发明奖和科技进步奖10余项,发表论文700多篇,授权发明专利150多项,制定国际标准、国家标准和行业标准20余项。

记者来到潘复生办公室时,他刚刚结束一场和国外同行的视频会议。潘复生团队在镁合金领域取得了丰硕成果,国内外许多机构纷纷寻求和他合作的机会。

20多年前,作为一种轻金属,镁的巨大潜力还不为大多数人所知;如今,我国的镁合金技术和镁合金产业正在迅速发展,潘复生正是这条道路上的领跑者之一。

勤奋刻苦:从中学临时代课教师到工程院院士

1962年7月,潘复生出生于浙江兰溪的花塘村。“小时候,上学需要走一段很长的小路,路面高低不平,路边还有很多水塘。每到冬天下雪结冰,掉进水塘里是常有的事。”到校时,潘复生经常一身污泥。但不管刮风下雨,他总是坚持每天早上6点半前到校。

童年时的求学路,让潘复生体悟到了两个道理,并且贯穿他的科研生涯:“一是要学会合作。路太滑,我和小伙伴们就得手拉手走路,大家互相扶持,才能避免摔到水塘里。二是要学会坚持,虽然道路崎岖坎坷,但是只有坚持走下去,才能达成目标。”

1978年,潘复生考入合肥工业大学粉末冶金专业。但在进大学前,不到15岁的他已经在当地中学担任临时代课老师,负责教高中物理和化学。

和学生同龄,甚至比学生年龄还小,一开始,潘复生站在讲台上有些担心。再加上参考资料很少,教学条件有限,怎么教呢?

“我之前学的物理化学,侧重于应用知识,基础理论知识掌握较少。”于是,潘复生拜访了不少有经验的老师,还找齐了各个版本的课本,吃透每本书的内容。有时遇到不懂的题目,他就走好几里山路,求教刚毕业的大学生。早上出发,弄明白问题后,时间差不多就到晚上了。这时,只有挂在山顶树梢上的月亮与他为伴,为他照亮回家的路。

因为要代课,潘复生自己高考前只有一周时间复习。最后,他和他的学生一起走进考场……庆幸的是,潘复生不仅完成了教学任务,还顺利考上了大学。

19岁大学毕业、30岁晋升教授、55岁当选中国工程院院士……潘复生的职业生涯看似一帆风顺,但他深刻体会到了勤奋的重要性。“去年3月,我写了一个项目申请书,把初稿交给潘老师后,第二天早上打开电脑,就发现已经收到了潘老师的回复。”团队成员姚文辉说,“当时,潘老师正在外地出差,回复时间是凌晨两点钟。”

攻克难题:研发技术提升镁合金产品质量

在国家镁合金材料工程技术研究中心展览室中,一款款超大型镁合金板材和型材让潘复生颇为自豪:“像这一款大型材,一开始,很多业内人士都不相信,镁合金型材也能做得这么大这么薄。”

潘复生总是不厌其烦地强调创新思维在科研中的作用。常规的镁合金比较软,经过适当的合金化后,固溶元素会使镁合金的强度、硬度有所提高,但也会导致塑性降低、变脆,不利于规模化应用。

潘复生反复思考,金属元素在固溶强化的同时一般会导致塑性降低,但对于镁合金来说,这是不是必然的?

经过不懈努力,潘复生团队发现了特种固溶原子影响基面和非基面滑移的独特作用,结合长程有序相、纯净度和晶粒度等参数的控制,实现了“固溶强化增塑”的目标。他们成功研发了一批高塑性高性能新型镁合金,为镁合金的规模化应用提供了一种可行性方案。

“镁合金加工也有很多难点。”团队成员宋江凤介绍,其他金属合金在加工方面基本采取对称加工的方法。宋江凤形象地解释说:“对称加工可以理解成拿两根擀面杖将金属材料碾平。”但镁合金的晶体结构为密排六方结构,越追求对称加工,反而性能越差。

金属材料的性质没法改变,能不能改变“擀面杖”?顺着这个思路,潘复生团队研发了非对称加工技术,通过改变挤压模具结构等方式,使镁合金产品质量更好。

“大量采用镁合金后,汽车在颠簸路段可以减轻晃动幅度,计算机也会变得更轻薄。”团队成员王敬丰说,镁合金产品散热性能好,能屏蔽电磁辐射,而且减震性能比钢产品高几倍、比铝合金产品高几十倍。“镁在金属结构材料中是比较轻便的一种,在航空领域也有很大的应用空间。”王敬丰说。

引领团队:调动所有人的积极性

“‘形状记忆合金’,是能记忆自己形状的神奇金属”“‘嫦娥钢’,是强与韧可以兼得的合金”……重庆大学虎溪校区图书馆报告厅,潘复生站在屏幕前,一一展示微观世界下的材料图片,带领学生走进材料科学的殿堂。

“科研是非常有魅力的,要让学生在科研中找到乐趣。”为此,潘复生坚持多年为本科生开讲材料科学第一课,鼓励年轻人提升创新能力,投身科研事业。

“潘院士对科研很投入,有一次,为了做热处理实验,他在实验室待了整整228个小时,后来是因为停电才不得不停下工作。”宋江凤说,“每当学生们在科研上出现困惑,我都会向他们讲潘老师的故事。潘老师就是我们身边的榜样,我们都从他身上感受到正能量。”

“搞科研需要团队精神,调动所有人的积极性,这样更容易形成合力。”潘复生说,从产业升级的角度来说,镁作为最有潜力的轻量化材料之一,对提升我国制造业的竞争力有着积极意义。

为了更好地开展镁材料的研究,潘复生从国内外引入了不少人才,并且致力于建立实力一流的镁合金研究机构。潘复生已培养20多名博士后、100多名博士硕士研究生;在学术界,潘复生担任了镁合金国际刊物的主编;在产业界,他担任了国际标准化组织(ISO)镁及镁合金技术委员会主席……这一切努力,都是为了让镁材料走进千家万户,造福国计民生。

20多年来,潘复生和他的团队完成了一批重要的国家级项目和国际合作项目,在高塑性镁合金、镁电池、镁固态储氢材料、轻合金先进成形加工技术和深度纯净化等领域取得一系列创新成果。潘复生不想止步于此,他说:“创新需要横向对比,放眼世界,我们还要继续努力。”

记者手记:甘坐冷板凳 造福更多人

“学知识阶段应该先沉下心来学习,而不是去质疑。学好之后,再积极地去寻根究底。”每次新生见面会,潘复生总会这样告诫学生。对于知识要充满渴望,对世界要充满好奇,在潘复生身上,记者看到了二者的结合。

作为一名为学严谨的科学家,潘复生明白求知永无止境,为此甘坐冷板凳,让冷门研究造福更多人。在面向国家需要的各个领域,正是因为有一批又一批潘复生这样的科学家,带领团队不断开拓新领域、攀登新高峰,我们才能真正实现高水平科技自立自强。

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