◎ 文/段雨默 王 鵬

夜深了，晚風(fēng)輕柔。中南大學(xué)粉末冶金研究院某辦公室的燈火依然亮著，一位女科學(xué)家此時(shí)正坐在桌前凝神思索。

從多年前開始，這位女科學(xué)家就潛心于納米難熔鎢鉬材料的科學(xué)研究。她鮮有時(shí)間陪伴在孩子左右，甚至父親彌留之際也未能守護(hù)在身邊。

26年來，她一直辛勤地耕耘在科學(xué)園地，兢兢業(yè)業(yè)地從事難熔金屬材料及其新技術(shù)研究工作，開拓了納米/納微復(fù)合高性能難熔鎢鉬材料研究的新方向。她的科研之路，被各種成果和榮譽(yù)所妝點(diǎn)。

她，就是我國難熔金屬材料學(xué)科帶頭人——范景蓮。

難熔金屬迎來“春天”

材料是國民經(jīng)濟(jì)和國防軍事建設(shè)的基礎(chǔ)，新材料是推動中國技術(shù)創(chuàng)新的先導(dǎo)。歷史上每一次重大技術(shù)創(chuàng)新和新產(chǎn)品的研制成功，都離不開新材料的發(fā)明和應(yīng)用。

鎢、鉬難熔金屬材料在航空、航天、電子、核能源、軌道等領(lǐng)域具有極其關(guān)鍵的應(yīng)用，被視為稀土中的“稀土”。國家將其列為重要戰(zhàn)略物資，將發(fā)展新型高性能難熔鎢鉬材料列入國家戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。我國是鎢、鉬資源大國，卻不是鎢、鉬技術(shù)強(qiáng)國，在高性能難熔金屬材料及制品方面一直短缺。

受傳統(tǒng)制備技術(shù)限制，現(xiàn)有難熔金屬材料的組織和性能存在很大的缺陷，無法滿足航空航天、原子能等尖端技術(shù)不斷發(fā)展的需求，這也成為嚴(yán)重制約我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防軍事工業(yè)發(fā)展的瓶頸材料。因此，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新型高性能難熔金屬材料，一直以來都是我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防軍事工業(yè)發(fā)展的重大戰(zhàn)略性需求。

同時(shí)，國家七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的新能源、節(jié)能環(huán)保及新材料，以及我國中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃16個(gè)重大專項(xiàng)中涉及的極大規(guī)模集成電路制造技術(shù)、大型先進(jìn)壓水堆及高溫氣冷堆核電站、載人航天與探月工程等，都是高性能難熔金屬涉及的應(yīng)用領(lǐng)域，對新型高性能難熔金屬提出了更高的性能要求和更迫切的需求。

“難熔金屬的研究迎來了歷史機(jī)遇期，邁入了發(fā)展的春天?！狈毒吧忞y掩心中喜悅。

引領(lǐng)難熔金屬學(xué)科發(fā)展

坐落在岳麓山下、湘江河畔的中南大學(xué)，是國內(nèi)最早從事難熔金屬材料研究的科研機(jī)構(gòu)和國防重點(diǎn)軍工項(xiàng)目承擔(dān)單位之一，這里有著國內(nèi)一流的粉末冶金、材料學(xué)科，也有著一群為我國國防軍事建設(shè)和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展默默奉獻(xiàn)的科技工作者。

作為中南大學(xué)粉末冶金研究院難熔金屬研究所現(xiàn)任所長、博士生導(dǎo)師，范景蓮是國家杰出青年科學(xué)基金獲得者和國家中青年科技領(lǐng)軍人才入選者。

2016年企業(yè)營銷投入的參數(shù)θ2=-8.31，即在其他條件不變的情況下，營銷費(fèi)用每增加1萬元，主營業(yè)務(wù)利潤減少8.31萬元。P值為0.050，在10%的顯著性水平下，表明2016年的企業(yè)營銷投入對于2017年的主營業(yè)務(wù)利潤有顯著影響。

在這里，范景蓮根據(jù)自己對學(xué)科發(fā)展的認(rèn)識以及對國家重大需求的了解，提出了納米/納微復(fù)合高性能難熔鎢鉬材料研究的新方向。粉末冶金難熔金屬材料，是很少有女性涉足的研究領(lǐng)域，然而范景蓮卻幾十年如一日，一步一個(gè)腳印，埋頭苦干，在艱辛而又漫長的科研攻關(guān)歷程中，逐步堅(jiān)定發(fā)展具有納米/納微復(fù)合設(shè)計(jì)和微細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的高性能難熔鎢鉬材料的決心。

在范景蓮的帶領(lǐng)下，創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)以滿足國家重大需求為使命，堅(jiān)韌不拔地向著技術(shù)高地持續(xù)邁進(jìn)，沿途收獲的多項(xiàng)創(chuàng)新學(xué)術(shù)成果，形成了他們科研道路上一道道靚麗風(fēng)景：

——發(fā)明了一種新型超高溫輕質(zhì)難熔復(fù)合抗燒蝕材料。新型飛行器對高溫材料具有非?？量痰囊?，要求材料具有優(yōu)異的高溫強(qiáng)韌化、長時(shí)間抗氧化與輕量化等綜合性能，是國際公認(rèn)的最突出的技術(shù)難題。現(xiàn)有高溫材料因高溫強(qiáng)度低、抗氧化燒蝕差或密度高等不足而無法應(yīng)用，成為飛行器研制的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。針對這一重大需求和瓶頸，范景蓮帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新發(fā)明了一種新型超高溫輕質(zhì)難熔復(fù)合抗燒蝕材料，實(shí)現(xiàn)了難熔合金的高溫強(qiáng)韌化、輕量化、近零燒蝕，達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先、國際最先進(jìn)水平。

——提出純鎢的納微復(fù)合與活化設(shè)計(jì)思想，解決了純鎢燒結(jié)近全致密化和微細(xì)結(jié)構(gòu)控制的難題。ITER國際熱核聚變反應(yīng)堆是中、歐、美、日、等七國聯(lián)合攻關(guān)的一個(gè)國際重大合作工程。據(jù)悉，ITER國際熱核聚變反應(yīng)堆將首次建造可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模聚變反應(yīng)的核聚變堆，其原理類似太陽發(fā)光發(fā)熱，即在上億攝氏度的高溫條件下，利用氫的同位素氘、氚的聚變反應(yīng)釋放出巨大能量，從而為人類提供可持續(xù)發(fā)展的潔凈能源，被認(rèn)為是解決人類未來能源問題的最理想途徑。該工程涉及的面對等離子體和偏濾器關(guān)系到等離子體的穩(wěn)定性及第一壁結(jié)構(gòu)材料和元件免受等離子體轟擊損傷，要求材料具備良好的抗高熱負(fù)荷沖擊性能和良好的化學(xué)穩(wěn)定性。針對以上要求，范景蓮及其團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新發(fā)明了純鎢的納米活化-高能活化燒結(jié)和納米復(fù)合、納米梯度復(fù)合擴(kuò)散連接技術(shù)，首次實(shí)現(xiàn)純鎢低溫一步燒結(jié)近全致密化和鎢與低活化鋼或Cu合金的高強(qiáng)度連接，為我國參與ITER項(xiàng)目中面向等離子體和全鎢偏濾器設(shè)計(jì)和部件制造奠定了重要技術(shù)基礎(chǔ)。

——建立新一代細(xì)晶鎢合金材料的制備技術(shù)與系統(tǒng)理論。鎢基合金是實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)斗部高毀傷威力的最關(guān)鍵穿破甲材料。傳統(tǒng)鎢合金由于制備技術(shù)限制，存在晶粒粗大、成分組織不均勻、力學(xué)性能差等缺陷，穿破甲威力受到限制。為此，范景蓮團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新發(fā)明了“納米復(fù)合-微合金化”制備高性能細(xì)晶鎢合金穿破甲材料，發(fā)展了納米級鎢基復(fù)合粉末的制備原理和技術(shù)，建立細(xì)晶鎢合金制備新技術(shù)與理論，實(shí)現(xiàn)W-Ni-Fe穿甲材料的細(xì)晶、高強(qiáng)韌和高自銳，突破了傳統(tǒng)W-Cu不相溶的致命缺陷，獲得高致密、高延性（25%以上）的超細(xì)晶高毀傷W-Cu破甲藥型罩材料，破甲毀傷威力提高18%~20%，獲得用戶高度評價(jià)。

打造世界一流研發(fā)團(tuán)隊(duì)

范景蓮領(lǐng)導(dǎo)的難熔金屬研究所，依托于中南大學(xué)粉末冶金研究院。中南大學(xué)粉末冶金研究院是我國粉末冶金研究的發(fā)源地，是國家培養(yǎng)粉末冶金新材料專業(yè)高級人才的搖籃，新中國一大批重大科技成果都在這里誕生。

作為我國難熔金屬材料學(xué)科帶頭人，范景蓮教授在長期的自主創(chuàng)新實(shí)踐中，始終瞄準(zhǔn)國家重大需求，密切跟蹤國際學(xué)科前沿，通過與“985”創(chuàng)新平臺、學(xué)科建設(shè)和重大專項(xiàng)相結(jié)合，組建了一支以國家杰出青年為核心，以中青年教授、博士為骨干的中青結(jié)合的創(chuàng)新科研團(tuán)隊(duì)。

范景蓮還帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)積極開展對外合作。針對高溫抗燒蝕材料和穿破甲材料，他們與國內(nèi)航空航天、兵器等國防領(lǐng)域設(shè)計(jì)應(yīng)用單位、科研院所以及大學(xué)的同行專家建立密切合作，形成緊密協(xié)同攻關(guān)團(tuán)隊(duì)；針對偏濾器鎢材料，他們與國外研究院所、優(yōu)勢高校開展多方面學(xué)術(shù)和人才交流合作，建立了長期穩(wěn)定的國際合作關(guān)系，充分利用全球創(chuàng)新資源，不斷提高細(xì)晶鎢材料的設(shè)計(jì)、應(yīng)用水平，擴(kuò)大本學(xué)科和團(tuán)隊(duì)的國內(nèi)外的學(xué)術(shù)影響。

“我們的目標(biāo)是打造一支具有世界影響力的團(tuán)隊(duì)?！狈毒吧彽脑?，語調(diào)平淡卻擲地有聲。

肩負(fù)國家使命執(zhí)著前行

范景蓮1990年本科畢業(yè)于中南工業(yè)大學(xué)（中南大學(xué)的前身）粉末冶金專業(yè)，同年繼續(xù)攻讀粉末冶金專業(yè)碩士學(xué)位；1993年碩士畢業(yè)后在廣州工作，擔(dān)任了總經(jīng)理助理、廠長。三年后，她回到母校攻讀博士學(xué)位，導(dǎo)師為黃伯云院士，開始進(jìn)行高性能細(xì)晶鎢材料研究工作。博士畢業(yè)后，范景蓮毅然挑起了難熔金屬研究的重?fù)?dān)。正是對神秘藍(lán)天的好奇和為國家國防和航天事業(yè)奉獻(xiàn)的夢想，讓她堅(jiān)定地挑起了這個(gè)重?fù)?dān)，也正是難熔金屬材料研究之重任讓她圓了這個(gè)夢。

然而，從思想到實(shí)踐困難重重。開拓新材料的過程非常艱辛，起初科研經(jīng)費(fèi)與設(shè)備短缺，研究寸步難行，也讓新思想反復(fù)動搖?！敖?jīng)常面臨干與不干的困惑，煎熬過、猶豫過。”回憶那段艱難的時(shí)光，范景蓮話語間依然充滿感慨。但憑著一股倔勁，一種‘我不下地獄，誰下地獄’的精神，她堅(jiān)持了下來，并一直走到了今天。

“梅花香自苦寒來”，就是憑借著這股“咬定青山不放松”的執(zhí)著，使得她和她的團(tuán)隊(duì)迎來了成功的曙光：取得了一系列擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新成果，并逐漸建立了自己的技術(shù)平臺，團(tuán)隊(duì)成員也漸漸由最初的三五個(gè)人壯大到四五十人。

范景蓮表示，創(chuàng)新來自“胡思亂想+基礎(chǔ)”，因此她經(jīng)常鼓勵(lì)學(xué)生放開思維，大膽創(chuàng)新。同時(shí)，創(chuàng)新需要基礎(chǔ)，因此她積極引導(dǎo)學(xué)生了解行業(yè)領(lǐng)域的情況，了解行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求和存在的實(shí)際問題，建議學(xué)生通過廣泛閱讀，建立牢固的知識體系。

“科技創(chuàng)新需要興趣引領(lǐng)?？萍紕?chuàng)新不是走形式，必須有扎實(shí)的理論根基，并了解行業(yè)需求。”范景蓮說。

作為我國難熔金屬材料領(lǐng)域?qū)＜?，范景蓮先后榮獲了“國家科技進(jìn)步二等獎”、“中國有色金屬工業(yè)科技進(jìn)步一等獎”、“教育部技術(shù)發(fā)明二等獎”、“湖南省科技進(jìn)步二等獎”等光榮稱號。同時(shí)，她在國內(nèi)外知名刊物上發(fā)表論文近300篇，論文被SCI、EI等收錄近200篇；申請國防（國家）發(fā)明專利34項(xiàng)，其中已獲授權(quán)專利17項(xiàng)。

愛因斯坦曾說過：一流人物對于時(shí)代和歷史進(jìn)程的意義，在其道德品質(zhì)方面，也許比單純的才智成就方面還要大。

采訪范景蓮教授也有一句話讓人印象十分深刻：“進(jìn)入航天科技領(lǐng)域，有過無可奈何去堅(jiān)持的時(shí)候，也曾有包括出國等很多其他的人生道路可供選擇，但是入了這行之后，肩上就多了份責(zé)任，路再艱難，也只能繼續(xù)走下去?！?/p>