李政 刘媛媛
在中国材料科学的世界里,有这样一位科学家,他以卓越的学识和高尚的品德,将自己的一生写在祖国的大地上,享誉内外,声闻于天。他就是我国材料科学的先驱、著名材料科学家、金属物理学家、中国航空钛合金创始人、中国科学院资深院士——颜鸣皋。
战乱求学,树立工业救国理想
1926年夏,在军阀混战的硝烟中,6岁的颜鸣皋被送到了父母的故乡浙江慈城。在慈城孔庙里完成了自己的启蒙教育,而后,他又辗转颠簸,先后在武汉、北京、重庆度过了自己的学生时代。为了求学,他成为女子私立学校唯一的男生,因为成绩优秀,小学五年级没读完就被博文中学提前录取;为了求学,14岁的他告别父母,一人独自北上,住在北京放滿棺材的宁波会馆,北京汇文中学、通州潞河中学、武汉博文中学,都先后留下了他瘦小而坚毅的身影;为了求学,他只身奔赴重庆,住在阴冷的竹棚,一边躲避日军发动惨绝人寰的大轰炸,一边贪婪地学习科学知识。
在那个战火纷飞的年代,年轻的颜鸣皋并没有选择职业革命家的道路,而是选择了科学救国、工业救国。1942年7月,颜鸣皋从重庆国立中央大学机械工程系毕业,怀着一颗炙热的爱国之心进入中央工业实验所。正是在这里,他先后开展了万能试验机的设计制造,并进而对楠竹进行了系列的力学试验,从此踏上了材料应用研究的道路。
1945年,颜鸣皋被公派赴美实习精密机械制造,先后在美国普惠公司和切斯铜合金加工厂做实习工程师,他利用业余时间旁听,仅用三年时间,就获得了美国耶鲁大学冶金科学硕士与工学博士学位。在这期间,他首次提出了金属织构理论,受到了世界冶金届的高度关注。耶鲁大学博士毕业后,颜鸣皋受聘于纽约大学工学院任副研究员,负责钛合金实验室的筹建工作。钛合金是20世纪40年代发展起来的一种重要的结构金属,在航空航天等领域具有广泛的应用前景。对钛合金性能及工业化生产的研究,使颜鸣皋成为世界上第一位研究钛合金的中国学者。
身在异国他乡的颜鸣皋时刻没有忘记自己的祖国,他每天用收音机接收来自祖国的声音。同时,他还与留美进步同学发起成立了留美中国科学工作者协会,团结留学生为发展中国科学技术而努力。
排除万难,回到祖国怀抱
1949年10月,新中国成立,从收音机听到这个振奋人心的消息后,颜鸣皋当即决定回国。但美国岂肯轻易放走这样成果丰硕而又潜力无限的战略科学家,就在启程回国前,他被以“非法留居”的罪名关押审讯,并被强行退掉回国的船票。中国著名材料科学家谢锡善在接受采访时说:“当时在西海岸,美国人是扣了导弹之父钱学森,而在东海岸扣了颜先生,因为他是搞钛合金的。”
为了留住颜鸣皋,提审官许诺,只要他愿意留下了,可以加大对他的科研投入,提供优越的生活待遇,并帮助把颜鸣皋的家眷都接到美国。但威逼利诱,撼不动他的归国心,颜鸣皋没有屈服,他以绝食的方式抗争,最终经过学校和友人的帮助,颜鸣皋才得以走出牢房。
后来在祖国的帮助下,颜鸣皋终于登上回国的轮船。那一刻,他在心中默默的欢呼:伟大的新中国,您的儿子终于回来了!
归国后,颜鸣皋受聘于华北大学工学院,任冶金工程学系教授,为国家培养冶金人才。当时他的工资只有在美国时的三十分之一,而他却毫不在意。在这期间,他与数百名科学家一起,编制了我国历史上第一步科学技术发展规划《1956-1967年国家科学技术发展远景规划纲要》,并受到了毛主席等国家领导人的接见。他倡议的开展钛合金研究也被列入了规划,为我国钛合金的研究和发展开辟了一条康庄大道。
自力更生,开启中国航空钛合金研究
1956年,国家为加强航空材料的研究,正式成立了北京航空材料研究所,钛合金研究是重点攻关项目之一,颜鸣皋受邀来到了航材所,主持筹建我国第一个钛合金研究室。这一年,颜鸣皋36岁,从此,他正式迈入了航空材料的世界。
当时的航材所一穷二白,周边到处都是乱坟岗和荆棘丛生的荒坡地,实验室一切都要从零开始。颜鸣皋率领一批青年技术人员,一手抓设备,一手抓资料,自行设计制造了国内第一台用于钛合金真空熔炼的7.5公斤真空自耗电极电弧炉,并成功熔炼出我国第一个3公斤钛合金铸锭,也标志着中国有了自己的钛合金。那一刻,他像一个奥运铁饼冠军打破了世界纪录一样,把这块轻轻的钛合金铸锭重重地抛向了空中。
此后,颜鸣皋又带领团队自行制造了25千克真空自耗炉,并开展了一系列钛合金材料的试制加工工作,为我国航空钛合金材料的研制和应用奠定了坚实的基础。同时一大批科研人员也在颜鸣皋的培养下显露头角,这其中就包括后来的中国钛合金研究与应用开创者之一的曹春晓院士。据曹春晓院士回忆:“颜老师在那段时间专门为我们年轻人开了一个系列讲座,讲座的名字就叫做《钛及钛合金》,讲得非常系统,从冶炼、熔炼、锻造、轧,一直到后来的金相组织、性能,这个笔记本我现在还保存着。”
创新不息,不断攀登科学高峰
20世纪60年代以来,苏联和美国等世界发达国家的航空发动机普遍开始采用镍基高温合金。1961年,颜鸣皋同志任金属物理研究室主任,他敏锐地注意到了这一变化,开始以镍基高温合金的强化为突破口,开展高温合金的应用基础研究,对中国正在开展的高温合金研究工作起到了极大的促进作用。
1978年,全国科学大会胜利召开,颜鸣皋的科研又迎来了一个春天。十年浩劫,让颜鸣皋失去了太多,烈士暮年,壮心不已,年近60岁的他没有选择裹足不前,而是以一名战士的姿态重新出发!
20世纪70年代以来,由于断裂力学和新型检测技术的发展和应用,航空产品结构与部件的设计已由传统的强度设计、疲劳设计发展到断裂设计和损伤容限设计,而后者当时在中国基本上还是空白。这次,他盯上了世界性的尖端课题——航空材料疲劳与断裂。他组织队伍,采取宏观力学与微观分析相结合,开展金属材料疲劳与断裂方面的研究,取得了一系列重大研究成果,并培养造就了一批技术骨干,使航材院在材料疲劳与断裂研究方面处于国内领先地位,在国际上也享有一定的声誉。他像一名经验丰富的医生,为祖国的“战鹰”疗治损伤,并成为疲劳与断裂研究的先行者。
无私奉献,甘为人梯
实践出真知,颜鸣皋提出了材料应用研究的基本规律,即设计、生产、使用三结合,材料、工艺、检测三结合,结构强度、材料力学、显微组织三结合。他还提出了材料应用研究的正确顺序,即“设计是主导、材料是基础、工艺是手段、测试是保证、使用是检验”,并阐明了其相互的辩证关系。他所提出的材料应用研究的基本概念和辩证思想,使材料应用研究具有了可靠的力量基础,第一次明确了航空材料应用研究的地位与作用。
他高度重视国际技术交流与合作,多次参加中国代表团出国考察、访问或洽谈技术合作;多次应邀去德国、美国、法国、日本、加拿大、韩国、新加坡等国家考察、讲学或主持会议,拓展了中外技术合作渠道,架起了国际友谊的桥梁,为中国航空材料研究走向国际化作出了卓越贡献。
颜鸣皋也是一名著作等身的科学家,他曾主编和翻译出版过众多材料研究专著和译著,先后发表各种科学论文200余篇。1991年4月,颜鸣皋荣获中国航空航天部颁发的最高奖励——“航空金奖”;1999年6月,他被授予“国际疲劳大会终生荣誉会员奖”;2001年,他获得何梁何利基金科学与技术进步奖;2009年,他从全国三千多万归国华侨中脱颖而出,获得全国侨界“十杰”。
耄耋之年,颜鸣皋依然关注着我国航空材料的发展。即便是在晚年住院后,他的病房也时常成为学术讨论的场所,成为青年学生学习院士精神的教育基地,成为他与院内外专家和各级领导研讨重大事项的临时会议室。
2014年12月24日,95岁的颜鸣皋与世长辞,“明明白白做人、老老实实做事”,这是他始终坚守的颜氏祖训。择一事、终一生,他用心血研制材料,也把自己熔铸成一枚钛锭,成为中国航材事业创新发展的奠基石。
2016年,中国航发党组书记、董事长曹建国在航材院颜鸣皋院士铜像落成仪式上的讲话中指出,“颜鸣皋院士的一生是一本厚厚的书,这本书不仅记录了他科研事业的光辉与荣耀,也描绘了他为人做事的高远品德,他呕心沥血,把一生都献给了祖国的航空事业,为我国航空武器装备和国防科技工业作出了卓越贡献。”
他的精神像一座灯塔,指引着我们在实现航空动力自主保障的新长征上,向前,再向前!