空中大雪纷飞,道路白雪茫茫。一个老人奋力蹬着三轮车,在寂静的北京科技大学校园奔忙着。这是2023年冬天,暴雪致使学校停课,这个老人为何要在大雪中奔忙?
生于1934年的葛昌纯院士,像平常的每一天一样,依然坚持去实验室工作,风雪无阻。
葛昌纯院士在核工业及国防建设方面功勋卓著。他共发表学术文章450余篇,获得专利55项,培养博士37人、硕士60余人,先后荣获“冶金科技终身成就奖”“功勋人物”等奖项,为我国材料科学研究、开发及产业化作出巨大贡献。2024年1月,葛昌纯入选2023年度国家最高科学技术奖候选人名单。
这一路走来,葛昌纯可谓风雨兼程。
制造原子弹、氢弹需要高浓度的铀235(主要用作核反应中的核燃料,也是制造核武器的主要原料),而在天然铀TQmAOdwO+V9/HdRWDpXCNw==矿中,铀235的含量只有0.7%。浓缩铀235有多种提炼方法,真正工业化的方法就是气体扩散法,它的核心元件就是分离膜。制造分离膜是一项技术难度极大、涉及多个学科的尖端技术,最早只有苏联、美国和英国三国掌握,被列为重大国防机密。
1960年,中国决心独立自主研制复合分离膜,下达了紧急任务。年仅26岁的葛昌纯临危受命,担任5人核心组成员和复合分离膜专题负责人。那时,无资料,无经验,无设备,艰难的条件如铺天风雪,给人前路茫茫之感。葛昌纯带领团队做了无数次实验,但膜的性能参数总是上不去。为掌握更多信息,葛昌纯仅读书笔记和实验记录就有60多本。经过不懈努力,葛昌纯分析推导出复合分离膜的特性参数和结构参数之间的一系列关系式,为复合分离膜的研制奠定了理论基础。他提出一条独创的制造复合分离膜的技术路线,与一套包括20道工序的技术和装备组成的实验生产线,创造了高压静电上粉技术,解决了磁性超细粉末在高压静电场中自燃,以及在基体上均匀布料的难题,突破了电化学处理的禁区,解决了分离膜抗氟腐蚀的世界性难题。经小批量机组实验,1964年,我国第一种分离膜——乙种分离膜铀研制成功。
踏过这场风雪,葛昌纯奋斗的脚步并未停下,他把目光投向氮化硅陶瓷研究。这同样是一场暴风雪,他曾尝试使用多种非氧化物做助烧剂,但都没有取得好结果。德国专家声称,中国就拿不出一个世界一流的粉末冶金实验室。葛昌纯又一次顶着风雪前行。1983年,在获得德国德累斯顿工业大学工学博士学位后,他婉拒导师挽留,毅然回国,下决心打造一个世界一流的粉末冶金研究所。他白手起家,在北京科技大学建起简陋的实验室;一波三折,完成了用无毒性复合氮化物做烧结助剂的氮化硅基陶瓷的研究,开发出复合氮化硅基陶瓷刀片,并在企业和校办车间实现了产业化。
一个名字,一段传奇,葛昌纯用智慧和汗水,为国家和人民创造了无数奇迹。他的一生,是科研的奉献,是创新的追求,是智慧的结晶。即使是天寒地冻,道路崎岖,如今已90岁高龄的葛昌纯依然活跃在核材料等新能源材料研究领域。他依然每天骑着三轮车前往实验室,哪怕大雪飘飘,他的身影也会在校园里穿梭,成为一道亮丽的风景线。