1951年9月,美國(guó)司法部發(fā)出一道讓中國(guó)留學(xué)生極為憤慨的禁令,明令學(xué)習(xí)理工醫(yī)學(xué)科的中國(guó)留學(xué)生不得離開(kāi)美國(guó)回到“紅色中國(guó)”。如果違反或企圖離開(kāi)美國(guó),就要判處5年徒刑或5000美元的罰款,甚至還要二者一并實(shí)施。他們還公布了嚴(yán)禁回國(guó)的35名中國(guó)學(xué)者名單,其中就有后來(lái)成為中國(guó)“材料之父”的師昌緒。
師昌緒(1920—2014),出生于徐水大營(yíng)村一個(gè)書香門第,伯祖父是前清進(jìn)士,父親是前清秀才。師昌緒小學(xué)畢業(yè)后考入保定師范學(xué)校。1937年抗日戰(zhàn)爭(zhēng)全面爆發(fā)后,他隨家人流亡河南,進(jìn)入豫西淅川國(guó)立第一中學(xué)。1941年畢業(yè)后,考入國(guó)立西北工學(xué)院礦冶系,因?yàn)閷W(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)異,成為全校5名“林森獎(jiǎng)學(xué)金”獲得者之一。畢業(yè)后被保送到資源委員會(huì)四川綦江電化冶煉廠,1947年轉(zhuǎn)到鞍山鋼鐵有限公司工作。1948年8月赴美國(guó)留學(xué),進(jìn)入密蘇里大學(xué)礦冶學(xué)院學(xué)習(xí),第二年5月獲碩士學(xué)位,并獲麥格勞·希爾獎(jiǎng)。1950年進(jìn)入歐特丹大學(xué)任研究助教,同
新中國(guó)成立后,北洋大學(xué)聘他回國(guó)任教。因?yàn)榭姑涝瘧?zhàn)爭(zhēng)爆發(fā),美國(guó)政府禁止中國(guó)留學(xué)生和專家回國(guó),師昌緒只好進(jìn)入麻省理工學(xué)院,在金屬學(xué)
“北京、上海,這兩個(gè)地方任你選。”1955年6月,中科院技術(shù)科學(xué)部主任嚴(yán)濟(jì)慈對(duì)剛從美國(guó)回來(lái)的師昌緒說(shuō)。但是,這位35歲的洋博士卻選擇了沈陽(yáng),因?yàn)橹锌圃航饘偎谀抢?。他發(fā)誓要用自己的知識(shí),為祖國(guó)富強(qiáng)插上騰飛的翅膀!師昌緒對(duì)新事物非常敏感,憑著驚人的學(xué)識(shí),敢想敢做,并且說(shuō)得到、做得到。從1957年起師昌緒一方面帶領(lǐng)金屬所小分隊(duì)常駐撫順?shù)搹S,參加由冶金部主持的航空發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵材料——高溫合金聯(lián)合攻關(guān)活動(dòng),同鋼鐵研究院、航空材料所有關(guān)人員一道,解決了中國(guó)最早試制開(kāi)發(fā)的高溫合金的質(zhì)量問(wèn)題,接著又對(duì)其他高溫合金展開(kāi)試制工作。另一方面,在所內(nèi)進(jìn)行一系列研究與開(kāi)發(fā)工作,利用金屬所1957年進(jìn)口的真空感應(yīng)爐,在中國(guó)率先進(jìn)行鑄造高溫合金的研究。1958年,他與姚漢武開(kāi)發(fā)的不含鎳的奧氏體耐蝕鋼,用在尿素工業(yè)設(shè)備上,具有優(yōu)異的抗腐蝕性,經(jīng)中小型尿素廠推廣后獲得好評(píng)。為了研究這種鋼在尿素生產(chǎn)過(guò)程中,在缺氧條件下仍然具有優(yōu)異耐蝕性機(jī)理,他們?cè)O(shè)計(jì)制造了一套在線測(cè)試電化學(xué)的精密裝置,安裝在南京化肥廠,并探明了耐腐蝕的原因。師昌緒多次在現(xiàn)場(chǎng)解決冶煉、熱加工等問(wèn)題,為鉻錳氮鋼的研制和生產(chǎn)打下了良好基礎(chǔ)。師昌緒與李有柯等還開(kāi)發(fā)了鉻錳氮系耐熱鋼和無(wú)磁鉻錳氮系高強(qiáng)度不銹鋼,前者用于工業(yè)爐,后者用作潛艇桅桿。
師昌緒似乎有使不完的勁兒,吃飯時(shí)看書記筆記,睡覺(jué)時(shí)身邊也放著圖紙和筆。在他的主持下,1959年又研制出一種不含鈷而其性能達(dá)到國(guó)際水平的鎳基鑄造渦輪葉片高溫合金。鎳、鉻是高溫合金及合金鋼常用的金屬元素,當(dāng)時(shí)中國(guó)稀缺,國(guó)外對(duì)中國(guó)進(jìn)口實(shí)行禁運(yùn)政策,使得中國(guó)在發(fā)展高溫合金及合金鋼等關(guān)鍵材料方面十分艱難。針對(duì)這種情況,師昌緒提出了“以鐵基代鎳基高溫合金及發(fā)展不含或少含鎳鉻的合金鋼”的倡議。他利用中國(guó)豐富的稀土資源,開(kāi)展了“稀土在鎳基高溫合金中的作用”的研究,并與撫順?shù)搹S合作率先開(kāi)發(fā)了一種鐵基高溫合金,這種合金的屈服強(qiáng)度高,并可在
1964年,中國(guó)的新型戰(zhàn)斗機(jī)設(shè)計(jì)出來(lái)了,就差發(fā)動(dòng)機(jī)的耐高溫高壓空心渦輪葉片。此前,只有美國(guó)能鑄造這種空心渦輪葉片。參加該項(xiàng)課題組的人,包括師昌緒在內(nèi),誰(shuí)都沒(méi)見(jiàn)過(guò)這種多孔葉片,更不要說(shuō)制造。大多數(shù)人認(rèn)為,想要研制出這種被美國(guó)嚴(yán)格封鎖的技術(shù),就像一步登天。師昌緒卻勸大家說(shuō):“美國(guó)做出來(lái)了,我們?cè)趺醋霾怀鰜?lái),中國(guó)人不比美國(guó)人笨,只要肯做,就一定能做出來(lái)?!彼敛华q豫地接受了這項(xiàng)“不可能完成”的任務(wù)。
研制過(guò)程中,他們遇到許多技術(shù)難題,制造這種多孔葉片,要在近
70年代初,師昌緒等與無(wú)錫動(dòng)力廠合作,承擔(dān)了中國(guó)第一代耐熱腐蝕合金制作大型渦輪葉片的研制,并用于南京汽輪機(jī)組。師昌緒在從事航空用、民用高溫合金研究開(kāi)發(fā)的同時(shí),在新型高合金鋼方面也同樣進(jìn)行了大量研究開(kāi)發(fā)工作。1972年,在他指導(dǎo)下,金屬所建立了低周疲勞,周期持久,振動(dòng)載荷持久,有平均應(yīng)力的疲勞等項(xiàng)測(cè)試技術(shù),為高溫合金在接近使用條件下的力學(xué)性能的測(cè)試開(kāi)辟了新領(lǐng)域。他重視基礎(chǔ)研究工作,并注意把基礎(chǔ)研究成果用于新材料的發(fā)展。結(jié)合鑄造合金,他提倡金屬的凝固過(guò)程的研究,在這種思想指導(dǎo)下,1979年至1985年,朱耀霄等開(kāi)展關(guān)于“微量元素在高溫合金凝固過(guò)程中的行為”的研究,在國(guó)際上首先發(fā)現(xiàn)了某些微量元素對(duì)高溫合金中合金元素的偏析作用,從而發(fā)展出四種低偏析鎳基鑄造高溫合金,為中國(guó)航空工業(yè)和工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)展作出了貢獻(xiàn)。也是在他的倡導(dǎo)下,中國(guó)科技工作者發(fā)現(xiàn)通過(guò)對(duì)磷、硅等微量元素含量的有效控制,可以減少合金元素的偏析。這一發(fā)現(xiàn)使鑄造高溫合金的工作溫度提高了20~
1955年以來(lái),師昌緒用他執(zhí)著的腳步在他摯愛(ài)的大地上奮斗了50多個(gè)年頭,成為中國(guó)著名物理冶金家、材料科學(xué)家、戰(zhàn)略科學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)工程院院士、第三世界科學(xué)院院士。