強(qiáng)音
復(fù)合型材料因?yàn)槠洳┎杀婇L,具有很多其他材料不具備的功能,可以說是“青出于藍(lán)而勝于藍(lán)”。因此新型復(fù)合材料在航天、機(jī)械、能源、生物等高科技領(lǐng)域發(fā)揮了很大的作用。
什么是復(fù)合型材料
記者采訪到復(fù)合材料專業(yè)研究機(jī)構(gòu)——哈爾濱玻璃鋼研究院的高級研究員劉先生,他的工作內(nèi)容是復(fù)合型材料的研究、開發(fā)。具體來講,他研究的材料叫做“碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料”。
“像手機(jī)里面機(jī)芯的材料、航天航空高端設(shè)備材料以及做鞋底用的膠水加布料,都是現(xiàn)實(shí)生活中復(fù)合型材料的應(yīng)用?!?/p>
劉先生介紹說,20世紀(jì)60年代,為滿足航空航天等尖端技術(shù)所用材料的需要,國家先后研制和生產(chǎn)了以高性能纖維為增強(qiáng)材料的復(fù)合材料。為了區(qū)別于第一代玻璃纖維增強(qiáng)樹脂復(fù)合材料,這種復(fù)合材料被稱為先進(jìn)復(fù)合材料。
復(fù)合型材料有什么優(yōu)點(diǎn)
據(jù)劉先生介紹,相比有機(jī)金屬材料,復(fù)合型材料有質(zhì)量輕、高絕緣、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn),當(dāng)應(yīng)用到航空航天時,就是用到了它承載量小的優(yōu)點(diǎn)來助推火箭升空。
而據(jù)航天某院材料科研項(xiàng)目管理員高女士介紹,復(fù)合材料在軍工行業(yè)的另外一種體現(xiàn)就是航空材料學(xué)。這是針對航空(以飛機(jī)為主)領(lǐng)域所用材料的研究,區(qū)別主要在于由于航空(以飛機(jī)為主)應(yīng)用環(huán)境的特定性,對于航空用材料提出了比普通材料更為嚴(yán)苛的使用要求,例如高強(qiáng)度、低密度、耐疲勞、耐高溫、耐腐蝕等性能都比普通民用材料要求更高,以及較高的工程化應(yīng)用要求,某種意義上說,一個國家航空用材料的研究水平,基本代表了這個國家最前沿的材料水平。因此,一些航空材料主要是采用復(fù)合材料。
目前高女士的工作并不是直接從事材料研究,而是主要進(jìn)行材料科研項(xiàng)目管理,例如國家自然基金等,利用材料專業(yè)背景知識,對單位獲得立項(xiàng)的與材料相關(guān)科研課題進(jìn)行日常管理,如制定審核課題工作計(jì)劃、監(jiān)督管控計(jì)劃執(zhí)行、確保課題通過驗(yàn)收等。
新型復(fù)合材料需要大量的高素質(zhì)專業(yè)人才
隨著中華民族千年飛天夢想的實(shí)現(xiàn),復(fù)合材料的發(fā)展贏來了更多機(jī)遇,亦面臨更大的挑戰(zhàn)。本刊記者聯(lián)系了哈爾濱玻璃研究院(以下簡稱哈玻院),并采訪了企業(yè)內(nèi)部管理招聘的專職人員。
哈爾濱玻璃鋼研究院創(chuàng)建于1960年,是我國最早從事樹脂基復(fù)合材料研究和應(yīng)用的專業(yè)機(jī)構(gòu)之一,隸屬于中國建筑材料集團(tuán)公司。
在招聘材料學(xué)相關(guān)專業(yè)的人才方面,哈爾濱工業(yè)大學(xué)的復(fù)合材料學(xué)專業(yè)與哈玻院的需求非常對口。哈玻院2012年招收本科生、碩士研究生的比例約為1:3,碩士研究生招收的專業(yè)主要集中在高分子材料、精細(xì)化工、復(fù)合材料等。2013年招收的本科生、碩士研究生比例約為1:1,并且對復(fù)合材料專業(yè)本科生的招聘明顯增多,招收的碩士研究生專業(yè)主要還是集中在高分子材料、精細(xì)化工和材料學(xué)等。
2013年,哈玻院從哈爾濱工業(yè)大學(xué)的復(fù)合材料學(xué)專業(yè)招收了十幾名研究生,有復(fù)合型材料相關(guān)專業(yè)的學(xué)生,也有來自力學(xué)、化學(xué)等方向的學(xué)生。應(yīng)屆畢業(yè)生大部分都被分配到科研生產(chǎn)崗位。他們工作的內(nèi)容基本上是完成國家立項(xiàng)。
“哈玻院的產(chǎn)品大多是軍事工業(yè)類,企業(yè)要求員工具有較高的保密素質(zhì)和過硬的科研水平。因此,每年招聘的員工基本上為985院校、211院校畢業(yè)的碩士(個別專業(yè)除外)?!必?fù)責(zé)管理招聘的人員告訴記者。
新型復(fù)合材料的使命
以黑龍江省哈爾濱市為例,隨著哈爾濱近幾年重點(diǎn)發(fā)展“新材料、新能源”等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),在新材料領(lǐng)域,哈爾濱南崗區(qū)擁有國家級工程中心、技術(shù)中心、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室60余家;哈爾濱工業(yè)大學(xué)、哈爾濱工程大學(xué)、哈爾濱理工大學(xué)等均設(shè)有材料學(xué)院;哈爾濱玻璃鋼研究院、哈爾濱焊接研究所、703研究所、黑龍江省石化研究院等科研機(jī)構(gòu)擁有一大批創(chuàng)新型人才。
在全面推進(jìn)產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)的同時,哈爾濱南崗區(qū)在產(chǎn)業(yè)園區(qū)起步區(qū)的核心位置,打造了面向整個園區(qū)的“創(chuàng)業(yè)孵化園”,并建設(shè)了創(chuàng)業(yè)孵化大廈,搭建了“哈爾濱南崗高科技企業(yè)創(chuàng)業(yè)中心”,形成以天順化工等企業(yè)為龍頭的一條新型復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)鏈。
正因?yàn)榕c國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展息息相關(guān),以及行業(yè)的特殊性,復(fù)合型材料在哈爾濱發(fā)展前景非常廣闊。作為材料學(xué)專業(yè)的學(xué)生,除了需要具備一定的科研能力、學(xué)習(xí)能力以及開發(fā)能力,更重要的是要適應(yīng)艱苦的工作條件。
“因?yàn)樽鰪?fù)合材料要經(jīng)常去實(shí)驗(yàn)室,甚至有的產(chǎn)品對身體有害。更重要的是,搞科研一定要坐得下來,能夠經(jīng)得起反復(fù)的失敗和挫折。踏實(shí)的學(xué)生是我們多年來青睞的對象?!惫T赫衅笇T介紹道。
雖然工作人員在日常的科研、工作中付出了巨大的艱辛,但流過的汗水沒有白費(fèi),從“神一”到“神七”,都有哈玻院碳復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件的身影。在載人航天工程“天宮一號”項(xiàng)目上,哈玻院承擔(dān)了包括研制“天宮一號”資源艙推進(jìn)分系統(tǒng)所使用的承力錐臺在內(nèi)的三項(xiàng)科研項(xiàng)目。在“神七”飛船的研制過程中,哈爾濱玻璃鋼研究院自主研制的碳復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件被用在了飛船推進(jìn)系統(tǒng)的心臟變軌發(fā)動機(jī)、氧化劑儲箱等關(guān)鍵設(shè)備上。
目前,哈爾濱玻璃鋼研究院為飛船提供的推進(jìn)艙的承力結(jié)構(gòu)件,是國內(nèi)外載人飛船上使用的尺寸最大、開口最大的碳纖維復(fù)合材料主承力結(jié)構(gòu)件。
“我個人認(rèn)為,工作強(qiáng)度、難度與具體從事的工作崗位有關(guān),但是和性別關(guān)系不大。這份工作相對辛苦一些是肯定的,因?yàn)槌霾钶^多,加班較多。但從事這一行業(yè)讓我感到無比光榮。”