趙慕岳口述 鄒儉鵬整理

?

深切懷念恩師黃培云先生

趙慕岳口述 鄒儉鵬整理

(中南大學(xué) 粉末冶金研究院)

黃培云先生是我校建校元老、原中南礦冶學(xué)院副院長(zhǎng)、我國(guó)粉末冶金學(xué)科創(chuàng)始人、粉末冶金學(xué)會(huì)創(chuàng)建者之一。今年是黃培云先生100周年誕辰，我懷著感恩的心情撰寫(xiě)此文以紀(jì)念我的恩師黃培云先生。黃先生將畢生的精力都奉獻(xiàn)給了我國(guó)的粉末冶金事業(yè)，為我國(guó)新材料研究、國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)防建設(shè)作出了巨大貢獻(xiàn)。

(一) 師恩似海

1960年，中南礦冶學(xué)院已建校八年，但一直沒(méi)有正式招收研究生，學(xué)校決定從58屆到61屆畢業(yè)生中抽調(diào)34人出來(lái)辦研究生班，特冶系共抽出9人，其中粉末冶金專業(yè)保送3人，我是其中之一。當(dāng)時(shí)研究生培養(yǎng)是采用集體負(fù)責(zé)制。黃培云先生對(duì)研究生非常關(guān)心。1963年10月，我的研究生論文已經(jīng)完成。由于黃先生工作十分繁忙，因此一直等到12月底黃培云先生回校才進(jìn)行我的學(xué)位論文答辯，在答辯過(guò)程中，他對(duì)我的論文工作做了充分肯定，但他突然提出一個(gè)問(wèn)題“硬質(zhì)合金擠壓成形研究中，影響因素很多，那么主要矛盾是什么？”當(dāng)時(shí)全國(guó)都加強(qiáng)政治理論學(xué)習(xí)，黃先生就是這樣通過(guò)點(diǎn)點(diǎn)滴滴的言傳身教，將馬克思主義哲學(xué)教育貫穿于研究過(guò)程中。

1970年12月，當(dāng)時(shí)準(zhǔn)備招收工農(nóng)兵學(xué)員，提出要修改《粉末冶金原理》。于是，粉末冶金教研室組織了黃培云、曾德麟、趙慕岳、張瑞福、邱光漢、李溪濱等人，重新編寫(xiě)《粉末冶金原理》這本書(shū)。12月份，我們一行六人赴常德紡織機(jī)械廠做調(diào)研，當(dāng)時(shí)黃先生已經(jīng)50多歲了。我們一起坐公共汽車到常德德山，下車后要步行10余公里才能到常德紡織機(jī)械廠。步行過(guò)程雖然很勞累，但黃先生毫無(wú)怨言。在考察常德紡織機(jī)械廠過(guò)程中，廠方邀請(qǐng)他作一個(gè)報(bào)告。因?yàn)槲母镏杏腥苏f(shuō)他到處散布資產(chǎn)階級(jí)思想，毒害革命群眾，因此，他有些猶豫，我們認(rèn)為應(yīng)該去，理由是工人階級(jí)邀請(qǐng)他作報(bào)告，不做怎么行，應(yīng)該好好作。他經(jīng)過(guò)反復(fù)考慮，進(jìn)行了認(rèn)真的準(zhǔn)備，作了一個(gè)很好的報(bào)告，得到廠方的高度評(píng)價(jià)。工廠為了感謝他，特意派了一個(gè)貨車送我們，并在貨車上放了一把椅子給黃先生坐，使我們很順利地返回到德山。

在編寫(xiě)教材過(guò)程中，我負(fù)責(zé)寫(xiě)粉末成形部分。在當(dāng)年的科學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)一個(gè)奇怪的現(xiàn)象。當(dāng)成形大尺寸的壓塊時(shí)，如果按常規(guī)的2 t/cm2壓力壓形，壓坯便出現(xiàn)分層和開(kāi)裂。1960年，當(dāng)時(shí)要生產(chǎn)一種直徑為100 mm的大型產(chǎn)品，如果按常規(guī)2 t/cm2計(jì)算，便需要150t的壓力。我們覺(jué)得150 t壓力太大，就降低至120 t壓力，結(jié)果也出現(xiàn)了嚴(yán)重的分層、開(kāi)裂。經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，直到將壓力調(diào)整為65 t，終于壓制成功。我因此懷疑過(guò)去所謂的單位壓力2 t/cm2的設(shè)計(jì)是錯(cuò)誤的。于是我把這個(gè)想法跟黃先生商量，并提出是否可以在教材中予以修正。黃先生說(shuō)，平均壓力的概念用了幾十年，要提出修改，需要認(rèn)真考慮。我在統(tǒng)計(jì)了大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，并從理論上進(jìn)行了分析，比如：邊長(zhǎng)為1 cm的壓塊，受外摩擦力作用的面為6個(gè)面；而邊長(zhǎng)為2 cm的壓塊，則受外摩擦力影響的面減少1/2，以此類推，壓塊尺寸增大，所需要的壓制壓力顯著減小。黃先生聽(tīng)了我的解釋后，欣然同意將這個(gè)發(fā)現(xiàn)寫(xiě)入《粉末冶金原理》教材中。在1977年慶祝黃培云先生60壽辰的學(xué)術(shù)報(bào)告中，他特意要我作了一個(gè)“關(guān)于粉末成形中的外摩擦作用”的學(xué)術(shù)報(bào)告。黃先生就是這樣通過(guò)創(chuàng)造各種機(jī)會(huì)，有意識(shí)地培養(yǎng)青年人的學(xué)術(shù)膽識(shí)和學(xué)術(shù)水平。

(二) 科研燈塔

1962年，我們接受了一個(gè)軍工項(xiàng)目的研究任務(wù)，要求研制一種密度達(dá)到17.5 g/cm3、抗拉強(qiáng)度達(dá)75 kg/mm2的新材料。當(dāng)時(shí)新材料研究室組織了一個(gè)高比重合金研究小組。經(jīng)過(guò)計(jì)算，該合金必須以W為基體，W含量為93%，Cu、Ni的含量為7%。當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)室條件簡(jiǎn)陋，燒結(jié)爐只有碳矽棒爐，其最高使用溫度為1 320 ℃，經(jīng)過(guò)兩年反復(fù)實(shí)踐，所制備的合金密度僅為13~15 g/cm3、抗拉強(qiáng)度僅為30 kg/mm2左右。1964年，我開(kāi)始負(fù)責(zé)該材料研究。當(dāng)時(shí)黃培云先生雖然是中南礦冶學(xué)院的副院長(zhǎng)，但是新材料研究室每?jī)蓚€(gè)月要向他匯報(bào)重大項(xiàng)目進(jìn)展情況。我將上述情況向他進(jìn)行了如實(shí)匯報(bào)，黃先生認(rèn)真地說(shuō)：“老趙，這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)做了兩年多，燒結(jié)溫度、保溫時(shí)間等都作了系統(tǒng)研究，還是不行，機(jī)械混合配料的方法看來(lái)有問(wèn)題，你能否從配料上想想辦法？”根據(jù)這一思路，我們系統(tǒng)地研究了一種新工藝，稱之為二次熱解還原制備混合料的新工藝，先將W粉加入到硝酸鎳的鹽溶液中，經(jīng)過(guò)焙解，得到W-NiO的復(fù)合粉末，經(jīng)H2還原，得到W-Ni復(fù)合粉末。然后將W-Ni復(fù)合粉末加入到CuCl2溶液中，再烘干，經(jīng)H2還原，便得到W-Ni-Cu三元復(fù)合粉末。將這種粉末壓坯在1 320 ℃保溫2 h，成功制備了密度大于17.5 g/cm3的合金。但此時(shí)又遇到另一個(gè)問(wèn)題，燒結(jié)塊的最高強(qiáng)度只能達(dá)到50~60 kg/mm2。當(dāng)時(shí)，我們這群初出茅廬的科研人員想不出新辦法，我將這一情況告訴了黃先生，他說(shuō)：“老趙，你們各個(gè)條件都做了系統(tǒng)研究，考慮過(guò)冷卻速度的影響嗎？”于是，我們反復(fù)進(jìn)行油淬、水淬、冰水淬、鹽水淬，最終找到一個(gè)很好的冷卻工藝，所得燒結(jié)塊的最大抗拉強(qiáng)度達(dá)到80~90 kg/mm2，出色地完成了研制任務(wù)。研制成功的鎢基高比重合金在我國(guó)自行研制的第一顆人造衛(wèi)星、第一枚洲際導(dǎo)彈、第一艘核潛艇上得到成功應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上，我們又系統(tǒng)研究了多種成分和性能的高比重合金。由于在軍工領(lǐng)域的一些重大型號(hào)上得到成功應(yīng)用，我們組先后獲得兩項(xiàng)國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)、10余項(xiàng)省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)。我們團(tuán)隊(duì)培養(yǎng)出三名研究員，其中1人獲得國(guó)家有突出貢獻(xiàn)中青年專家稱號(hào)，2人獲得國(guó)務(wù)院政府特殊津貼。這些成績(jī)的取得與黃先生的精心培養(yǎng)與悉心指導(dǎo)分不開(kāi)。

(三) 學(xué)會(huì)創(chuàng)立

20世紀(jì)60年代，中國(guó)機(jī)械工程協(xié)會(huì)率先組建了粉末冶金分會(huì)，黃培云先生是副理事長(zhǎng)。1979年，黃先生創(chuàng)立了中國(guó)金屬學(xué)會(huì)粉末冶金分會(huì)并擔(dān)任理事長(zhǎng)，呂海波為秘書(shū)長(zhǎng)。學(xué)會(huì)每年組織一次全國(guó)性的學(xué)術(shù)會(huì)議，黃先生都到場(chǎng)參加。1983年，中國(guó)有色金屬總公司成立，同時(shí)成立了中國(guó)有色金屬學(xué)會(huì)，黃先生又積極組建中國(guó)有色金屬學(xué)會(huì)粉末冶金分會(huì)，擔(dān)任理事長(zhǎng)。在他的帶領(lǐng)下，我國(guó)的各個(gè)粉末冶金學(xué)會(huì)協(xié)會(huì)積極開(kāi)展相關(guān)學(xué)術(shù)活動(dòng)，促進(jìn)了我國(guó)粉末冶金行業(yè)界、學(xué)術(shù)界的交流與聯(lián)系，推動(dòng)了我國(guó)粉末冶金事業(yè)的蓬勃發(fā)展。

(四) 學(xué)術(shù)造詣

黃培云先生非常重視粉末冶金基礎(chǔ)理論的研究。首先，在壓制理論方面，他帶領(lǐng)第一批研究生，開(kāi)展了粉末等靜壓制定量規(guī)律、粉末振動(dòng)壓制規(guī)律、粉末振動(dòng)熱壓規(guī)律的相關(guān)研究。他經(jīng)常舉行小型學(xué)術(shù)會(huì)議，向我們講授他的研究成果，包括他率先提出的壓制過(guò)程應(yīng)該考慮粉末體應(yīng)變推遲、應(yīng)力松弛、粉末體充分弛豫等觀點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上他推導(dǎo)了雙對(duì)數(shù)粉末壓制公式，該公示對(duì)不同類型的金屬或陶瓷粉末都具有很好的適用性。其次，燒結(jié)理論是粉末冶金研究的一個(gè)熱門課題，學(xué)術(shù)觀點(diǎn)眾說(shuō)紛紜。黃先生根據(jù)粉末體在燒結(jié)過(guò)程中可能出現(xiàn)的各種現(xiàn)象，高度概括地提出了一種綜合作用燒結(jié)理論，所推導(dǎo)出來(lái)的公式被大量實(shí)驗(yàn)證明具有很好的適用性。

黃培云院士在進(jìn)行粉末冶金理論的研究過(guò)程中，雖然研究條件簡(jiǎn)陋，但仍然做了大量艱苦細(xì)致的工作，取得了一系列重要的研究成果，為我國(guó)的粉末冶金學(xué)科及材料科學(xué)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。

值此黃培云院士誕生100周年之際，很多美好的回憶涌上心頭，黃培云院士堅(jiān)毅剛正的氣節(jié)永遠(yuǎn)是我輩人生道路上的指路明燈。我們深切懷念黃培云院士，就應(yīng)該繼承他的遺志，深入學(xué)習(xí)他嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)和曠達(dá)溫潤(rùn)的生活作風(fēng)，肩負(fù)起建設(shè)祖國(guó)和振興中華的重?fù)?dān)，將自身的發(fā)展融入到中國(guó)材料科學(xué)、粉末冶金科學(xué)發(fā)展的大平臺(tái)中去，為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)貢獻(xiàn)自己的力量，使自己無(wú)愧于當(dāng)今這個(gè)中華民族前所未有的靠近世界舞臺(tái)中央的偉大時(shí)代。

(編輯 湯金芝)