在南京理工大學(xué),提起“火炸藥王”王澤山,幾乎無人不曉。他的眼神有些犀利,性格卻格外溫和,走起路來健步如飛,事實上卻是個標(biāo)準(zhǔn)的“80后”——他今年已有82歲高齡,仍喜歡追趕潮流,能熟練操作各種數(shù)碼產(chǎn)品,會做Flash、PPT,用手機APP買車票、叫出租車;他思維敏銳,曾3次斬獲國家科學(xué)技術(shù)獎一等獎、5次獲得國家級科學(xué)技術(shù)獎(皆為第一完成人),如今又將象征科技最高榮譽的2017年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎收入囊中。
面對新時代科技強國的召喚,王澤山覺得自己“還很年輕”,他帶領(lǐng)團隊瞄準(zhǔn)不用溶劑制出無煙火藥這一目標(biāo),再次發(fā)起沖擊。他說:“火炸藥是一個國家國防實力的重要體現(xiàn),國家的需要就是我的研究方向?!?nbsp;
打破條條框框
王澤山崇尚簡單,用在生活上的心思很少,但在科研上喜歡較真。在他看來,“攻克技術(shù)難關(guān)必須要靠創(chuàng)新,老跟在別人后面仿制,就不可能有創(chuàng)新,要創(chuàng)新就要在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上打破原來的條條框框?!边@種不走尋常路的創(chuàng)新精神從他讀書時一直到今天,從來沒有變過。
1954年,19歲的王澤山高中畢業(yè)報考了哈爾濱軍事工程學(xué)院。當(dāng)大多數(shù)考生在藍天大海的召喚下填寫了與空軍、海軍相關(guān)的專業(yè)時,他出人意料地選擇了一個冷門專業(yè)——陸軍系統(tǒng)的火炸藥專業(yè),那時他是班上唯一一名自愿學(xué)習(xí)火炸藥的學(xué)生。
有人說,這個專業(yè)太基礎(chǔ)、太枯燥、太危險,甚至有可能一輩子出不了名。王澤山搖搖頭,“火炸藥是一個國家國防實力的重要體現(xiàn),離開它,常規(guī)武器和尖端武器都難以發(fā)揮作用。然而近現(xiàn)代以來,我國的火炸藥技術(shù)遠遠落后于西方大國”。他堅信:專業(yè)無所謂冷熱,只要祖國需要,任何專業(yè)都可以光芒四射。
時光不負情深,在這個冷門的領(lǐng)域,王澤山迎來了自己科學(xué)研究的大爆發(fā)。
眾所周知,火藥燃燒是一種化學(xué)反應(yīng),會受到環(huán)境溫度變化的影響。一般情況下,當(dāng)環(huán)境溫度從15℃上升到50℃時,武器膛壓增量會達到15%至30%,這是制約武器發(fā)射威力、精度、安全性和環(huán)境適應(yīng)性的技術(shù)瓶頸,也是國際軍械領(lǐng)域共性的技術(shù)難題。
明知山有虎,偏向虎山行。通過研究發(fā)射藥燃燒的補償理論,王澤山發(fā)現(xiàn)了低溫感含能材料,解決了長貯穩(wěn)定性問題,顯著提高了發(fā)射藥的能量利用率,該技術(shù)1996年獲國家技術(shù)發(fā)明獎一等獎。經(jīng)實驗驗證,采用這種普適性、低污染、高效能、長儲穩(wěn)定的低溫感發(fā)射裝藥,武器膛壓的溫度感度可由原來的15%至30%降低到3%以下,發(fā)射威力提高15%以上。時至今日,其材料工藝、彈道和長儲等性能仍全面優(yōu)于國外技術(shù)。
這不是王澤山唯一一次向世界難題發(fā)起挑戰(zhàn)。
火炸藥輪儲是國家國防戰(zhàn)略的需要。國庫輪儲每年都會形成萬噸以上的退役火炸藥,軍隊過期彈藥也會產(chǎn)生大量的廢棄火炸藥。傳統(tǒng)的處理方法是露天焚燒或掩埋等,但都會造成環(huán)境污染和燃爆風(fēng)險,如何妥善處理,當(dāng)時尚缺少系統(tǒng)的、行之有效的再利用技術(shù)。
1985年至1990年,王澤山率先攻克廢棄火炸藥再利用的多項關(guān)鍵技術(shù),為消除廢棄含能材料公害提供了技術(shù)條件,在減少環(huán)境污染、降低安全隱患之余,變廢為寶,創(chuàng)造了社會經(jīng)濟效益。該技術(shù)榮獲1993年國家科技進步一等獎。
王澤山院士在檢測自動裝置系統(tǒng)。 朱志飛攝
始終迎難而上
對很多人來說,一生能獲得一次國家科技一等獎已經(jīng)很難得,王澤山卻是個例外。有人向他討教能得3次大獎的秘訣,他坦率而誠摯,“我就是付出了比常人多3倍的努力”。
1996年,61歲的王澤山在摘得國家技術(shù)發(fā)明一等獎后,有人勸他:你已功成名就,不妨退休安享晚年。他不肯,“國家有難題,我們不能當(dāng)旁觀者”。這一次,他瞄準(zhǔn)的方向是遠射程與模塊發(fā)射裝藥技術(shù)。
在常規(guī)戰(zhàn)爭中,如果沒有射程遠、威力大的炮火支援,贏得戰(zhàn)爭的主動權(quán)無從談起。然而,決定火炮威力與射程的一個重要因素是含能材料的性能,也就是常說的火炸藥。為提高火炮射程,通常的做法要么是延伸炮管長度,要么是增大火炮工作壓力(膛壓),但各有弊端:延長炮管長度意味著要降低火炮的機動性;增大膛壓則要增加對炮膛內(nèi)壁和彈丸的壓力,不然很可能會發(fā)生事故。要想有滿意的解決方案絕非易事。
王澤山迎難而上。日復(fù)一日,年復(fù)一年,究竟失敗了多少次,王澤山早已記不清。他的夫人卻記得,很多時候家里一天只開兩頓飯,因為王澤山經(jīng)常晚上搞研究到次日凌晨兩三點,一天只睡五六個小時。
20年如一日,王澤山矢志不渝地探究,終于另辟蹊徑,研發(fā)出了具有普遍適用性的遠射程與模塊裝藥技術(shù)。這項技術(shù)在不改變火炮總體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在不增加膛壓的前提下,通過有效提高火藥能量的利用效率來提升火炮的射程。經(jīng)實際驗證,我國火炮在應(yīng)用該技術(shù)發(fā)明后,只用填裝一種模塊即可覆蓋全射程,或射程能夠提高20%以上,或最大發(fā)射過載降低25%以上。而且,應(yīng)用此項技術(shù)不僅使彈道性能全面超過所有國家的同類火炮,還大大降低了火藥燃燒產(chǎn)生的火焰、煙氣、有害氣體,減少了對操作員和環(huán)境造成的危害。這項技術(shù)讓我國的火炮裝藥技術(shù)得以傲視全球。
“他將中國人發(fā)明的火藥在文明的基礎(chǔ)上,用現(xiàn)代技術(shù)將其效能、工藝推進了一大步?!痹傃b備部將軍馬殿榮評價說。如今,這項提升火炮性能的核心技術(shù)已應(yīng)用于我國武器裝備。
王澤山院士在實驗現(xiàn)場。 (資料圖片)
產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合
自從選擇火炸藥專業(yè)那天起,王澤山便決定了“以身相許”。
生活里,他從來沒有節(jié)假日的概念,即使80多歲高齡,一年中仍舊有一半的時間在試驗場地,足跡遍布全國兵工企事業(yè)單位和科研院所……在南京理工大學(xué),熟悉王澤山的人都知道,他不是在辦公室,就是在出差,一搞起科研,經(jīng)常不記得星期天。
成為中國工程院院士之后,一些社會工作很容易牽扯時間和精力,這曾讓王澤山有些頭疼?!拔疑缃荒芰Σ?,參加也沒用,只適合做點研究?!币环治龊?,他決定繼續(xù)把主要精力用于研究,不到萬不得已不參加一般活動。因為經(jīng)常想專業(yè)問題太過專注,他曾鬧出不少笑話。比如去賓館走錯房間;火車上非要說別人睡了他的鋪,后來發(fā)現(xiàn)是他搞錯了。
中國工程院院士、全國優(yōu)秀科技工作者、國內(nèi)唯一以第一發(fā)明人身份3次獲得國家科技一等獎的科學(xué)家……面對媒體的聚焦,王澤山至今仍有些不太習(xí)慣。他坦言,“搞科研,不能滿足于獲了什么獎,申請了幾個專利,或發(fā)表了幾篇論文,應(yīng)該想辦法把項目轉(zhuǎn)化為工業(yè)化生產(chǎn)”。
山東銀光集團公司是國內(nèi)生產(chǎn)先進民爆產(chǎn)品的企業(yè),由于生產(chǎn)的起爆器需要使用到火炸藥,為開發(fā)出具有市場競爭力的新產(chǎn)品,2012年他們找到王澤山尋求技術(shù)合作。一番詳談后,雙方簽訂了合作協(xié)議。從此,為了讓產(chǎn)品盡早投入工業(yè)化生產(chǎn),王澤山多次到廠里做試驗,獲取第一手數(shù)據(jù)。
為杜絕安全隱患,王澤山親自制定了《安全操作規(guī)程》,嚴格每一道工序的操作規(guī)范。凡是企業(yè)在生產(chǎn)過程中遇到的技術(shù)問題,他總會在第一時間給予解決。產(chǎn)品試生產(chǎn)過程中一波三折,王澤山就和團隊成員帶著工廠的技術(shù)人員一起做試驗,逐步使產(chǎn)品的爆速基本與工廠采用好炸藥配方產(chǎn)品的性能持平?!八粋€這么大的專家,還幫我們做這么細的事情?!蓖鯘缮降男袨樽屻y光總經(jīng)理陳銳頗為感動。
在火炸藥相關(guān)的學(xué)科建設(shè)及人才培養(yǎng)上,王澤山同樣傾注了諸多心血。他是國內(nèi)較早實踐與國外大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)博士研究生的教授之一。早在上世紀(jì)80年代后期,他作為南京理工大學(xué)化工系的主任,就與瑞典隆德大學(xué)化工系簽訂了合作培養(yǎng)博士研究生的協(xié)議。從教以來,王澤山共培養(yǎng)了百余名碩士、90多位博士。他們當(dāng)中既有科學(xué)家、學(xué)科領(lǐng)軍人物,也有政府官員、國企高管等,很多已經(jīng)成長為中國火炸藥領(lǐng)域的中堅力量。
除了在校指導(dǎo)學(xué)生外,王澤山還為與之有合作關(guān)系的科研院所、企業(yè)精心培養(yǎng)相關(guān)技術(shù)人才。改革開放初期,企業(yè)專業(yè)人才的斷層問題十分突出。為推動火炸藥行業(yè)技術(shù)發(fā)展和水平提升,王澤山親自組建講師團隊,選定教學(xué)科目,制定教學(xué)計劃,比較系統(tǒng)地向技術(shù)人員傳授火炸藥專業(yè)的理論知識。他還在講授過程中積極調(diào)動學(xué)員們開展互動討論,并結(jié)合學(xué)員們在生產(chǎn)、科研實踐中遇到的問題釋疑解惑。
時光如梭,不知不覺間,王澤山已心無旁騖地與火炸藥相伴過了一個“甲子”。他說,自己做別的不擅長,這輩子只想把火炸藥這一件事搞好,對于自己的選擇不覺得有遺憾。(經(jīng)濟日報·中國經(jīng)濟網(wǎng)記者 沈 慧)
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