高分衛(wèi)星相機(jī)在太空俯瞰地球，新型飛行器發(fā)出烈焰轟鳴……這些“群星閃耀”的科技成就背后，離不開先進(jìn)材料的支撐。
這其中，就有全國先進(jìn)工作者，中國工程院院士，中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所學(xué)術(shù)委員會(huì)主任、研究員董紹明和他的團(tuán)隊(duì)研制的“神奇材料”——陶瓷基復(fù)合材料。
白手起家，從最初的“一個(gè)司令一個(gè)兵”，到現(xiàn)在組建起70余人的大型科研團(tuán)隊(duì)，建成占地面積6000余平方米的陶瓷基復(fù)合材料研制平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)品研制、再到工程應(yīng)用的全線貫通，董紹明帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)跋涉了一場近20年的科研苦旅。
為近20個(gè)國家型號(hào)任務(wù)提供關(guān)鍵基礎(chǔ)材料和部件，對我國新一代空間動(dòng)力系統(tǒng)、高分辨率遙感和新型飛行器研制關(guān)鍵技術(shù)的突破作出突出貢獻(xiàn)——穿越科研路上的“無人區(qū)”，支撐董紹明一路向前的是他胸中的家國情懷和科研情結(jié)。
心系新材料不舍晝夜
“上夜班能留出白天的時(shí)間，我可以開展陶瓷基復(fù)合材料的研究，方便和其他專家開展交流。”
陶瓷是人類重要的生產(chǎn)生活材料，發(fā)祥于中國，是中華民族智慧的象征。有別于日常生活使用的盆盆罐罐等傳統(tǒng)陶瓷，高性能結(jié)構(gòu)陶瓷在航空航天、交通運(yùn)輸、新能源等現(xiàn)代高科技領(lǐng)域占有舉足輕重的地位。
1998年，董紹明以高級(jí)訪問學(xué)者身份前往法國波爾多大學(xué)熱結(jié)構(gòu)復(fù)合材料實(shí)驗(yàn)室開展研究工作，那段時(shí)間，他開始正式接觸陶瓷基復(fù)合材料。
這種材料輕、剛、韌，耐高溫、抗腐蝕，既保持了陶瓷的優(yōu)點(diǎn)，又克服了陶瓷致命的脆性。“我當(dāng)時(shí)就意識(shí)到這類材料大有前景。”董紹明回憶說。
然而，4年后，當(dāng)他懷揣高致密、高純度碳化硅纖維增強(qiáng)碳化硅陶瓷基復(fù)合材料的科研成果，回到上海硅酸鹽研究所，就被他的老師、著名材料科學(xué)家江東亮院士委以“大尺寸輕量化碳化硅光學(xué)部件”的研制重任。
在這種情況下，董紹明如果要做陶瓷基復(fù)合材料方面的研究，只能從休息時(shí)間里擠。
當(dāng)時(shí)，碳化硅光學(xué)部件的研制工作分為白班和夜班，董紹明選擇了夜班。他說：“上夜班能留出白天的時(shí)間，我可以開展陶瓷基復(fù)合材料的研究，方便和其他專家開展交流。”
這樣披星戴月、晝夜不分地“連軸轉(zhuǎn)”，董紹明一干就是4年。在他寶貴的業(yè)余時(shí)間里完成了大量有關(guān)陶瓷基復(fù)合材料的基礎(chǔ)工作。
2006年，董紹明和課題團(tuán)隊(duì)如期完成第一件大尺寸輕量化碳化硅光學(xué)部件的研制任務(wù)。
當(dāng)眾人沉浸于勝利喜悅之中時(shí)，董紹明卻毅然決定離開條件優(yōu)渥的原課題組，全身心投入陶瓷基復(fù)合材料的研究。
慢慢地，董紹明在上海硅酸鹽研究所建立起一個(gè)全新的學(xué)科。
端著盤子“串門”做實(shí)驗(yàn)
“從小項(xiàng)目做起，做別人不愿意做的事;從細(xì)節(jié)做起，做別人做不了的事。大家都是一股勁地在拼。”
“一窮二白。”董紹明這樣形容他最初開展陶瓷基復(fù)合材料研究時(shí)的窘?jīng)r，“當(dāng)時(shí)完全不具備做陶瓷基復(fù)合材料的條件，但因?yàn)榭吹搅怂膽?yīng)用前景，只能想辦法利用現(xiàn)有條件去做。”
沒有專用的實(shí)驗(yàn)室，也沒有自己的設(shè)備，董紹明只能端著盤子來回穿梭于各個(gè)實(shí)驗(yàn)室，東找一個(gè)設(shè)備，西找一個(gè)設(shè)備做實(shí)驗(yàn)。
一來二去，研究所里的人都知道，“端著盤子走來走去‘串門’的人”就是董老師。
不僅沒有實(shí)驗(yàn)室和設(shè)備，還缺少經(jīng)費(fèi)支持。“有時(shí)一年也申請不到一個(gè)項(xiàng)目。”董紹明說。
2003年，董紹明向研究所申請了一個(gè)120多平方米的“實(shí)驗(yàn)室”。說是“實(shí)驗(yàn)室”，在很長一段時(shí)間空空如也。“一切都會(huì)有的。”董紹明時(shí)刻鼓勵(lì)自己。
2008年前后，隨著課題組研制任務(wù)增多，必須大力加強(qiáng)平臺(tái)建設(shè)。董紹明向研究所“借來”一個(gè)新的實(shí)驗(yàn)室。新實(shí)驗(yàn)室面積很小，安置好設(shè)備后就只留下走人的狹窄通道。董紹明和團(tuán)隊(duì)成員只能在走廊里辦公。
為提高效率，董紹明又一次開啟了“黑白顛倒”的作息模式。
“我們經(jīng)常早晨結(jié)束了，稍微打個(gè)盹兒，又繼續(xù)干。”團(tuán)隊(duì)成員張翔宇研究員記得，有一次三天三夜沒怎么合眼。
“從小項(xiàng)目做起，做別人不愿意做的事;從細(xì)節(jié)做起，做別人做不了的事。大家都是一股勁地在拼。”董紹明說。
他們堅(jiān)持下來，最終拼出了滿意的結(jié)果。
融進(jìn)血液的家國情懷、科研情結(jié)
“只要任務(wù)一來，責(zé)任感和使命感也就來了，感到總有一只無形的推手一直推著我往前走。”
近十年來，董紹明的科研不斷結(jié)出豐碩成果，隨之而來的是越來越多的榮譽(yù)：國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)3項(xiàng)，省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)4項(xiàng)，國家行業(yè)學(xué)會(huì)技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)1項(xiàng);獲得全國先進(jìn)工作者、全國杰出工程師等10余項(xiàng)個(gè)人榮譽(yù)。
“自己和團(tuán)隊(duì)的成就，鑄成國之重器的關(guān)鍵部件，非常自豪!”看著20年來努力的成果，董紹明抑制不住發(fā)自內(nèi)心的喜悅。
為了增加年輕人的實(shí)踐機(jī)會(huì)，他給予年輕人承擔(dān)大型科研項(xiàng)目和生產(chǎn)任務(wù)的機(jī)會(huì)，毫無保留地把自己的經(jīng)驗(yàn)傳授給他們，即使在科研任務(wù)緊張期間也依然支持團(tuán)隊(duì)成員出國深造。
如今，團(tuán)隊(duì)成立之初的成員均已成為獨(dú)當(dāng)一面的科研人才，還涌現(xiàn)出一批專業(yè)技能扎實(shí)、勤奮好學(xué)、敢打硬仗的技術(shù)骨干，成為復(fù)合材料研究團(tuán)隊(duì)寶貴的財(cái)富。
2019年，董紹明的“纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料研究工作室”獲評(píng)上海市勞模創(chuàng)新工作室。
“董老師始終和我們在一起，遇到問題團(tuán)隊(duì)齊心協(xié)力解決，大家一起工作樂在其中。”工作室成員、高級(jí)工程師高樂說。
從無到有，董紹明建成了6000余平方米的研制平臺(tái)，開創(chuàng)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的陶瓷基復(fù)合材料技術(shù)路線，為國家近20項(xiàng)重要任務(wù)提供關(guān)鍵基礎(chǔ)材料和部件，支撐我國高分辨率空間遙感等領(lǐng)域核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)自主可控，開辟了陶瓷基復(fù)合材料應(yīng)用新天地。
如今，董紹明依舊忙碌在科研生產(chǎn)一線。“只要任務(wù)一來，責(zé)任感和使命感也就來了，感到總有一只無形的手一直推著我往前走。”董紹明說，那只無形的手是融進(jìn)血液的家國情懷、科研情結(jié)。
