周玉的“智”
從最初的先進陶瓷材料相變與韌化研究,到防熱復合材料設(shè)計、制備、抗熱震和耐燒蝕性能研究及其在航天防熱部件上的應(yīng)用研究,周玉不斷拓展著課題組和自己的研究方向,而這正是周玉不斷智克難關(guān)、時刻把握科學和尖端工程應(yīng)用前沿的結(jié)果。
1992年12月,當周玉的課題組從事設(shè)計研制項目后,面臨著一個新的考驗。設(shè)計部門提出的設(shè)計要求十分苛刻:短短的一兩秒鐘內(nèi),氣動熱使防熱部件表面要由室溫乃至零下幾十度升到很高溫度,防熱部件面臨的熱沖擊非常惡劣,同時還要經(jīng)受高溫速氣流的沖刷燒蝕。
先進陶瓷材料與傳統(tǒng)的金屬材料相比在耐高溫、耐燒蝕方面得天獨厚,但如何提高抗熱震性,是擺在課題組面前必須解決的關(guān)鍵問題。
從1992年冬開始,周玉的課題組飽嘗了失敗的痛苦。挑戰(zhàn)不僅來自技術(shù)難度大,更來自于對研究人員毅力和心理因素的考驗。“尤其是在發(fā)動機震耳欲聾的怒吼聲中,透過觀察窗眼見自己煞費苦心制成的樣件,一下子就被高溫高壓燃氣流吹得炸裂粉碎的時候,心都要跟著碎裂了,對身心真是一種摧殘和蹂躪!”參與項目的賈德昌這樣說。
周玉意識到了這種心理上的危機,他鼓勵課題組人員要有信心。參與項目的溫廣武教授說:“當我們都感到成功那么遙遠的時候,周玉老師卻十分自信。他說,必須要有自信,只要方向?qū)︻^,方案正確,就一定能夠成功。他那種樂觀的態(tài)度和拼搏的精神感染了大家。”在雷廷權(quán)院士的共同指導下,從材料體系的選擇優(yōu)化,到制備工藝與材料性能之間的關(guān)系,再到一次性部件的熱壓成型的完成,多少個日日夜夜的實驗與重復,多少次肯定與否定……
冬去春來,寒暑易節(jié)。1995年9月,經(jīng)過大量有規(guī)律的實驗和嚴格的科學篩選,努力終于有了回報。
利用他們的科研成果的陶瓷基復合材料制造出的航天器防熱部件模擬件,先后5批次通過小樣、中樣及1:1樣件的地面模擬試驗,達到了預(yù)研的設(shè)計要求,最后被確定為惟一方案。相關(guān)成果獲得了1996年航天工業(yè)總公司科技進步一等獎。
在配套研制階段,從初樣到中樣、再到正樣,由于設(shè)計方案變化,設(shè)計部門不斷提出一個又一個新的技術(shù)要求:由不透波到透波又回到不透波、尺寸由小到大……在周玉的帶領(lǐng)下,課題組不斷地改進和修正實驗方案,終于克服了產(chǎn)品在批量化生產(chǎn)過程中存在的增強相均勻分散、構(gòu)件燒結(jié)成型、抑制基體析晶、構(gòu)件機械加工、產(chǎn)品無損檢測等多項技術(shù)難關(guān)……產(chǎn)品又先后多次順利通過地面臺架試驗,并最終通過多次實際飛行考核。在此基礎(chǔ)上,課題組進行了深入研究,相關(guān)產(chǎn)品獲得正式應(yīng)用,獲得較高評價。因此,上述成果獲得2005年國家技術(shù)發(fā)明二等獎。
“教學科研要強調(diào)投入產(chǎn)出比,在提高成果水平和創(chuàng)新上下功夫。要把工作重心由爭取經(jīng)費的數(shù)額轉(zhuǎn)移到高質(zhì)量地完成任務(wù)、出高水平的成果上。”由以量取勝,到以質(zhì)稱雄,當許多人還沉浸在成績中時,周玉等教師卻在思索教學、科研中普遍存在的一個深層次問題。學校的教學科研成果水平較高,但出類拔萃、能夠“問鼎中原”的一流成果卻相對較少。如何出“問鼎中原”的一流成果呢?周玉思索著。正是這樣的思索,讓周玉帶著課題組取得了一個又一個成果。
周玉的“勇”
“當初我們課題組實驗室還在機械樓地下室時,對面實驗室的隔壁就是學校的配電房。有一次,大家正在做實驗,突然聽見外面有人喊失火了。當時,正好在實驗室的周玉老師,還在大家發(fā)愣的時候,二話沒說,抄起滅火器,跳出對面屋的窗戶,沖進了往外冒煙的隔壁配電房……”周玉的勇敢至今仍讓賈德昌記憶猶新。而周玉的勇敢卻不僅僅表現(xiàn)在生活中,在科研中,他更是敢于迎接挑戰(zhàn)。
雞西柳毛碳素公司有亞洲最大的優(yōu)質(zhì)天然石墨礦。20世紀90年代初,經(jīng)過國內(nèi)專家充分論證,公司確立了生產(chǎn)天然石墨電極、代替人工石墨電極的構(gòu)想。為實現(xiàn)這個振興地方經(jīng)濟的計劃,雞西市政府和民間共計籌措了資金約1.2億元。然而生產(chǎn)線建成后,生產(chǎn)出的天然石墨電極卻不合格。企業(yè)陷入了困境,心急火燎地派人四處求援。國內(nèi)許多高校、科研院所以及俄、德等國的專家都對這項生產(chǎn)技術(shù)難題束手無策。
1997年下半年的某一天,碳素公司的代表焦急地來到哈工大,找到了周玉。當時,周玉課題組的幾個重要的科研項目正處在攻關(guān)階段,任務(wù)十分緊。他詳細了解情況后對公司代表說:“讓我們試試吧,我們會利用掌握的所有技術(shù)能力,盡最大的努力解決這個問題,但是我們沒有十足的把握!”
接下了這個項目就等于埋藏下一個潛在的危機。如果這個項目失敗,勢必對課題組的信譽造成一定的負面影響。
周玉對課題組人員說:“如果這個項目搞成功了,就會給雞西多少工人帶來工作和希望,給地方帶來多少財政收入!科研工作者不能忘記自己的使命,我們身上同樣肩負著重大的社會責任!”
在周玉的指導下,課題組從1997年9月開始接手這個項目,經(jīng)過一年多艱苦的技術(shù)攻關(guān),終于在提高導電性和抗氧化性等方面取得了突破,勝利完成了項目的預(yù)期目標。雖然后來由于種種原因,項目未能順利投入中試,他也深表遺憾。但他勇往直前、不畏艱險的精神還是深深打動了合作組雙方的每位成員。
周玉的“勇”還表現(xiàn)在他敢于承擔重責,在國際學術(shù)舞臺充分展示中國學者的風范。作為我國陶瓷界的知名年輕學者的代表之一,周玉在國際陶瓷界具有一定的影響力。他多次應(yīng)邀參加國際學術(shù)會議并擔任組織/學術(shù)委員會主席、委員或作邀請報告,包括連續(xù)4次擔任亞太斷裂與強度國際會議(APCFS)組織/學術(shù)委員會委員,并擔任APCFS 2006大會主席、APCFS 2009副主席;分別在第8屆環(huán)太平洋陶瓷與玻璃技術(shù)國際會議、2008年第9屆國際能源與環(huán)境陶瓷材料及構(gòu)件研討會等國際會議上作邀請報告。
周玉的“嚴”
采訪周玉的學生時,他們反映最多的是周玉老師的“嚴”。
周玉十分信任學生,沒有太多的框框,他經(jīng)常和學生一起制定實驗方案,然后讓學生自己動手去獨立完咸。周玉對學生要求十分嚴格,他定期檢查學生的課題進展情況,如果學生沒有按時完成任務(wù),他就會給予嚴厲批評。
當論文工作接近后期的時候,他勉勵教導學生,越到后期,越是收獲的“季節(jié)”,但不能急于收秋,要乘勝追擊打殲滅戰(zhàn),以求論文的成果和自身科研能力的提高獲得最好效果。周玉的博士生馮海波在論文初稿完成后提出答辯要求?戳笋T海波的論文,周玉提出,你的論文還有很大的挖掘空間,如果再深入分析一下,效果會更好!后來,馮海波通過努力鉆研,論文最后獲得校優(yōu)秀論文……
周玉“嚴”,但更善于因材施教。他的博士生、2007年入學的孫振淋告訴筆者,他非常感謝他的導師周玉老師和賈德昌老師。他的論文是關(guān)于用化學法制備一種耐高溫抗氧化的新型陶瓷材料方面的。前一年多的時間一直在失敗-探索-失敗中徘徊,結(jié)果并不理想。但兩位導師不僅沒有給他壓力,而且還經(jīng)常鼓勵他。孫振淋還記得2008年的一次組內(nèi)匯報,由于沒有經(jīng)驗,孫振淋報告作得不好,但周玉鼓勵他說:“這種材料,在一個相對低的溫度下能夠長期使用,也是有成果的!”這句話讓他備受鼓舞。孫振淋說:“這句話我會記住一輩子!”目前,經(jīng)過不斷探索,他的論文已經(jīng)有了頭緒。此后,孫振淋又作了一次報告,周玉提出了中肯的意見和建議,認為他在方法和穩(wěn)定性等方面做得比較好,但要進一步研究工藝的可重復性、材料的抗氧化性、應(yīng)用前景……周玉的教導讓孫振淋很受啟發(fā)。
周玉還充分利用學術(shù)會議、學術(shù)交流,開闊學術(shù)視野,為學生開出新的專業(yè)和研究方向。他說:“我認為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力非常重要,要讓學生不斷地接受國內(nèi)、國際先進的東西,開拓創(chuàng)新。”歐陽家虎說:“近3年來,所里請了近30名中外知名學者來作報告,這為學生提供了良好氛圍,讓學生對學術(shù)前沿有了更多更好的理解。”
馬克思曾經(jīng)說過:“在科學上面沒有平坦的大路可走,只有在那崎嶇小路的攀登上不畏勞苦的人們,才有希望達到光輝的頂點。”周玉正是秉承著這種精神而不斷奮斗。也正是這種精神使得周玉能集腋成裘,水滴石穿。在周玉的履歷表中,有著一長串的稱號和榮譽:1991年做出突出貢獻的中國博士學位獲得者、1996年國家有突出貢獻的中青年專家、1997年國家教委跨世紀優(yōu)秀人才培養(yǎng)計劃基金獲得者、1997年國家杰出青年科學基金獲得者;曾獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎1項;省部級科技獎7項;獲全國普通高校優(yōu)秀教材一等獎1項等。
在周玉的手機中保留著他當選院士后的一些祝賀短信,他將其中的幾條作為勉勵自己的箴言而倍加珍視。“能被高度認可實屬不易,要低調(diào)做事。處理好擔負的副校長職責與科研工作的關(guān)系,為他人成長鋪路搭橋。”