图为:吴开明教授指导学生进行深海环境模拟实验
楚天都市报记者肖杨 通讯员程毓
“5年来,实验室论文发表量排名世界耐火材料领域第一。”地处武汉科技大学青山校区的耐火材料与冶金国家重点实验室,作为省部共建国家实验室已经走过了5个年头。刚刚过去的这个暑假,实验室里依然灯火不熄,不同方向的研究团队仍扑在实验研究上,争分夺秒。楚天都市报记者日前实地探访了该实验室,一探钢铁工业的幕后功臣——耐火材料是如何炼成的。
沥青经深度提炼可身价倍增
在耐火材料与冶金国家重点实验室,陈列了许多科研成果转化的样品和部件:有各种各样用于冶炼的耐火材料,其中很多技术在国际上处于先进水平或领先地位;有短流程生产出来的高强度轻量化的轿车用钢;有为重载高铁研制的“纳米结构高强度贝氏体钢轨”等等。
让人惊叹的是,同样将沥青作为原料提炼,通过技术开发后,一些材料附加值能极大提高,“沥青制成人造石墨,一吨就卖两千元,深度技术加工成高端炭材料,一吨值数万元”。记者看到,有比头发丝还纤细的材料成卷存放,对此,实验室先进炭材料研究团队董志军教授介绍,这种高端炭材料只有头发丝的十分之一细,纤维束强度却是钢的四五倍。它在航空、航天及民用领域具有广阔的应用前景。这些高端炭材料若要进行批量生产,需要先在实验室进行自主研发和中试生产,实现科技成果转换。据悉,该校在此项目上吸引的研发费用将达到亿元级以上。“我们的科研经费有大幅度的提升,纵向经费翻了一番多。”实验室常务副院长顾华志向记者历数着实验室5年来的变化。实验室作为第一单位的SCI论文翻了6倍;国内授权发明专利数翻了一番;获得省部级科技奖一、二等奖的成果翻了一番……
锻造高性能钢不惧极地环境
蔬菜钢棚被大雪压垮,户外的钢柱生了锈,地下的钢管突然爆裂……这些常见的“坏损”现象,都是因为钢铁材料的性能不够好。“我研究的主要方向是高强度、易焊接、耐腐蚀的高性能钢铁材料,就能解决这些问题。”实验室高性能钢研究团队带头人吴开明教授,正在指导学生进行深海环境模拟实验,他向记者通俗解释自己的研究领域。
他介绍,本世纪初,钢铁市场从供不应求变为供大于求,价格竞争造成“白菜价”,越卖越亏,钢铁产品堆积成山。但是,极地使用的破冰船、远行重载的航母、海洋钻采的设备等所需的高性能钢,却要从国外进口。“看着千万吨的钢材从国外涌进,上千亿的人民币源源不断地付出。”吴开明更加坚定,要深挖钢铁研究领域,拥有中国的核心技术。
吴开明除了带领团队攻克科研难题外,还满世界寻找合作,“我们以项目为纽带,在全球寻找试验平台和‘学术大牛’合作推进研究。”据介绍,其团队成果广泛应用于海洋工程、铁路桥梁、能源装备等领域,像南京大胜关铁路大桥、沪通铁路长江大桥、港珠澳大桥等都应用了他们的研究成果。