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【科学大院】“国家需要什么我们就做什么”丨科学人

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【科学大院】“国家需要什么我们就做什么”丨科学人

【科学大院】“国家需要什么我们就做什么”丨科学人

他带领团队完成的空间润滑油脂及固体润滑薄膜和涂层材料成功地应用于“风云”“天宫”“长征”等航天工程项目,他带领团队研制的我国首台空间摩擦学原位分析系统为准确获取模拟空间环境下润滑材料的物理化学信息提供了一种新颖可靠的分析测试手段,他带领团队设计的固体润滑材料随“神舟七号”载人飞船进入太空进行空间环境实验并成功回收……

他始终不忘初心,尽心做好两件事:为国家做科研,为社会育人才。

他说:“作为科研人员,一定要立足本职,脚踏实地,求真务实,勇于创新,为地方经济建设、国家战略需求提供科技支撑,解决实际问题,不忘科技报国初心,为加快建设创新型国家和世界科技强国作出贡献。”

他就是中国科学院院士、发展中国家科学院院士,固体润滑国家重点实验室学术委员会主任刘维民。

志不强者智不达,言不信者行不果”,他是这么说的,也是这么做的。

以青春之我献身科研

1962年,刘维民出生于山东省莱西县(现为莱西市)一农民家庭。他敏而好学,勤于思考,给同学和师长留下了很好的印象。

1984年,刘维民毕业于山东师范大学化学系,当时他本可以留在生活条件较好的山东,但因为十分着迷于科学研究,他选择了科研氛围浓厚的中国科学院兰州化学物理研究所(以下简称兰州化物所)就读研究生。独自一人跨越漫长的铁路线,坐着绿皮火车从山东来到甘肃,拜师于党鸿辛、汪汉卿和薛群基研究员,攻读硕士、博士学位。求学的六年,从最初在兰州化物所化工楼做电炉子、做插线板、研究尼龙材料的摩擦润滑性能,到后来发现摩擦与润滑这对矛盾体的两面具有如此丰富多彩的研究天地,刘维民与润滑学科结下了不解之缘。

涉深水者得蛟龙,涉浅水者得鱼虾。进入兰州化物所后,刘维民就表现出了不同于常人的科研敏锐性,在润滑摩擦研究领域开拓创新。在导师汪汉卿、薛群基的指导下,刘维民撰写的博士学位论文在国际上率先将硫原子引入硼酸酯润滑油添加剂分子中,以提高其抗磨和承载能力,研究提出了添加剂减摩抗磨的科学本质。

1990年,刘维民以优异的成绩获得了物理化学专业博士学位,这在当时无疑是一张畅通全国的通行证,很多毕业生都选择到经济更发达、条件更优越的北京、上海或东南沿海城市工作。刘维民却说:“在西北欠发达地区搞科研,条件虽然相对艰苦,但我从来没有想过离开这里。因为这块土地更需要耕耘者,润滑学科的发展离不开大家的共同努力。”同年底,他成为了兰州化物所固体润滑开放研究实验室(1999年经科技部批准成为国家重点实验室)的一名科技工作者。广阔天地,大有作为,刘维民在这里开启了航空航天润滑研究的壮阔篇章。

1993年,刘维民作为公派高级访问学者赴美国宾夕法尼亚州立大学进行陶瓷高温润滑及其摩擦化学研究,在国际上首次采用多注射多组分气相润滑的方法,大大提高了陶瓷在高温下的减摩抗磨性能,为解决当时该学科国际前沿课题——陶瓷的高温润滑开辟了新途径,得到了国际著名摩擦学家克劳斯教授的良好评价。1994年6月,刘维民按期回到了兰州化物所,开始独立开展高性能润滑添加剂及摩擦化学研究。1998年获得国家杰出青年基金资助,开展空间领域的摩擦磨损与润滑研究工作。期间自主设计建立了多台套可模拟空间超高真空、高低温、原子氧等苛刻环境条件下的空间摩擦学实验装置,并获得了多件国家发明专利。

青年时代,选择吃苦也就选择了收获,选择奉献也就选择了高尚。”刘维民无疑是这句话的忠实践行者,以青春之我献身科研。不为外憾,不以物移,而后可以任天下之大事。正是这种精神,使得刘维民所带领的团队一次次向学术高峰发起冲击,将中国的固体润滑事业带到国际一流的位置。

让核心技术掌握在中国人自己的手里

“做科学研究要顶天立地。顶天就是要做国际前沿的科学研究,在某一领域拥有国际话语权;立地就是要解决国家的技术需求,为国家和人民作出实实在在的贡献。”面对采访,刘维民不止一次地说道。立足于国家需要,服务于社会发展,刘维民的战场选在了“降低摩擦磨损”之润滑材料技术上。

摩擦磨损是普遍存在的自然现象,其所造成的损失达到GDP的2%上下,实现对摩擦的调控及可靠的润滑对节约能源资源十分关键。这其中固体润滑材料尤其重要,它在性能上极大突破了传统液体润滑材料的使用极限,它的使用直接关系到航天、航空等重大工程的成败,是发达国家十分重视并投入大量资金进行研究的关键材料技术。刘维民的“战场”就选在了这里。从初识固体润滑,到成为固体润滑领域的“执牛耳者”,刘维民经历了常人难以想象的艰辛。他与团队成员合作,先后设计制备了滑动轴承用固体润滑薄膜和涂层、纤维织物润滑材料,在多个航空、航天型号工程中获得了成功应用。

2003年6月的一天,中科院上海技术物理研究所陈桂林院士的一个求助电话打给了时任兰州化物所副所长的刘维民,原来当时我国的风云气象卫星在超期服役状态下发生了机械故障,问题就出在空间润滑油上。这次求助给了刘维民很大触动,“航天中不仅需要固体润滑,液体润滑油脂同样重要,而这正是我们忽视的短板”。可是当时兰州化物所已经有10年不生产航天润滑油了,大部分科研精力都投入到了固体润滑中。要完成这项任务,难度巨大。情况紧急,任务艰巨,但刘维民丝毫没有退缩,他只说了一句话:“我们润滑科技的发展,始终立足于满足国家战略需求,国家需要什么,我们就做什么。”

路虽远,行则将至;事虽难,做则必成。刘维民四处寻访,把已经退休的老先生们请回来,还原此前的合成技术并传授给年轻人。他将全部精力投入到空间润滑,重新论证、设计、做试验,一次次的失败,一次次的探索,就是为了能够让核心技术掌握在中国人自己的手里,让我们的卫星飞得起、行得稳、待得久。

刘维民与团队成员讨论设计思路,研究润滑剂分子结构并将其改良,提高性能,使抗磨损性能提高了至少5倍。研究期间,刘维民与团队成员经常通宵达旦奋战,一起讨论设计思路、研究润滑剂分子结构并将其改良等。上下齐心,其利断金,不到两年的时间,他就带领团队成功研发出新的润滑剂,使抗磨损性能提高了至少5倍,让国内外润滑界重新认识了中国速度!刘维民团队的研究重点也由此调整为空间液体润滑,此后团队陆续设计制备了氟氯硅油、氟硅碳氢油、聚烯烃取代环戊烷、直链全氟聚醚、离子液体等国际上最为齐全的空间液体润滑油脂,为我国航天事业建立了比较完整的润滑材料体系。

国家需要什么我们就做什么

2008年,10多种固体润滑材料试验样品在太空条件下历经40多小时的真实暴露试验后,随着“神舟七号”飞船顺利返回地面。这是我国第一次开展固体润滑材料的外太空暴露试验,试验团队总负责人正是刘维民。为了让样品可靠地固定在舱外,并且使航天员能够便利地解锁回收,刘维民与团队成员一起前后设计了7套装置,在地面进行了2000多次的解锁试验。该项目的成功实施为确保未来长期留轨运行的航天器可靠工作,为研发新一代空间固体润滑材料技术奠定了基础,成为我国空间材料研究的一个新的里程碑,标志着我国空间润滑材料研究跨上了新的台阶。由于在“神七”项目中的突出贡献,刘维民作为科技人员代表受到了党和国家领导人的亲切接见,也因此荣获“全国五一劳动奖章”。

2017年,刘维民当选为党的十九大代表。在人民大会堂,当他在习近平总书记的报告中听到天宫、蛟龙、大飞机等重大科技成果时,不禁心潮澎湃。在这些重大成果中,不少都有刘维民团队的贡献,团队研发的具有特殊功能的润滑油、润滑脂和固体润滑材料,先后应用于上述重大工程项目,为祖国科技事业的发展作出了贡献。在面向国家重大需求的同时,刘维民及其所带领的团队还始终坚持面向国民经济主战场,研制发展了系列化的高性能润滑油脂,应用于船舶、冶金、电力、汽车、轨道交通等行业,为国民经济发展作出了重要贡献。

怀着极大的科研热情,刘维民团队面向润滑摩擦领域的世界科技前沿开展基础和应用基础研究工作,在很多方面都达到了世界一流水平。这些成绩的取得离不开刘维民和他的同事们夜以继日的研究和扎实的实验基础,为了取得理想结果,1次试验不行就10次,10次不行就100次,节假日在实验室做课题研究也成了家常便饭。“国家需要什么我们就做什么”——刘维民的研究始终和国家需求、社会需求结合在一起。从研究生到院士,从研究尼龙到研究航天润滑剂,刘维民始终践行着学术信仰与追求,为我国润滑学科的发展作出杰出贡献,把论文写在了祖国的大地上。

把发现和培养人才,

看作是自己科研生涯中的最大成就

在做好科研工作的同时,刘维民始终不忘作为一名党员科研人员的社会责任。他热心于教育事业,尽心培养研究生。他的一位学生说:“他总是像家人一样耐心细致地指导着我们的学习和科研工作。”他能在培养学生上下真功夫,重视提携和帮助优秀青年人才,积极为他们提供充分施展才华的广阔舞台和发展空间。

由于措施得力,使得一批青年学术带头人迅速成长,成为实验室的主要学术骨干。刘维民一直大力推进“西部之光”人才培养计划,面向国家战略需求、面向区域经济社会发展,立足西部创新奉献。在他的影响和感召下,他培养的十多名优秀毕业生选择留所工作,许多出国深造的研究生也在完成学业后回到实验室工作,成为骨干人才。青年科技工作者的出色工作,为实验室取得高水平的成果作出了重要贡献。“实践证明,通过发挥学科优势,推进‘西部之光’等人才培养计划的实施,支持青年科技人才为地方经济发展服务,以实现培养科技创新人才、提高人才竞争能力的目的,是符合兰州化物所研究发展需求的成功模式。”刘维民高兴地说道。在薛群基院士及刘维民研究员的带领下,固体润滑实验室先后5次在国家组织的实验室评估中被评为“优秀实验室”。

同时,刘维民还非常关注贫困地区的发展,特别是当地儿童的就学问题。1996年以来,他先后资助了甘肃、陕西、山东等农村困难家庭的十多名学生完成了学业;2004年,他把自己获得的中国青年科技奖的奖金和拜耳启动基金奖共22万元捐给了甘肃省“春蕾计划”和科学院子弟学校;2017年他又与朋友共同出资16万元在陕西宁强中学设立了“中科润美”奖学金。2019年,他将获得的30万元奖金直接捐给了中国青少年儿童基金会。心怀家国,心系社会,刘维民用真真切切的行动诠释着一个共产党人、优秀科技工作者的勇气与担当。

刘维民曾说:中国的先贤孔老夫子教育人要“文、行、忠、信”。作为一名新时期的科技工作者,应“有德、有才、有品、有度”。这便是刘维民终身勤奋工作的人生信条。他不忘初心,在润滑领域辛勤耕耘;他淡泊名利、甘于奉献;他严谨求实、崇尚真理;他诲人不倦、克明峻德。刘维民院士曾寄语:“我自己愿做一个有担当、有奉献的人。希望广大科技工作者,尤其是年轻科技工作者,能够为富国强军多做些事情,为人类文明进步作出自己的努力和贡献。”不畏艰难,科技报国,多作贡献就是刘维民院士交出的最完美的人生答卷,而奋斗则是他人生中最亮丽的底色。

 

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