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岁月如歌--陈鹤鸣回忆录 第30节

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(15)柔性石墨复合增强技术研究——85-14-02-02

以上(1)至(11)项本人为课题负责人,(12)至(15)项本人为主要研究人员。

科研主要的评价为:

(1)离子束应用于腐蚀科学方面:在国内首创了用多次极化测量的方法,解释了离子注入改善材料表面耐蚀性的规律,现被国内一些学者所采用,并在国内首先应用同位素O18示踪技术,核反应分析等核技术揭示了金属在阳极氧化中,金属离子和非金属离子迁移的过程,氧化膜生长的微观机理,获得了常规方法得不到的信息,这对金属材料在阳极氧化过程中各种因素对氧化膜的生长影响深入研究,尤其对微观过程的机理研究,是一种新的有意义的方法。

(2)1979年以来每年获得核工业部(现为核工业总公司)的科研基金的支持。对国产锆及其合金进行了较全面系统的氧化研究,并获得了国产锆及其合金的氧化数据及其氧化规律,曾列入“七五”和“八五”攻关项目。“七五”攻关任务已于1990年9月由专家委员会进行了鉴定,评价为此项科研成果,填补了国内空白,达到了国内先进水平,有关软件成果达到了20世纪80年代国际水平,有关核材料腐蚀控制研究工作属于国内首创。此一课题还连续4年与国际原子能机构续签了4次合同,获得了经费的支持。完成后获得了该机构较高的书面评价。由于对锆及其合金氧化和防护机理的长期研究,获得了大量实验数据,得出了纯锆耐蚀性能优于Zr-4合金的结论;通过O18同位素示踪等技术获得了锆在氧化过程中,只是氧离子通过氧化膜并在金属/氧化物界面上生长氧化膜和一部分氧进入锆中形成锆-氧层等微观机理以及在锆的防护机理研究中,发现只要能在其表面预先形成一层预生氧化膜的方法都具有提高其耐蚀性能的效果,这一结论与近年来一些国外科学家对锆-氧合金研究中所得出的锆-氧合金使用温度,抗氧化性能都优于纯锆是一致的。

由于上述研究结果的积累,我们在申请“八五” 课题中,提出了一个提高Zr-4包壳材料耐蚀性能的新的研究设想,即在Zr-4合金表面上覆盖一层纯锆,使其兼有二者的优点,并在纯锆表面使其形成一层锆-氧合金层,来进一步提高其耐蚀性能,根据我们过去长期积累的工作经验,这一设想是有可能实现的。它的实现将为增加我国核电安全可靠的运行,延长包壳材料使用寿命和耐蚀性做出一点贡献。

(3)“七五”期间在完成863高科技的核石墨氧化性能研究中,对各种因素如氦气中杂质气体(如H20)、中子辐照剂量、温度等对各种核石墨型号进行了比较系统的氧化研究,筛选出了能应用于我国高温气冷堆的国产核石墨的工艺与型号,为我校完成863的高温气冷堆的设计、选材提供了依据和理论指导,该课题于1991年1月由专家委员会鉴定:一致评为成果属于国内领先。

科研课题集录

在完成863等上述科研任务中,我写了论文、报告等一百二十余篇,其中本人署名第一作者的共有56篇,并在国内外学术会议和学术刊物上发表。我曾获国防科委、国家教委、轻工业部和北京市科技成果三等奖各一项,国家专利局授予发明专利证书和实用新型专利证书各1份。

教学工作

1977年至1983年,我担任本科生专业必修课核反应材料腐蚀与防护教学。1984年后,历年担任研究生学位课腐蚀控制理论的教学和参加研究生学位课离子束冶金学的讲课。

我编写的教材主要有:

(1)陈鹤鸣,《清华大学901反应堆材料问题讲义》,清华大学试验化工厂,1973年2月

(2)陈鹤鸣,《反应堆材料腐蚀及防护》(教材),清华大学工程物理系,1977年

(3)陈鹤鸣,《核反应堆材料腐蚀及防护概论》(教材),清华大学工程物理系,1983年7月

(4)陈鹤鸣,《辐照对材料及其腐蚀性能的影响》(教材),清华大学工物系,1983年7月

(5)陈鹤鸣、白新德,《近代表面分析技术在金属腐蚀及其防护中的应用》(教材),清华大学工程物理系,1983年8月

(6)陈鹤鸣,《离子注入技术在金属腐蚀及其防护中的应用》(教材),清华大学工程物理系,1983年7月

(7)陈鹤鸣,《核反应堆材料腐蚀及其防护理论思考题与习题集》,清华大学工程物理系,1983年7月。

(8)陈鹤鸣、马春来、白新德,《核反应堆材料腐蚀及其防护》,1984年11月由中国原子能出版社出版全国发行(该教材在1987年获核工业部优秀教材纪念奖,并刊入中国优秀科技图书要览)

(9)白新德主编,陈鹤鸣等参加,《核材料化学》,2007年9月化学工业出版社出版

我一共指导过硕士生10人,1988年曾担任博士生副导师,在清华大学核材料专业为国家培养了大量材料科技人才。暨1994年230专业首任主任李恒德(留美归国)入选工程院院士后,工物系230专业的毕业生中又有4人入选中国科学院或中国工程院院士。1961届毕业生柳百新在2001年入选中科院院士,1962届毕业生李冠兴在1999年入选工程院院士,1965届毕业生周克崧在2009年入选工程院院士,1983届毕业生王曦在2009年入选中科院院士。

科技开发

1988年,学校把工物系的核材料、机械系的金属材料、土木工程系的陶瓷材料组合成一个材料系,叫做“材料科学与工程系”。

虽然材料系是新系,但是科技成果不少,当时有两百多项。然而,科技成果大都锁在保险柜中,在社会上真正见效益的不多。

当时,社会上办公司遍地开花,为了推动将学校科技成果转化为生产力,系领导让我在材料系主管科技开发,同时要我自己想办法组建一个公司,系不给拨钱,经费一概自筹。首先我花大气力在材料系已有的两百多项科研成果里面筛选出3项,在清华紫光集团下面成立一个新材料工程公司。

系里只给公司优惠政策,此外一间办公室不要租金,不收水电费。但我的公司在没有启动资金的情况下怎么起步和发展呢?这是个很大的难题。

绞尽脑汁,经过多次商讨,我们终于找到了出路,即先把有的科技成果向外推广和转让给企业,从中收取科技转让费,存入公司账号作为系公司启动资金,向紫光总公司贷款,办起了两个工厂——陶瓷刀具厂和汽车冷启动器厂。

陶瓷刀具厂主要生产车削轧辊的陶瓷刀具,这种刀具可以极大提高车削速度和生产力。如原来一个工人,使用普通刀具切削一根轧辊要花费8小时,而用我们的陶瓷刀具,不到1小时就可车出来了,效率大大提高。后来我们与人家搞合资发展成为一个价值300万美金的合资企业,清华大学的技术算1/3股,另外两家出现金。我们又赶上了国家第一批产学研三结合的低息贷款,争取到了1200万元贷款,使陶瓷刀具生产的规模日益壮大。

新材料工程公司还采取了如出一辙的方法,与其他单位合资组建了一个汽车冷启动器公司,不仅为一大批工人提供了就业机会,同时亦使材料系的科技成果在社会上得到了推广应用,为校、系带来了一定的经济效益。

在我兼任清华紫光集团新材料工程公司经理期间,我仍参加材料腐蚀与防护的科研工作和培养研究生等教学工作,1992年,我被学校提升为教授。在企业管理方面,我也有所建树,新材料工程公司每年都给材料系和紫光集团上交利润。