柯伟院士是我国著名的金属腐蚀与防护专家,长期从事金属蠕变、疲劳及腐蚀疲劳等材料失效与保护的研究,为我国工业发展做出了突出的贡献。现在,柯伟院士已经年过八十,但他仍在科研领域内发光发热着。
培养兴趣,潜心学习
1932年12月30日,柯伟出生在沈阳,此时东北已经沦陷。九·一八事变后,除了在沈阳读书的大哥柯俊流亡关内,其他家人都在沦陷区生活。母亲重视对家中孩子们的教育,即使在战乱和经济最困难的时期,也没有让他们放弃学业。
五岁时,柯伟一家迁到锦州,母亲开始了对他的启蒙教育。为了提高柯伟学习的兴趣,她在每个生字块的上方放一颗瓜子,认一个字吃一颗瓜子。这种激励的方法很有效,在上小学以前,柯伟就已经能够看一些儿童读物和《精忠岳传》这样的长篇小说了。不过他最常读的还是一些自然科学类的读物,内容包括蚂蚁和蜜蜂群居生活,还有蒸汽机是怎么发现的等等。
有了良好的学前教育,上学期间柯伟一直名列前茅。当时初中的升学率只有10%,凭借着自己的努力,柯伟成功考入了锦州中学,并且继续保持良好的成绩。因为在他看来,学习是一件有趣的事情,而不是负担。
1952年,国家统考要选择一批学生去苏联留学,柯伟成为20人中的一个,被派到留苏预备部俄专二部学习。但由于当时大哥在英国伯明翰大学任高级讲师,二哥在台湾碱业公司任建筑师,他被认定为“海外关系复杂”,不得不转入国内普通高校选择一个专业学习。
因为大哥柯俊是学金属的,所以他最终选择了当时还在清华大学校园内的北京钢铁学院(北京科技大学的前身)的金相热处理专业。1953年9月柯伟再次被推荐并通过留学生统考,进入了留苏预备部,此时大哥已经离开英国回国。在俄专念了近一年,柯伟打包行李准备动身出发却再次被通知不能出国了。
面对这样的情况,柯伟并没有沮丧,反而觉得“国内的大学未必不好,不出国也不见得就不能成才”。1954年,他回到北京钢铁学院继续大学课程。回到学校的他潜心学习,并响应国家“向科学进军”的号召,刻苦钻研,获得了北京市三好学生奖章。
柯伟院士与夫人李依依院士
柯伟还积极参加业余科研小组,由他代表小组报告的有关滚珠钢退火的论文获得了全校(学生)首届科研成果研讨会的一等奖。这些都对他后来从事科研工作起到推动作用。
辛勤耕耘,遍地开花
1957年,柯伟大学毕业被分配到中国科学院金属研究所,同年11月被派到长春第一汽车厂工具热处理车间当工人,参加劳动锻炼。在这期间,他还自学了英文,用半年时间获得了初步阅读的能力。
1958年柯伟回到金属所,成为师昌绪先生领导的强度组的一员,从事组织结构和材料强度研究。之后他又调入精密合金研究室,从事沉淀硬化不锈钢、超强度钢、薄膜等方面的研究。
1964年柯伟由精密合金室调到高温合金疲劳组,担任406组组长。406组的一个重要特点是重视基础理论学习和工业实践,学风严谨。有相当长的一段时间他们每天上班都早到一个小时学习专业基础知识,每周六有半天时间到工厂去学习车钳铣刨等加工技能。
文化大革命期间,即便在武斗最严重的时候,许多实验仍在继续。师昌绪先生也来到这个组参加试验和倒班。他们系统研究渗铝涂层和晶粒细化以及喷丸强化对高温合金力学性能的影响,在国际上首创了喷丸氩气联合处理的新工艺,获得表面细化晶粒提高蠕变疲劳综合性能,从而解决了航空发动机叶片特大晶粒的难题。这一成果曾为410厂挽救了6000多片因特大晶体报废的涡轮叶片,取得了巨大的经济效益。
1995年柯伟院士陪同师昌绪院士参观腐蚀与防护国家重点实验室
改革开放后,国家对科研工作予以了高度的重视。1979年,柯伟作为首批公派人员,到英国国家物理实验室进修。在此期间,他与国际知名蠕变学者Dyson合作提出疲劳预形变诱发蠕变空穴模型,并得到实验验证,发展了蠕变疲劳交互作用理论,受到国际上的好评。
1984年柯伟受命组建中国科学院组建金属腐蚀与防护研究所,随后他把全部精力都投入到了中国的腐蚀基础理论研究和防护的工程应用实践中。在他任所长的12年里,集聚和团结长春应化所和沈阳金属所的学术带头人,以世界一流为目标,以全新的模式建设我国第一个腐蚀专业研究所,相继建成硕士点、博士点、博士后流动站,腐蚀与防护国家重点实验室和国家腐蚀控制工程技术研究中心。
柯伟在担任所长期间并没有放弃他本人的学术研究。1993年由柯伟直接创建的SEBF重防腐涂料组,开发出系列粉末涂料、涂装设备和工艺并取得多项专利,在价格和性能上都保持了对国外公司的优势。1995年他组织支持缓蚀和涂料联合攻关组参加17万吨希望号巨型油轮压水舱防护的国际性竞争,设计出的特种涂料代替了美国羊毛脂,被誉为“科技转化为生产力的范例”。
2008年5月1日通车运营的杭州湾跨海大桥是当时世界上最长的跨海大桥。36公里的杭州湾跨海大桥,要靠5475根打入海底80多米深的钢管桩“托起”。如果要确保大桥安若泰山,要先确保“插”入海底的钢管桩“肌体”不被海水及紫外线等侵蚀,就必须得对大口径、超长度钢管桩进行防腐处理。
但让人焦虑的是,这项喷涂防腐技术及工艺不仅国内无人触及,在国外也是空白。由于没有先例可循,柯伟同张立新、李京和赵健等人合作率先提出了“多层融结环氧涂层与牺牲阳极的联合保护”方案和实施计划,成功地解决了这一国际性的难题。大桥全线贯通时钢管桩腐蚀电位控制完全符合要求。
苦心育人,竭尽所能
柯伟院士一直把扶植年青一代和培养研究生当成自己的一项重要的责任。他注重为学生寻找和安排更好的研究领域和发展空间,希望学生能青出于蓝而胜于蓝。他所领导的研究梯队,先后与英国、美国、俄罗斯、加拿大、日本等研究机构建立了长期的合作关系,他利用各种渠道为数十人提供了在国外深造的机会,并帮助已毕业的学生找到适材适所的工作。
柯伟院士为夏季毕业的硕士生颁发毕业证书
柯伟院士不仅在知识上教育学生,在对待人生的态度上也多有提点。他鼓励年青人正确对待人生,对待挫折,他曾说过:“可以断言,并非所有的人都会成为成功人士,但要学会永不放弃”。
至今,柯伟院士已经培养硕士和博士60余人。其中许多人已成为腐蚀与防护领域的科技骨干或知识创新重大项目的学科带头人、教授、责任研究员、国家杰出青年基金获得者和973首席科学家。
人物简介:
柯伟,男(1932.12.30-)金属腐蚀与防护专家。辽宁沈阳出生,祖籍浙江台州(黄岩)。1957年毕业于北京钢铁工业学院,任职于中国科学院金属研究所。1979公派英国国家物理实验室进修,1982年回国。1997年当选为中国工程院院士。现任金属所研究员,博导;曾任中国科学院腐蚀与防护研究所所长,中国腐蚀与防护学会理事长。长期从事疲劳及环境敏感断裂等材料失效与保护的研究。首创喷丸和氩气联合处理的新工艺,解决了航空发动机叶片特大晶粒的难题;提出疲劳预形变诱发蠕变空穴的模型,发展了蠕变与疲劳交互作用理论;系统研究局部化形变与腐蚀交互作用的实验和理论,开发出新型耐蚀合金、涂料、断裂控制和安全评估技术,并在国家重大工程中获得成功应用。曾主持并完成国家自然科学基金重大项目 “材料自然环境腐蚀规律与预测研究”和中国工程院咨询项目“中国工业和自然环境腐蚀调查与对策”研究。培养硕士和博士60余人,发表专著3部,学术论文200余篇。获国家技术发明二等奖、国家科技进步二等奖、何梁何利科学与技术进步奖和中科院杰出科技成就奖等多项奖励。
采编/木子亙
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