迎难而上的葛昌纯院士
葛昌纯,1934年3月6日出生于浙江平湖。中共党员。粉末冶金和先进陶瓷专家。
葛昌纯院士(网络图)
1952年毕业于唐山工学院(现西南交通大学)冶金物理系。
1980年10月~1983年4月作为德国洪堡基金会研究员在Max-Planck材料科学研究所和柏林工大非金属材料研究所从事粉末冶金和先进陶瓷研究,获Dresden技术大学工学博士学位。
1985年起在北京科技大学从事研究和教学工作,晋升为教授、博士生导师。
2001年当选中国科学院院士。
2006起年任西南交通大学教授、博士生导师。
葛昌纯的父亲名叫葛嗣浵,是近代江浙地区著名的教育家和藏书家,曾兴办“稚川中学”,以新式教育惠及乡邻。葛昌纯原本过着平稳快乐的生活,但却因为日军的劫掠、烧杀行为使原本安稳的生活毁于一旦,父亲也因此病故。
1937年的下半年,母亲带着葛昌纯兄姐弟三人去上海避难。初来繁华的大上海,家徒四壁,举目无亲,母亲只能靠做零工抚养他们。因为不停搬家,葛昌纯转了4所学校才勉强完成了小学课程。
但小小年纪的葛昌纯并没有让母亲失望,他明白,只有努力学习,才能回报母亲。1946年,他凭借优异的成绩考入南洋模范中学。高中时,为了补贴家用,他选择提前高考,天随人愿,他被唐山交通大学录取。当时他才15岁,是全校年纪最小的学生。
铀-235是制造原子弹、氢弹、核反应需要的材料,但铀-235在天然铀中的含量只有0.7%,要使铀-235浓缩,必须采用当时唯一已工业化的气体扩散法,而此法的技术核心就是分离膜。
制造分离膜是一项技术难度极大、涉及多学科的尖端技术。所谓复合分离膜是一种分布着数量极多且极小的纳米级微孔,比纸还薄的双层片状金属薄膜。它能够对235UF6与238UF6混合气体进行分离,从而将天然铀矿中所含铀-235的浓度由0.7%提纯到制造原子弹、氢弹需要的90%以上。当时各国技术封锁,中国面临绝望的地步。受现实条件所迫,当时钢铁研究总院院长陆达亲自领导由室主任蒋伯范、副主任赵施格、赵维橙和专题负责人葛昌纯及副负责人王恩珂组成的四室核心组负责完成这项艰巨而重大的任务。
任务摆在面前,唯一的方法就是行动,在当时无资料、无经验、无设备的三无条件下,第一件事情就是调查研究。但是三个核大国有关分离膜的技术资料是绝密的。他只能查到1958年在日内瓦召开的国际和平利用原子能会议论文集和法、德、日的个别专利。葛昌纯并没有放弃,而是继续研究,也正是这股钻劲儿,使他掌握了多国语言,这也为他以后进行语言交流打下了坚实的基础。
有了理论知识的巩固,接下来的工作就是要实践起来。刚开始,葛昌纯领导组做了无数次实验,性能参数总是上不去,于是,他决定再次“畅游”知识的海洋,寻求突破。最后功夫不负有心人,他在Carman撰写的《气体通过多孔介质的流动》一书中,彻底搞清了多孔膜的物理原理。
1976年他开始了氮化硅基陶瓷的研究,在国内首次采用压力烧结工艺研究成功以尖晶石作为烧结助剂的Sialon陶瓷,并批量用于做热加工模拟实验机的垫块,获冶金部科技进步奖二等奖。
1982年他应柏林工大非金属材料研究所HansHausner教授邀请,投身氮化硅基陶瓷研究。Hausner教授要他解决通常用氧化物助烧剂导致氮化硅在高温时的强度显著下降这样一个世界性的难题。两个月夜以继日的实验尝试了多种非氧化物助烧剂,却一无所获,但他没有放弃,却越战越勇。他转换了思路,从基础理论着手,在研究了各种氮化物多元相图后,提出将氮化铝和氮化锆结合起来作氮化硅的复合助烧剂,通过一系列实验,终于获得成功。凭借着这种不服输、好钻研的劲儿,他克服种种难关,最终取得胜利,现在,他带着“一定要自主创新”的信念,至今仍坚守在科研工作的第一线。