摘要 金刚石这个古老而永葆青春的晶体,她的魅力到底有多大?迄今,可能没有人能讲得清楚、说得明白。是的,的确如此。正因如此,千百年来吸引着众多的探索者为之倾倒,前仆后继地为揭开其神秘的面纱...
金刚石这个古老而永葆青春的晶体,她的魅力到底有多大?迄今,可能没有人能讲得清楚、说得明白。是的,的确如此。正因如此,千百年来吸引着众多的探索者为之倾倒,前仆后继地为揭开其神秘的面纱,领略其奇特的魅力而不懈的努力奋斗。因一项战略任务的需要,从上个世纪六十年代初我就有幸与她结上缘了。这一结缘就半个多世纪了!半个世纪在人类的历史长河中只是一瞬间,可是在人生的历史长河中则是漫长的。光阴似箭,日月如梭,不知不觉与她形影紧相随走过了五十多个不平凡春秋,并将继续相随直到……,这里想自豪地讲,我应是个屈指可数的真诚热忱、坚贞不渝、永不言弃的奉献者和追随者中的佼佼者。
在相伴相随而行的五十多年的人生旅程中,曾有过许多次苦脑与欢乐;也曾有过许多次成功与失败,不管是痛楚还是欢心;失败时的低沉还是成功时的喜悦,应该说都是难能可贵的,都是精彩的,永志难忘的!以下仅就往事中的几则趣事回顾奉献出来供享。
我国人造金刚石研发的众多会战中,“121”战役和“中试”战役,是最值得回味的两大战役。“121”战役的告捷,开创了中国人工合成金刚石的新纪元;“中试”战役的胜利则是为中国超硬材料产业化的奠基之举。
上述两大战役为我国人造金刚石工业的建立、发展与壮大立下了赫赫战功,堪称两座丰碑,是我国人造金刚石工业发展的牢固基石。为此荣获1978年全国科学大学奖和河南省科学大会奖。
一 “121”战役
上个世纪60年代初,在争夺人造金刚石战略资源的同一战场,我国有两个军团,即科学院系统与工业系统两路大军。一个是为学科发展而战;另一是为工业急需这种产品而战。
第一战役的主战场在北京,有两大军团参战:他们是科学院军团和工业系统军团。本回顾仅话说工业系统军团战斗中所发生的趣事片段。
(一) 联合军团 肩负重任
人造金刚石是上个世纪五十年代发展起来的一项高新技术,当时只有美国、瑞典、英国等少数几个工业比较发达国家所掌握,并对我国进行技术封锁,而我国天然金刚石又稀缺,国民经济各部门,特别是精密机械、石油开采、冶金、地质勘探和电子工业等部门的迫切需要,每年从苏联、刚果进口。中苏关系恶化、亲中国的卢蒙巴总理被杀害,政府被颠覆,顿时金刚石来源断绝,严重地威胁着百废待兴的中国工业的发展。为反封锁、反垄断、反扼杀,怎么办?自力更生,奋发图强,自己干!
1960年10月,国家下达了“121”(即人造金刚石研制任务)开战的进军令。这是一场科学技术工业落后的中国与西方工业发达国家之间的高科技的较量,我们以毛主席“集中优势兵力,打歼灭战”的战略思想为指导,组成了以于鸿昌、王光祖、胡恩良、姚裕成等为代表的一批满腔热血,有志为振兴中华民族科学技术与工业的年轻科技工作者联合战斗团队。
我和于鸿昌俩都是学化学的,虽然从书本上知道,金刚石是由碳元素构成的,而且金刚石和石墨还是同素异体。但用人工方法将它制造出来,却一无所知,脑海中一片空白。面对国家的急迫需求,作为新中国培养的工程技术人员,我们不去解决谁解决?自然这一重任就落在我们的肩上。同时还深刻的意识到,这不仅仅是一场高科技力量的较量,而更重要的是一场带有维护囯家利益的、政治色彩非常浓厚的反霸权斗争。面对设计、制造超高压高温装置,高压腔内温度、压力的标定,原材料的选择及有关金刚石晶体生长机制等等技术和理论难题我们没有退缩,而是迎难而上。
在毛泽东“不打无准备之仗,不打无把握之仗”的思想指指导下,展开了调查研究,收集、阅读了大量的有关超高压高温如何产生、金刚石如何生长方面的资料。写出了《人造金刚石合成工艺基础》。通过对资料的全面、细致分析,精心设计出几套实施方案。正是由于有了理论上和原材料的充分准备,为成功敲开金刚石合成技术大门奠定了很好的基础。
(二)欢欣之夜 永志难忘
我们以经过计算的石墨-金刚石平衡曲线为理论依据展开了实验研究。经过失败、改进、再失败、再改进的艰苦探索,终于1963年12月6日晚上在北京通用机械研究所高压试验室,在自行设计与制造的61型两面顶超高压装置上,合成出了中国第一颗人造金刚石,这是笔者参与的,为中国超硬材料工业奠基及其发展所做的第一部“处女”作。参加这试验的人员有:通用机械研究所的胡恩良、许锦枫、张永华和杜福昌,磨料磨具磨削研究所的王光祖、卢飞雄和李进保等。记得,这天晚上在一组方案编号为第32次试验中发现,合成棒中有闪闪发亮的晶体神秘的出现了,用这种晶体刻划玻璃时,耳闻到清脆的吱吱声,这声音是人造金刚石降临华夏大地的一种信号。我们这些参与者欢呼、跳跃,高喊我们成功了!我们胜利了!这是一个兴奋之夜、不眠之夜、是世界东方贫穷落后中国成为第六个掌握合成金刚石技术之夜,是中国人造金刚石工业发展永载史册之夜! 旗开得胜,马到成功,不亦乐乎!
(三) 完璧归赵 一场虚惊
就在我国第一颗人造金刚石合成成功后的一个早上,于鸿昌背着好重的一大块石头(叶蜡石),气喘呼呼地走进了夏瑶峰主任的办公室。边放下包袱边说:老夏,出来啦!老于顾不上坐下,就对他背回来的大包小包翻腾了起来,断断续续地说:样…样品不见啦。夏赶忙跑到所长陆根仁办公室汇报了这一情况。老陆同志立即召开了一个紧急会议,研究决定,立即派人去老于乘坐的车箱、卧铺查找,几个小时过去了,派出去的人均空手而归。
当陆所长问清楚了老于在上火车前曾去他姑妈家的情况后。陆所长问,咱所谁认识你姑妈家?老于说:那只有夏主任了。陆所长果断地说:老夏你马上准备去北京,赶上哪趟车,坐哪趟车。夏当晚搭上了北上的火车。第二天天刚刚亮,下了火车,就直奔老于姑妈家。一敲开门,老人看到有点惊讶!这么早,从郑州来的?夏说是呀,寒暄几句,夏马上问大妈,鸿昌是不是有什么东西忘您这儿啦?老人指着柜子上说:那个小布袋好像是鸿昌忘这儿的。夏拿起小袋一摸,心里说就是它。夏说大妈,我得马上返回郑州。拿起包儿匆匆赶回车站,给所里通了个长途,买了返程车票。回到郑州一下车,夏就径直赶到所里,这个“宝贝”终于完璧归赵。真想不到我国第一颗人造金刚石一诞生,就跟我们开了这么一个鲜为人知的大玩笑,好在这只是一场虚惊罢了。欣哉呀,欣哉!
(四) 初战告捷 西方震惊
鉴于课题所研制的金刚石是保密的。所以,事先商定了个联络暗号,如果所合成的样品中有金刚石的话,其联络暗号为D,即Diamond的第一字母。1963年12月10日晚我们接到于鸿昌发来的电报,电文未译出来,已经晚上9点了,胡恩良和唐梓敬一同到天桥邮局,找到译员,当看到译出的电文“发现有D谱线”时,这下我们高兴极了,三年来的辛苦劳动看到了曙光。实验室再次响起欢呼声,我们成功了!我们成功了呀!是毛泽东思想的伟大胜利,是毛主席革命路线的伟大胜利,是社会主义大协作的伟大胜利。当我国成功合成金刚石消息传出后,傲慢的西方工业发达国家很是震惊,他们置疑的讲,科技和工业落后的中国也能把金刚石搞出来?
我们就是凭着多学科的联合攻关优势,团结协作的力量,独立自主的精神,勤奋、严谨的作风,经过一千多个昼夜的奋战结束了战斗,取得了反垄断、反封锁的第一个战役的伟大胜利,为国争了光、争了气。那是在艰苦的岁月,极其困难的条件下,用心血和汗水奋勇闯关的结果。那志向、那勇气、那默默无闻的奉献精神,至今回忆起来仍是那样荡气廻肠,催人奋进,也不乏思考和启迪。
二 “中试”战役
第二战役的主战场在济南和郑州,参战的主要单位是:济南铸造锻压机械研究所、郑州磨料磨具磨削研究所和上海材料研究所。
人造金刚石诞生了,它诞生的不是一个产品,而是一个富有生命力、具有伟大前景的行业,是一个工业部门,它是高压物理发展所取得的最辉煌成就。
(一) 指哪到儿 打到哪儿
为使人造金刚石的实验室成果尽快转化为生产力, 1964年4月接到机械部下达的进军“中试”的指令,组建起了以济南铸造锻压机械研究所和郑州磨料磨具磨削研究所为主力的联合作战军团。郑州磨料磨具磨削研究所参与攻关的有:王光祖、余征民、余志超、李进保、邵德厚、闫聚武、孔令春。济南铸造锻压机械研究所有:闵学熊、陆乃琨、王留德、温效康等,根据指令“三磨”战斗队立马从北京移师济南,与铸造锻压机械研究所的战友们(简称铸锻战斗队)并肩协同,向“中试”战役中的铰链式六面顶压机的设计、制造与试运行等技术“堡垒”发起了“强” 攻。战斗打响后我们发现,这又是一场难攻的“硬仗”。既然奉命来参战了,就决不能辜负党的重托与期盼,再难也要把它拿下。这场战役经历了近两年的艰苦奋斗取得了成功。因为我们是一支招之即来,来之能战,战之能胜的“钻石”之师。这是笔者与他的战友们为中国超硬材料工业化奠基的又一部“处女”作。
(二) 重重险阻 何所畏惧
在这场战役中,一开始就遭遇到了压机的同步、对中、“放炮”、高压油管的密封与拉断、电磁阀辟哩啪啦乱跳一气,有按下葫芦起来瓢之感,让操作者手忙脚乱,硬质合金顶砧频繁损坏与更换等等,许许多多始料未及的艰难险阻,真是每前进一步,都会有险阻,那种艰难局面不身临其境无法体验到的。其中最令我们挠头且难忘的是,高压密封的技术“壁垒”,也就是我们经常叨唠的“放炮”难题。这是一个世界高压技术中最难攻克的难点,倘若这一难关过不去的话,那战斗将严重受阻,而陷入无法向预定目标前进,直至这个战役的失败。形势十分严峻,面对残酷的现实我们没有退却,作为这场战斗的一线指挥员和战斗员,身感责任重大,精神压力很大、很重。但深信,只要心往一处想,劲往一处使,发扬敢干碰硬、善于碰硬的“钻石”精神,再大的艰难险阻终会为我们所战胜。以下就是征服险阻,打开通途中的轶事片断。
(三)勤于动脑 勿以善小
任何人要想成就一番大事业,要取得成功,都必须从简单的事情做起,从细微之处入手。认真地做好每一件小事,你将会有意想不到的收获。大的成功,是每次小成功的积累。勿以善小而不为。一颗芽可以染绿一片荒原;一点希望可以点燃理想的蓝天。其实,成功往往起始于我们脚踏实地、扎扎实实地做好身边的每一件小事。
“放炮”已是这个战斗集体日常交谈的关键词。一次中午我与邵德厚、李进保、余征民4人,在从实验现场去食堂的途中,李进保有灵感啦!于是4人顾不上去用餐了,不约而同的蹲在通往食堂的土路旁,由李进保讲想法,余征民捡起个小石头画开了。这一场面被铸锻所机加工车间奚主任看见,他来到我们身边,对我们的痴迷敬业精神,竖起大指姆夸奖说,年轻人好样的!但又亲切地讲,该吃饭的时侯吃饭,要劳逸结合哦!要注意身体哦!这只是类似镜头中的一幕。如用呕心沥血、废寢忘食来表述这个战斗集体,为解决“放炮”这一顶级技术难题,所显现出来的痴迷度之深一点不为过。
如果说“放炮”是这个战斗集体交谈出现频率最高的关键词,那么“灵感”就是仅次于前者的第二个关键词了!我们深知,“灵感”的出现是偶然的,但偶然中有必然。只有那些勤奋思考的人,才能做到善于把握灵感,从而达到取得成功之目的。因此,只要谁有灵感,其他人都会耸起耳朵认真听其讲述,并自觉地参与研讨,形成方案并付诸实践。硬质合金顶砧小斜面的形成,就是多次“灵感”践行积累之成果。
(四) 小小倒角 贡献可大
古今中外的科学家谈到成功的要素时,都离不开“勤奋”二字。门德捷也夫说过:“什么是天才,天才就是终身勤奋!”爱迪生也说过:“天才就是百分之一的灵感和百分之九十九的努力。”
通过实践,失败,再实践,再失败的过程发现,在压砧顶部斜面上搞个小倒角,使得密封成功,业内专家夸奖说,如果高压顶砧没有小斜面,用六面顶压机进行金刚石单晶的正常生产似乎都是不可能的。高压顶砧小斜面的设计恰恰是我国科技工作者对六面顶高压技术的一个重要贡献。此为创举,可称伟绩。别小看这个小小不起眼的倒角呀!她的功劳可大着啦!不仅解决了高压技术中的世界性高压密封的难题,而且奠定了“中试完成”的基石,进而为后来的人造金刚石产业化及其大发展铺平了道路。当看到今天的中国人造金刚石工业发展到时下的繁荣盛昌时,怎能不自豪!怎能不开心!又怎能不为那“爆炸波”对我们耳膜造成下陷的伤害而自豪呢!
韩愈说过:“业精于勤,荒于嬉”。事实一再证明,任何人做任何事都离不开勤奋,勤奋是用来开启成功之门的钥匙。我们取得两大战役成功的关键词是:“勤奋”、“灵感”。
(五)最高“奖赏” 烩面一碗
三磨所卞建芳书记,专程从郑州到济南“战地”,看望几个远离故乡的“全体官兵”。当他知道我们用智慧,用辛劳在攻战“放炮”技术难关取得初步成效时,非常高兴地给我们颁发一个“大奖”。你知道这个“大奖”是什么吗?告诉你们是一碗烩面。在那个物质很不宽裕的年代里,就这么一碗烩面,让我们几个受宠若惊,心潮澎湃,留恋往返,憾概万千,时至今日,仍记忆犹新呀!多么美好的往事呀!
两大战役的胜利,为中国超硬材料工业的发展奠定基石,沟画出了起步的初始蓝图。接下来就是如何去追发展和壮大 ,去圆大国和强国之梦。
(六)五十辉煌 告慰英灵
经过几代人的奋斗,业已完成世界超硬材料生产大国之梦,正为圆生产强国之梦而不懈努力奋进!具有自主知识产权的铰链式六面顶压机,不仅在国内成为超硬材料生产用一统天下的压机,而且受到世界同仁的青睐,大批量的走向世界,为世界超硬材料的发展做贡献。仙逝的我亲爱的战友们,如果你们在天有灵,定会和尚在人间的我们共同举杯庆贺,咱们开创的中国超硬材料行业的丰功伟绩!你们为超硬材料行业的发展所做出的真诚奉献,将永远留在我们心中,将永载超硬材料发展史册!
(七)绚丽业绩 众仁共享
这里我有个提(建)议,朋友们找个机会到我们的龙头企业,中南钻石股份有限公司、河南黄河旋风有限公司和郑州华晶金刚石股份有限公司去走一走,看一看,他们是嵌镶在中原大地的各具特色的三颗闪闪发光的金刚石材料巨星哦!看看他们那三个足球场大的金刚石生产场地,那近千台金刚石选型场地(见照片1、2),你们定会为其宏伟、壮观、气派所倾倒、所陶醉,而发出肺腑的啧啧赞美之声的!如果说这是世界上绝无仅有的、规模顶级的,且最美的金刚石风景线一点也不为过。人类创造的文明与进步的事业,无不经历挫折与失败。故谓之“宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来”。