劉業(yè)翔院士:六十五載,碩果累累,桃李芬芳
中國(guó)有色金屬冶金學(xué)科領(lǐng)域?qū)W術(shù)帶頭人之一的劉業(yè)翔院士,從意氣風(fēng)發(fā)的少年到鮐背之年的師長(zhǎng),六十五載光陰里獲得了六項(xiàng)國(guó)家 級(jí)、省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng),培養(yǎng)了60余名博士和碩士研究生,獲授權(quán)50余項(xiàng)發(fā)明專利,在高溫熔鹽電催化、鋰鹽陽(yáng)極糊節(jié)能技術(shù),功能電極材料及冶金過程模擬、控制與優(yōu)化等方面進(jìn)行了諸多開創(chuàng)性的研究與實(shí)踐。
劉業(yè)翔院士:六十五載,碩果累累,桃李芬芳
“勤鉆研鑄學(xué)術(shù)輝煌,深耕耘育桃李芬芳”是劉業(yè)翔院士一生的寫照。
風(fēng)華正茂,心懷壯志
1950年,劉業(yè)翔院士考入武漢大學(xué)工學(xué)院礦冶系,1952年院系調(diào)整時(shí)隨礦冶系來到了中南礦冶學(xué)院。學(xué)院建校初期條件十分艱苦,連教學(xué)用的儀器設(shè)備和課桌椅等基本設(shè)施都不齊全,整個(gè)教學(xué)體系也要從頭開始。劉業(yè)翔院士參與并見證了中南礦冶學(xué)院的建設(shè)、成立與發(fā)展。之后的歲月里,在劉業(yè)翔院士等老一輩中南礦冶人的帶領(lǐng)下,學(xué)院的冶金學(xué)科梯隊(duì)健全,成果倍出。
1953年,劉業(yè)翔院士畢業(yè)并留校任教,從此開始了他在有色冶金基礎(chǔ)理論研究與實(shí)踐領(lǐng)域中不懈奮斗的歷程。電化學(xué)冶金是有色金屬冶金過程獲取其產(chǎn)品的*重要的途徑之一,在工作中他把目標(biāo)瞄向了該專業(yè)的研究與實(shí)踐,全身心地投入到對(duì)電化學(xué)冶金節(jié)能與強(qiáng)化新工藝的探索之中。
鋁因其優(yōu)異的性能被廣泛應(yīng)用于飛機(jī)、火箭、車輛和船舶制造等方面,但是鋁性質(zhì)活潑,要將它從礦石中提煉出來,遠(yuǎn)比提煉銅、鋅、錫等困難得多。同時(shí),傳統(tǒng)的電解煉鋁工藝耗電量巨大,當(dāng)時(shí)一個(gè)大型鋁廠的年耗電量幾乎與國(guó)內(nèi)一座大城市的耗電量相等。鋁電解過程的節(jié)能降耗成為冶金領(lǐng)域的世界性難題。但“越是艱險(xiǎn)越向前”,當(dāng)年風(fēng)華正茂的劉業(yè)翔院士就這樣闖進(jìn)了解決電解鋁節(jié)能降耗難題的未知領(lǐng)域。
“當(dāng)時(shí)我國(guó)的鋁工業(yè)尚處于起步階段,煉鋁基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)十分貧乏,沒有相關(guān)的專業(yè)書刊及資料,我只能去研讀蘇聯(lián)教材,但由于語言上的差異,對(duì)于某些知識(shí)總覺得似懂非懂?!被貞浧饎偣ぷ鲿r(shí)的情景,劉業(yè)翔院士仍記憶猶新??墒?,新中國(guó)建設(shè)初期的工業(yè)發(fā)展需求又如箭在弦,為了讓所學(xué)知識(shí)更快服務(wù)實(shí)踐,他不斷努力,不斷實(shí)踐,更多地到工廠實(shí)習(xí)。下廠實(shí)習(xí)期間,他不辭勞苦跟工人一起頂班勞動(dòng),將理論與實(shí)際聯(lián)系,那些“似懂非懂”的理論知識(shí)在實(shí)踐中得以領(lǐng)會(huì)、解決。同時(shí),劉業(yè)翔院士還帶領(lǐng)學(xué)生在近千度高溫的鋁電解槽旁倒班勞動(dòng),熟悉生產(chǎn)技術(shù)。
就是在這樣的艱苦摸索、實(shí)踐、鉆究中,與老一輩的冶金人一起,打下了中南礦冶輕金屬冶金深厚的理論與工程基礎(chǔ),建立起完整的學(xué)科與專業(yè)體系。
科學(xué)報(bào)國(guó),砥礪前行
1979年,國(guó)家選派優(yōu) 秀師生進(jìn)行公費(fèi)留學(xué)、進(jìn)修。劉業(yè)翔院士也積極報(bào)名參加了學(xué)校公派留學(xué)培訓(xùn)活動(dòng),此時(shí)他已經(jīng)49歲。但就是這樣一名“年長(zhǎng)”的留學(xué)生,經(jīng)過努力學(xué)校,成功出國(guó),并選擇當(dāng)時(shí)的“冷門”留學(xué)地——挪威,因?yàn)檫@個(gè)國(guó)家在新能源材料、工業(yè)電化學(xué)等方面國(guó)際領(lǐng)先。
在挪威工業(yè)大學(xué)進(jìn)修期間,為了把學(xué)習(xí)時(shí)間*大化,劉業(yè)翔院士總是想方設(shè)法地壓擠時(shí)間,“我會(huì)在周六買好一周的食物,這樣就可以每天都泡在實(shí)驗(yàn)室里了。”他孜孜不倦地學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)知識(shí),尤其處處留心尋找解決電解鋁能耗難題的突破口。
1981年,劉業(yè)翔院士率先研究1000攝氏度下高溫熔鹽電解過程中的電催化現(xiàn)象,并開發(fā)出適用于鋁電解碳素陽(yáng)極高溫電催化劑,為解決鋁電解節(jié)能降耗這一世界性難題作出突出貢獻(xiàn),引起業(yè)內(nèi)轟動(dòng)。美國(guó)鋁業(yè)公司、加拿大鋁業(yè)公司邀請(qǐng)他去進(jìn)行訪問,并直接表示他可以定居北美搞科研。出國(guó)留學(xué)的經(jīng)歷讓劉業(yè)翔院士認(rèn)識(shí)到國(guó)內(nèi)外科研水平的差距,更加堅(jiān)定了他建設(shè)祖國(guó)的決心。劉業(yè)翔院士毅然選擇在1982年初回到了祖國(guó),回到了母校。
回國(guó)后,他立即開展鋁電解過程的電催化研究,繼續(xù)研究他魂?duì)繅?mèng)縈的新工藝。那時(shí),國(guó)內(nèi)的科研條件差,既缺經(jīng)費(fèi)又缺乏基本的儀器設(shè)備,國(guó)產(chǎn)的電爐燒到一千多度,電熱絲就會(huì)斷,必須更換電熱絲,花上一兩天時(shí)間才能重新加熱。這給高溫熔鹽實(shí)驗(yàn)帶來了很大困難。但這并沒有成為劉業(yè)翔院士的阻礙,沒有條件就創(chuàng)造條件,他開始嘗試在水溶液中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?!霸谒芤褐械姆磻?yīng)和在熔融鹽中的反應(yīng)有很多相似之處,而且不需要高溫條件,我就在水溶液中測(cè)出各種催化劑的催化效果。”
在大量試驗(yàn)后,劉業(yè)翔院士發(fā)現(xiàn),通過往陽(yáng)極糊中摻入鋰鹽,形成了“鋰鹽陽(yáng)極糊”,經(jīng)鋁廠生產(chǎn)實(shí)驗(yàn),可以達(dá)到很好的節(jié)能效果。1989年,在中國(guó)有色金屬總公司的支持下,“鋰鹽陽(yáng)極糊”技術(shù)開始在全國(guó)電解鋁行業(yè)內(nèi)推廣應(yīng)用,相繼在26個(gè)鋁廠的電解槽上應(yīng)用后,實(shí)現(xiàn)年節(jié)電5000萬度?!颁圎}陽(yáng)極糊”研究成果在1991年獲得有色總公司科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)和國(guó)家教委科技進(jìn)步一等獎(jiǎng),1992年被評(píng)為國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
此后,劉業(yè)翔院士將電化學(xué)冶金與其他學(xué)科的交叉,在國(guó)際上創(chuàng)造性地提出了高溫熔鹽電解電催化理論,形成了中國(guó)有色冶金學(xué)科的一個(gè)新分支。1997年,劉業(yè)翔院士當(dāng)選中國(guó)工程院院士。
高瞻遠(yuǎn)矚,哺育桃李
20世紀(jì)90年代中期,劉業(yè)翔院士帶領(lǐng)學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)在電化學(xué)冶金過程節(jié)能新材料與新技術(shù)研究的基礎(chǔ)上,涉足新能源材料、化學(xué)電源的研究與開發(fā),并開創(chuàng)了中南大學(xué)太陽(yáng)電池研究領(lǐng)域。在他的帶領(lǐng)下,從冶金學(xué)科中建立起了“材料冶金”、“電化學(xué)工程”二級(jí)學(xué)科,2006年獲教育部批準(zhǔn)建設(shè)“先進(jìn)電池材料教育部工程中心”,2009年獲國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)建設(shè)“先進(jìn)儲(chǔ)能材料國(guó)家工程研究中心”;并于2010年,成功申報(bào)并獲教育部批準(zhǔn)創(chuàng)辦國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)所需的首批專業(yè)——“新能源材料與器件”,并于同年開始招收該專業(yè)本科生。這些科研和教學(xué)單位在新能源材料與器件領(lǐng)域開展了大量的教學(xué)和研究任務(wù),不但培養(yǎng)了大量的冶金人才,同時(shí)也培養(yǎng)了大批新能源材料與器件方向的碩士及博士,積累了豐富的科研與教學(xué)成果。
在中南大學(xué)這個(gè)以人才培養(yǎng)為己任的地方,劉業(yè)翔院士始終將“培養(yǎng)人”看作第 一要?jiǎng)?wù)。他認(rèn)為,教書育人,為國(guó)家的未來培養(yǎng)優(yōu) 秀人才,是人民教師的光榮使命、重要責(zé)任。從教65年,劉業(yè)翔院士培養(yǎng)了博士和碩士研究生60余名,也為鋁電解新技術(shù)、新理論的開拓做出了重要貢獻(xiàn)。
劉業(yè)翔院士學(xué)術(shù)思維活躍,思路開闊,面對(duì)學(xué)生時(shí),他總是耐心地為他們指明方向,提倡跨學(xué)科思維。他不斷地告訴學(xué)生:“‘吾生有涯,而知無涯’,何況現(xiàn)在是‘知識(shí)爆炸’的時(shí)代,知識(shí)老化加速,社會(huì)變化急劇,任何人都不可能一勞永逸地?fù)碛凶銐虻闹R(shí),所以需要終身學(xué)習(xí),與時(shí)俱進(jìn)。”
不僅是學(xué)識(shí)、視野,劉業(yè)翔院士帶給學(xué)生的更重要的是一種胸懷——甘為人梯,盡己所能為年輕人創(chuàng)造條件,將他們培養(yǎng)成國(guó)家 級(jí)人才。對(duì)于學(xué)生的科研工作,劉業(yè)翔院士大力支持他們搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái),資助他們開展創(chuàng)新研究和國(guó)際交流,每周在身體允許的情況下都會(huì)參加組會(huì),進(jìn)行直接指導(dǎo)。時(shí)光荏苒,鬢發(fā)斑白的劉業(yè)翔院士仍誨人不倦,依舊保持著對(duì)團(tuán)隊(duì)和學(xué)生們的關(guān)注,給大家提出相關(guān)建議,遇到重要的決策也會(huì)與大家一起討論。
“人活的有價(jià)值,一定要有理想??傁胱鳇c(diǎn)什么事,一生就會(huì)為此而奮斗。對(duì)人民、對(duì)黨有貢獻(xiàn)的事情,把它進(jìn)行到底?!眲I(yè)翔院士是這樣認(rèn)為的,也是這樣做的。