薛群基的特種潤(rùn)滑人生

薛群基
研究員、博士生導(dǎo)師?,F(xiàn)任中科院蘭州化學(xué)物理研究所學(xué)委會(huì)主任,固體潤(rùn)滑國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)主任,中科院寧波材料技術(shù)與工程所學(xué)委會(huì)主任,清華大學(xué)摩擦學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)副主任,寧波海洋材料和防護(hù)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)委會(huì)主任。1997年當(dāng)選中國(guó)工程院院士。
“薛群基院士是40年來世界上最杰出和有影響力的摩擦學(xué)家之一。他創(chuàng)建并領(lǐng)導(dǎo)了中國(guó)固體潤(rùn)滑國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,這個(gè)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)已成長(zhǎng)為中國(guó)最大和最出色的摩擦學(xué)研究團(tuán)隊(duì)之一,為中國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè),特別是在降低成本、能源消耗、摩擦和磨損、提高工業(yè)設(shè)備的可靠性以及在空間領(lǐng)域應(yīng)用的出色研究等方面作出了突出貢獻(xiàn)?!?/P>
2012年2月,英國(guó)機(jī)械工程協(xié)會(huì)將“2011年度國(guó)際摩擦學(xué)金獎(jiǎng)”授予中國(guó)工程院院士、中科院蘭州化學(xué)物理研究所學(xué)術(shù)委員會(huì)主任薛群基,并給出了以上評(píng)價(jià)。
該獎(jiǎng)項(xiàng)是國(guó)際摩擦學(xué)領(lǐng)域的最高獎(jiǎng),這是其自1972年設(shè)立以來第一次授予中國(guó)科學(xué)家?!斑@個(gè)獎(jiǎng)是我國(guó)摩擦學(xué)研究得到世界認(rèn)可的客觀表現(xiàn)。能夠獲獎(jiǎng)是大家共同努力的結(jié)果,凝結(jié)了幾代專家的智慧和力量,我只是有幸作為代表接受了這個(gè)肯定?!毖θ夯菏吭诮邮鼙究娫挷稍L時(shí)表示。
薛群基是我國(guó)材料化學(xué)和摩擦化學(xué)領(lǐng)域的主要學(xué)術(shù)帶頭人之一,長(zhǎng)期從事特種潤(rùn)滑材料和摩擦化學(xué)的研究工作,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)以多項(xiàng)具有國(guó)際領(lǐng)先或先進(jìn)水平的成果為解決國(guó)家重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域關(guān)鍵潤(rùn)滑技術(shù)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),甚至引領(lǐng)了世界摩擦化學(xué)的研究。
從0到1的跨越
人類對(duì)摩擦現(xiàn)象早有認(rèn)識(shí),比如鉆木取火便是將摩擦為我所用的典型案例。但摩擦真正發(fā)展為學(xué)科則是在上世紀(jì)60年代,從一開始,它的發(fā)展就與工業(yè)的每一次進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)的每一次升級(jí)密切相關(guān)。
作為一門應(yīng)用性很強(qiáng)的交叉學(xué)科,摩擦學(xué)覆蓋了人類生產(chǎn)生活的每個(gè)角落。中國(guó)工程院2006年至2007年開展的“摩擦學(xué)科學(xué)及工程應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展戰(zhàn)略研究”顯示,摩擦消耗掉全世界1/3的一次性能源。我國(guó)摩擦磨損造成的損失約占GDP的3%,而在美、英、德等工業(yè)國(guó)家,每年因摩擦、磨損造成的損失約占其國(guó)民生產(chǎn)總值的2%~7%。
薛群基指出,“通過摩擦學(xué)相關(guān)新技術(shù)的使用,這個(gè)損失的比例可以大幅度下降。”這個(gè)古老而又現(xiàn)代的新興學(xué)科,在節(jié)約能源資源、改善生態(tài)環(huán)境、消除安全隱患、提高生命質(zhì)量等過程中,發(fā)揮著不可小覷的力量。
薛群基1965年從山東大學(xué)化學(xué)系畢業(yè),考入中科院蘭州化學(xué)物理研究所攻讀研究生,師從我國(guó)著名潤(rùn)滑材料專家陳紹灃先生。上世紀(jì)80年代初,他曾作為訪問學(xué)者赴美國(guó)密執(zhí)安大學(xué)進(jìn)修。經(jīng)過兩年半的學(xué)習(xí)和歷練后回國(guó),挑起了蘭州化物所特種潤(rùn)滑材料和材料化學(xué)學(xué)術(shù)帶頭人的擔(dān)子,和同事們一起開始了新時(shí)期的研究和攻關(guān)工作。
1987年,經(jīng)申報(bào)批準(zhǔn),中科院固體潤(rùn)滑開放研究實(shí)驗(yàn)室在蘭州化物所摩擦、磨損與潤(rùn)滑實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)上成立,薛群基任主任。1999年10月,經(jīng)科技部批準(zhǔn)建設(shè)固體潤(rùn)滑國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,2001年4月實(shí)驗(yàn)室建成并通過驗(yàn)收。
實(shí)驗(yàn)室初建時(shí)期,是真正的從零開始,白手起家。十來個(gè)人,30萬經(jīng)費(fèi),沒設(shè)備沒資源,有的只有一顆顆發(fā)奮圖強(qiáng)的心。
但今天,在幾代人的共同努力下,實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從0到1的完美跨越。固定工作人員達(dá)70人,研究生上百,每年的研究經(jīng)費(fèi)達(dá)幾千萬。而這一切的獲得都來自于不懈的堅(jiān)持和拼搏。
多年來,在薛群基的領(lǐng)導(dǎo)下,實(shí)驗(yàn)室開辟了聚合物摩擦學(xué)、陶瓷摩擦與潤(rùn)滑、納米材料和摩擦學(xué)、添加劑摩擦化學(xué)和新型潤(rùn)滑材料的設(shè)計(jì)與制備等方面的研究工作,并達(dá)到了較高的水平。同時(shí),緊緊圍繞國(guó)家需求,他們?cè)诳臻g潤(rùn)滑材料、超低溫齒輪潤(rùn)滑材料、海洋環(huán)境用特種潤(rùn)滑與防污降噪涂層,以及節(jié)能型潤(rùn)滑添加劑和含稀土潤(rùn)滑材料等方面刻苦攻關(guān),為航天、航空等高技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)工程領(lǐng)域研制、提供了20余種關(guān)鍵的潤(rùn)滑材料及潤(rùn)滑技術(shù),在我國(guó)摩擦學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮了骨干和引領(lǐng)作用,更使我國(guó)在該領(lǐng)域的研究和應(yīng)用躋身國(guó)際先進(jìn)行列。

緊貼國(guó)家需求,聯(lián)動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展
2008年9月27日,神七航天員翟志剛成功實(shí)現(xiàn)了我國(guó)首次空間艙外活動(dòng),使我國(guó)成為繼美蘇外第三個(gè)實(shí)現(xiàn)太空漫步的國(guó)家。
相信不少人仍對(duì)那激動(dòng)人心的一刻記憶猶新:翟志剛高舉五星紅旗向世界人民致以問候,然后在軌道艙外壁取下了一件實(shí)驗(yàn)裝置,返回艙內(nèi)。
翟志剛?cè)』氐奈锲肪褪枪腆w潤(rùn)滑材料外太空暴露實(shí)驗(yàn)裝置,里面裝的是由蘭州化物所固體潤(rùn)滑國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研制的高可靠性、長(zhǎng)壽命的“固體潤(rùn)滑材料樣品”。
薛群基介紹,這是我國(guó)第一次開展的真實(shí)太空環(huán)境下的潤(rùn)滑材料暴露試驗(yàn),裝置里是四大類11個(gè)品種的80多個(gè)材料樣品,目的就是為了檢驗(yàn)在太空軌道上原子氧對(duì)材料的侵蝕作用?!拔覀円@得低地球軌道環(huán)境對(duì)固體潤(rùn)滑與防護(hù)材料性能、結(jié)構(gòu)、失效破壞機(jī)制的影響規(guī)律,進(jìn)而開展高可靠、抗侵蝕、長(zhǎng)壽命固體潤(rùn)滑與防護(hù)材料及其相關(guān)技術(shù)的研究,最終為發(fā)展具有良好耐空間環(huán)境特性的新型潤(rùn)滑防護(hù)材料技術(shù),滿足中國(guó)航天發(fā)展對(duì)先進(jìn)潤(rùn)滑材料的需求以及為飛行器長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行提供技術(shù)支撐?!?/P>
這次實(shí)驗(yàn)最終獲得了成功,成為了中國(guó)空間材料研究,特別是潤(rùn)滑材料研究領(lǐng)域一個(gè)新的里程碑。
值得一提的是,2011年神八和天宮一號(hào)兩次成功對(duì)接過程中所采用的對(duì)接掛鉤的潤(rùn)滑,也是由蘭州化物所固體潤(rùn)滑國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成的。
固體潤(rùn)滑材料的主要作用是節(jié)約材料、節(jié)約能源,提高設(shè)備的可靠性和延長(zhǎng)壽命,除了在航天航空等國(guó)家高技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用外,在汽車、機(jī)械制造、海洋等領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用。
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