始于初心 成于坚守——记三院306所耐高温氮化物透波复合材料团队

发布时间:2022-05-17 16:56:23 | 来源:中国网 | 作者:张冰清 | 责任编辑:李科

在 306所,有这样一个团队,他们心怀飞航人的理想和信念,不畏艰难、不断拼搏、勤于思考、勇于创新,以实际行动诠释着担当,他们就是功能陶瓷专业的耐高温氮化物透波复合材料创新团队。研制团队怀抱着航天报国的初心,坚守在耐高温氮化物纤维增强透波复合材料专业领域,默默耕耘,奋勇前行,不断创新,取得了多项重要成果,相关技术达到国内领先水平。

需求导向,引领开拓创新

近年来,随着飞行器速度的不断增加,其头部的天线罩需要经受更为严酷的气动热环境,这对陶瓷基透波复合材料的耐温等级提出了更为苛刻的要求,传统成熟的石英纤维增强复合材料无法满足这一使用需求。面对这一需求,306所抓住机遇,迎难而上,积极开展氮化物纤维增强复合材料的制备技术及性能表征的研究,氮化物纤维增强复合材料成型过程复杂、对设备和环境的要求很高,是航空航天材料领域公认的难题,与传统的石英纤维增强复合材料相比,缺少足够的专业设备以及技术经验,试验过程异常艰辛。但这并没有吓倒这群坚守信念的航天人,他们深知研究工作都必定要经历曲折艰辛之路,每个团队成员都干劲十足,共同开启了创新的大门。

工欲善其事,必先利其器

依托前期不懈的调研和大量外协试验等工作基础,团队基本确定了氮化物纤维增强复合材料的研制工艺,而其中两项关键环节需要具备高压和特殊气氛的两种专业设备,但当时所内并没有这些特殊设备,很多试验都要借助外协方式完成,这导致了试验进度的难以可控,工艺方案的调整和优化被不定期搁浅,研究进展明显滞后。为了更好地推进该方向的基础研究,团队成员将设备需求和必要性反馈给了主管领导,在相关领导的推进和支持下,最终通过了设备的购置申请。

两套设备从计划购置到最终入所安装也并非一帆风顺,由于设备配置要求和使用环境的特殊性以及相关的安全评估,需经过多个机关部门的多次联合评审,期间团队成员依据评审意见及时准确的完善修订实施方案,以期同时满足可靠性与安全性的要求,经过数月的反复讨论和修订,顺利完成了设备方案评审。而设备的安装过程中,也出现了很多意想不到的问题。正值寒冬时节,团队成员和厂家为了赶进度拼节点,每天已习惯夙兴夜寐,不畏严寒与时间赛跑,将有限的时间花在设备的反复调试和总结经验上,经过一个多月的努力,终于完成了这两套重要设备的现场安装。这两套特殊设备的顺利安装调试,成功打通了复合材料成型的重要关卡。

奋力拼搏,攻克难关

攻关之路的艰辛早有预料,但实际研究进程更加步履维艰。工艺摸索和调控,过程的优化和探究,关键因素的确定和把控,这些难点仿似拦路虎般时刻阻碍着团队的研究进程。通过对大量文献的搜集整理和总结,对工艺环节中的关键过程和影响参数进行了归纳确立,并依托专用设备进行了过程模拟和试验复现。提出构思、驳斥想法、提出新思路、试验验证、归纳总结。一次次的失败并没有击溃团队成员们的斗志,在跌倒中站起来,在失败中摸索出的经验反而更加笃定了团队攻克难关的决心。界面行为和状态控制是影响复合材料的关键因素,其重要性对于新材料的研究过程尤为凸显,为了摸索最佳的工艺控制和状态参数,团队成员详细记录了每次试验过程,并针对后续的材料组成和性能,进行了完整的分析测试和记录,对标结果结合过程,进而不断改进参数,通过团队成员无数次夜以继日的拼搏和奋斗,最终获得了最佳的工艺参数和研究资料。

高温高压下的坚守

某次夏天试验时,厂房电路突发故障,导致整个电路发生断电,原本工作的高压设备电力也就此紧急中断。恰逢已是晚上八点,团队中的韩博士接到现场同事的电话后,迅速联系电工师傅,自己也急匆匆地从家中赶来,和他们一起查看设备运行和电路状态,经过一个多小时的查找检修,电路终于重新恢复正常。经过一个多小时的现场维修,韩博士已是汗流浃背,但他并未就此离开现场,而是继续与设备厂家沟通确认急停后设备的内部运行状态,并推断数小时的试验中断对炉内产品的影响变化,及时确定补救方案。为了更好的摸清当天的突发情况对试验的影响,韩博士留在厂房,重新调整设备参数,继续开机试验,全程认真记录了当晚后续的试验数据。一直忙到半夜十二点多,看到设备正常运行完成等待降温,确定没有问题方才离开单位,确保了试验的按时进行和研制进度。第二天,他依然准时到达单位,认真开始新一天忙碌的工作,丝毫不顾昨晚的疲惫,在自己的岗位上继续坚守。这样的小插曲时而发生,但是面对研究中的突发情况,团队的成员们都能秉持咬定青山不放松的态势,不畏困境,积极响应,用汗水和坚守为材料的研制保驾护航。

跬步长积,以至千里

团队成员凭借着团结拼搏的精神,经受住了重重考验,用智慧和汗水浇灌出了理想之花。经过长期艰苦攻关,研究团队突破了多项关键技术,制备的材料性能达到国内领先水平,并通过了热冲击、电弧风洞等多项试验考核,为后续实现工程应用奠定了良好基础。随着专业技术水平不断提高,研制团队在科研创新上也收获了累累硕果,成功立项多个领域创新课题,项目总经费达到3000万元以上,申请专利10余篇,为耐高温透波复合材料专业发展注入源源不断的动力。

团队成员怀着航天报国的初心,坚守在平凡的岗位上,致力于满足我国航空航天领域对耐高温透波复合材料的需求,用自己的智慧与勤奋不断耕耘、进步,积极向上,勇于创新,不言放弃,取得令人瞩目的成绩。未来,研发团队也定当不负重任,不辱使命,磨练意志,砥砺奋进,在星辰大海的伟大征程中谱出优美的乐章。(中国航天科工三院306所  张冰清)