徐濱士一輩子致力“表面”文章

文/白雪

徐濱士一輩子致力“表面”文章

文/白雪

他幾乎與國際同行同步提出建立表面工程科學，帶領中國的技術研發走在世界前列。

他在中國首倡再制造工程，并賦予其鮮明的中國特色。

……

他心無旁騖，年復一年地潛心鉆研，至今已近60年，并且還在繼續努力著。

今年整整80歲的徐濱士做了半個多世紀的“表面”文章，只是他的“表面”文章并非有形式無實質內涵，而是一個個關于修復物體表面磨損與腐蝕的創新技術及理論：

他創造性地研制了電刷鍍設備及各種鍍液，突破了飛機、艦船等重大型裝備不需解體就能現場修復的技術難關，連續在國家3個“五年計劃”中被列為重點推廣新技術項目，創造價值達30多億元。

他首次在國內將等離子噴涂技術用于重載車輛薄壁磨損零件的修復，不僅解決了多種薄壁零件不能修復的重大難題，而且還使修復的零件耐磨性比新品提高1.4至8.3倍，壽命延長1至2倍，修復成本卻只有購買新件的1/10。

他開發的防腐、耐磨電弧噴涂技術，攻克了大型船舶及水電工程鋼結構表面易腐蝕的難題，使其防腐壽命由原來的5年提高到了15年。

他幾乎與國際同行同步提出建立表面工程科學，帶領中國的技術研發走在世界前列。

他在中國首倡再制造工程，并賦予其鮮明的中國特色。

……

他心無旁騖，年復一年地潛心鉆研，至今已近60年，并且還在繼續努力著。

他，徐濱士，生于1931年3月12日，中國工程院院士，我國設備維修、表面工程和再制造工程學科的倡導者和開拓者之一。

這些令人驚嘆的“表面”工程，支撐起我軍裝備維修戰線兩個嶄新的學科——裝備表面工程和再制造工程。

神奇的“表面”工程

在100萬倍的電子顯微鏡下，坦克發動機傳動軸上的磨痕，像險峻的高峰深壑。一位技術人員用一根小小的導電棉刷，蘸著一種液體輕輕刷了幾下，幾個小時之后，磨痕光滑如鏡，“高山”變成了“平原”；一個裝甲車輛的報廢零件，銹蝕坑坑洼洼，技術人員操縱噴槍噴涂一種高速射流，在炫目的藍色火焰下，零件恢復如初，如新造產品……

這些令人驚嘆的“表面”工程，支撐起我軍裝備維修戰線兩個嶄新的學科——裝備表面工程和再制造工程。其奠基人，就是我軍表面工程和再制造工程專家、中國工程院院士徐濱士。

從1978年至今，徐濱士共獲得國家技術發明二等獎1項，國家科技進步一等獎1項、二等獎3項，軍隊科技進步一等獎3項、二等獎5項，取得國家發明專利10項，出版專著和教材17部。

2004年2月20日，在國家科學技術獎勵大會上，徐濱士從胡錦濤總書記手中接過“國家技術發明二等獎”榮譽證章。

金燦燦的獎章上，銘刻著徐濱士為推進我軍機械化裝備維修技術變革創建的功勛：

某新型主戰坦克上的一種零件跑4 000公里就磨損了。徐濱士利用他開發的等離子噴涂技術處理表面，跑了12 000公里還可以用，耐磨性比新品提高數倍，壽命延長兩倍，價格卻只有新品的十分之一。某重型軍用牽引車發動機接近中修，徐濱士在潤滑油中加入一種他研制的納米減磨自修復添加劑，發動機在運行中就可以自動修復汽缸磨蝕。一個全壽命試驗周期結束，缸體磨損度只是原來的七分之一。

某新型戰機，發動機壓氣機葉片瀕臨報廢，換新需要數十萬元。徐濱士利用他首創的納米電刷鍍技術，僅用幾個小時就將葉片修復如新，費用只有過去的千分之一。某新型艦艇，出海不久船體上出現斑斑銹跡。徐濱士利用他研制的耐磨電弧噴涂鋁合金和粉芯絲材進行處理，在海水中防腐壽命可達15年。

西昌衛星發射中心，火箭高速高溫尾焰剝蝕著發射塔的“鋼筋鐵骨”。用徐濱士研制的新型涂料進行維護，發射塔煥然一新，年復一年把一顆顆“衛星”送上茫茫太空！

在我軍現代化建設幾乎所有高技術領域，徐濱士的神奇“表面”工程都大顯身手，累計產生經濟效益數十億元。

金戈鐵馬延長了壽命，煥發了青春，然而徐濱士滿頭黑發已變白如雪。他用半個世紀的人生，開拓出一條獨具中國特色的裝備維修技術變革之路。

偉大的再制造

上世紀90年代初，海灣戰爭爆發。徐濱士在關心戰事時意外發現，美軍轟炸機有的還是1961年生產的，早該退役了，可是這些“老古董”卻仍然翱翔在戰爭的硝煙中。

奧妙在哪里？徐濱士要刨根究底。原來美國人通過再制造工程對飛機進行了延壽和改造，使其壽命延長，性能提升，得以重上藍天。徐濱士敏感地意識到，這種讓機械裝備延長使用壽命的再制造技術肯定是今后制造業的發展方向。

美國和歐洲的再制造是以換件修理和尺寸修理為主要手段，通過對失效部件的更換和升級，帶來裝備性能的恢復和提升。徐濱士發現，這種立足制造業的再制造存在明顯不足。那些被更換下來的失效部件只有兩種處理辦法：或者被棄之不用，直接填埋；或者被回收利用，重走一遍熔煉—成型—制造—使用的過程。前者所帶來的浪費和對環境的污染是顯而易見的，而后者雖然材料回收了，但回收利用過程仍然會帶來能源的消耗以及對環境的污染，其影響也不可小視。

“兩種辦法帶來的后果都是我們這個地球所不能承受的，我們這個地球已非常脆弱！我們應該另辟蹊徑，讓再制造好上加好，更好地推動人類社會可持續發展。這是一個負責任的科學家應盡的職責。”徐濱士反復對助手們強調。

徐濱士聯想到，既然零件失效往往發生在表面，何不將成熟的表面工程技術融入到再制造中，對零件進行修復。于是，他創造性地賦予再制造工程以鮮明的中國特色：把著眼點放在對廢舊零件的高技術修復上，將成熟的表面工程技術以及信息技術、納米技術、生物工程技術等融入到再制造中，突破“原樣修復”的局限，不僅要使老舊裝備達到與新品一樣的性能，甚至還要超過新品。

循著這一思路，徐濱士帶領他的科研團隊開始了試驗。在徐濱士的實驗室里，一臺上世紀六七十年代生產的老舊機床居然變成了數控機床：原來的絲桿傳送被替換成滾珠傳送；磨損的導軌通用納米顆粒復合電刷鍍技術獲得了修復；數控部件被加裝上……經測試，經過再制造的機床加工精度大大提高；與性能相當的數控機床相比，再制造成本節約50%以上，還節能60%，節材70%。

這不就是高級的維修嗎？“當然不是。”徐濱士說，再制造和維修完全是兩碼事。維修是針對某一特定的裝備進行的修復，而再制造的最大特點是可以在流水線上實現規模化生產，形成一個新興的產業。美國再制造產業2005年的銷售額就達到1 000億美元，機動車輛維修市場中70%至80%的配件是再制造產品。德國大眾銷售的再制造發動機與新發動機的比例，更達到9∶1。

徐濱士意識到，要適應再制造的產業化要求，相關技術必須從手工操作過渡到自動化操作。為此，他帶領課題組重點開展自動化再制造表面工程技術的研發。在徐濱士的實驗室可以看到：自動化高速電弧噴涂技術用于重載汽車發動機箱體的再制造，其時間由手工操作的1.5小時縮短為20分鐘，效率提高4.5倍；自動化納米顆粒復合電刷鍍技術可一次性完成4至6件發動機連桿的電刷鍍，并使單件作業時間由60分鐘縮短為5分鐘，效率提高10倍以上。

這首詩開篇描繪了三軍凱旋而歸、恭迎乾隆勞軍的場景，表達了將士對君主的尊崇和凱旋榮歸的喜悅。“乃命飲至，還家受賜。相臣將臣，既策爾勛”敘述了皇帝對凱旋將士的褒獎和封賞。至于戰后向皇帝獻俘及接受封賞之事，《清實錄》也有所提及，然而此詩描寫的皇帝賜飲賜食之事，史書并未記載。故而，就描述的這件事而言，此詩可以補史之缺。

徐濱士還用自己的行動教導他的學生，不管創新的想法有多新穎，也不能忘掉求實和嚴謹。

科研需要創新和嚴謹

走進裝甲兵工程學院“裝備再制造技術”國防科技重點實驗室，迎面是一幅巨大的照片——徐濱士站在中間，身邊是實驗室的各個課題組負責人，身后是他的碩士研究生、博士研究生……

電子顯微鏡下，納米顆粒加入到鍍液中，逐漸吸引、靠攏……視野中出現了一個個黑色的孤島！

一聲長嘆，研究生們在記錄本上又寫下一次失敗的記錄。這是徐濱士帶領研究生們進行納米電刷鍍試驗的一個場景。在這項研究中，課題組遇到一個難題：納米顆粒加入到鍍液中容易“抱團”，不能均勻分布。

怎么辦？徐濱士招集研究生們開會研究。他風趣地對研究生們說：“條條大道通羅馬，此路不通走彼路，不要把我說的辦法當成唯一選擇，放開膽子想嘛！”

不久，研究生王紅美想出一個妙招——采用靜電吸附法進行實驗，取得了突破。徐院士高興地鼓勵小王說：“搞科研，就要有這種敢于超越老師的創新精神！”

朱勝將自己的攻關設想告訴了徐濱士，徐濱士鼓勵他說：“沒有奇思妙想，科學就不可能有大的發展。你大膽干！”連夜，徐濱士給朱勝的導師發了一封電子郵件，對朱勝的設想進行了可行性論證，請他給予支持。

兩年后，朱勝的科研成果獲得波蘭國家科技委員會獎勵。

徐濱士還用自己的行動教導他的學生，不管創新的想法有多新穎，也不能忘掉求實和嚴謹。

徐濱士的一位博士研究生，在論文中引用了另一位同學的數據成果。但是，沒有注明出處。

論文送到徐濱士那里，徐濱士立即查問原因。這名研究生覺得自己引用的只是同學的實驗數據，注不注明出處無關緊要。徐院士臉色陰了下來：“論文中不管引用誰的成果，都必須認真注明，否則就是剽竊！”

事后，徐濱士親自主持召開了全系研究生大會，讓這名研究生在會上做出了深刻檢查。

徐老經常告誡學生：“德為先，信為重；先做人，后做事。”他認為，現代科學研究，固然需要創新的奇思妙想，但更需要一絲不茍的求實作風。

徐濱士兢兢業業地干了一輩子“表面”工程，但他對學術的那份敬畏，對科研的務實、嚴謹的態度，卻直指“表面”下的豐功偉績，激蕩著每一個和他有所接觸的靈魂。