真空開關(guān)有了一顆“中國(guó)心”

經(jīng)過20年的系統(tǒng)研究和自主創(chuàng)新，丁秉鈞課題組研發(fā)了利用國(guó)產(chǎn)原材料制造優(yōu)質(zhì)銅鉻觸頭材料的關(guān)鍵技術(shù)，不僅打破了我國(guó)中高壓真空開關(guān)觸頭材料技術(shù)長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的局面，而且開辟了真空開關(guān)觸頭材料向國(guó)外出口的康莊大道，給真空開關(guān)安上了一顆中國(guó)制造的“心臟”，榮登2008年國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

獲獎(jiǎng)后丁秉鈞教授激動(dòng)地說，“雖然獲獎(jiǎng)名單上只列出了楊志懋、王亞平、宋曉平等10人，但這是一個(gè)凝聚無數(shù)人心血的科研成果。一項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新，從理論到技術(shù)，從技術(shù)到產(chǎn)品，再?gòu)漠a(chǎn)品到市場(chǎng)，最終能夠占據(jù)市場(chǎng)，并在國(guó)際相關(guān)領(lǐng)域引領(lǐng)技術(shù)和產(chǎn)品的潮流，不是一朝一夕之力，也不是一人十人之功，這讓我深切感受到團(tuán)隊(duì)在科技創(chuàng)新中的力量。我只是代表我們的團(tuán)隊(duì)去北京領(lǐng)獎(jiǎng)。”他說，“該項(xiàng)目融合了眾多學(xué)科，匯聚了我校理學(xué)院、材料學(xué)院、航空航天學(xué)院、電氣學(xué)院的科研力量，與陜西斯瑞工業(yè)有限責(zé)任公司建立長(zhǎng)期產(chǎn)學(xué)研結(jié)合關(guān)系，這是項(xiàng)目取得成功的一個(gè)重要方面，另一方面，也與該項(xiàng)目的長(zhǎng)期積累和被關(guān)注密不可分。”

上世紀(jì)80年代，看到我國(guó)的真空開關(guān)觸頭原材料、全套制造技術(shù)和設(shè)備，全都依靠從國(guó)外西門子和西屋公司引進(jìn)，當(dāng)時(shí)該校電氣學(xué)院王建華教授就提出了能否自主研發(fā)一種國(guó)產(chǎn)材料，徹底擺脫國(guó)外對(duì)我國(guó)真空開關(guān)發(fā)展的制約。丁秉鈞作為在職博士生在王笑天教授指導(dǎo)下，對(duì)此開始了大膽的探索和創(chuàng)新研究。

“要?jiǎng)?chuàng)新就不能完全模仿國(guó)外的技術(shù)，我們一定要用國(guó)產(chǎn)材料和具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)制造出自己的真空開關(guān)觸頭。”此話一出，就意味著20年的堅(jiān)持，意味著無數(shù)個(gè)實(shí)驗(yàn)室的日日夜夜。“丁教授大年三十還在實(shí)驗(yàn)室煉丹”，這已成今日的笑談，讓課題組成員永遠(yuǎn)難忘項(xiàng)目在實(shí)驗(yàn)研究階段的寂寞和艱辛。1993年，在實(shí)驗(yàn)室成功研究出真空熱碳還原技術(shù)，并與陜西斯瑞工業(yè)有限責(zé)任公司建立產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系，該項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)技術(shù)開始走向產(chǎn)業(yè)化。

    創(chuàng)業(yè)艱難百戰(zhàn)多，在產(chǎn)業(yè)化過程中，絕非一帆風(fēng)順，很多時(shí)候都要做出犧牲。記得1994年，丁秉鈞教授有幸赴美國(guó)明尼蘇達(dá)大學(xué)作高級(jí)訪問學(xué)者，而他依然牽掛著國(guó)內(nèi)的研發(fā)項(xiàng)目，當(dāng)聽說真空開關(guān)觸頭的樣品一時(shí)做不出來，急得他天一亮就立即訂票飛回國(guó)。此時(shí)他的愛人已經(jīng)辦好出國(guó)探親手續(xù)，也因此失去了去美國(guó)的機(jī)會(huì)。

在真空開關(guān)觸頭制造技術(shù)上，課題組擺脫了當(dāng)時(shí)西屋公司采用的粉末冶金技術(shù)，研制出真空熔鑄新技術(shù)。宋曉平教授解決了液相分離引發(fā)鉻偏析的關(guān)鍵技術(shù)難題,使真空熔鑄技術(shù)成為國(guó)內(nèi)外制造銅鉻觸頭的獨(dú)創(chuàng)新技術(shù)。這種技術(shù)操作起來更為簡(jiǎn)單，不僅使原材料成本降低了三分之一，而且大大地縮短了整個(gè)制造的工藝流程。

項(xiàng)目在研發(fā)過程中始終結(jié)合國(guó)家重大需求，為國(guó)家大規(guī)模的電網(wǎng)建設(shè)提供核心技術(shù)和產(chǎn)品支持。20年來，該研究項(xiàng)目共獲得3個(gè)國(guó)家863計(jì)劃和8個(gè)國(guó)家自然科學(xué)基金的支持，2006年獲得陜西省科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)。

目前，研究成果已經(jīng)在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)得到迅速推廣應(yīng)用，并在陜西斯瑞公司建成了年產(chǎn)120萬對(duì)國(guó)內(nèi)最大規(guī)模銅鉻觸頭材料生產(chǎn)線，先后開發(fā)的40多個(gè)規(guī)格產(chǎn)品通過了國(guó)家高壓電器質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心的型式試驗(yàn)，通過了代表國(guó)際先進(jìn)水平的西門子公司、東芝公司等的產(chǎn)品認(rèn)證，成品率達(dá)到90%以上，生產(chǎn)效率提高30％，大大促進(jìn)了國(guó)內(nèi)真空開關(guān)的發(fā)展，提升了我國(guó)真空開關(guān)行業(yè)的制造水平和國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

如今，能夠獲得國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)讓課題組成員無比振奮，更加激發(fā)了他們投身科研的熱情。從北京領(lǐng)獎(jiǎng)回來后，丁秉鈞教授和課題組成員不是忙著慶祝，而是一個(gè)個(gè)地安排下一步研究工作任務(wù),決心更加努力工作來回報(bào)黨和國(guó)家的關(guān)懷。是啊！目前全球500強(qiáng)企業(yè)施耐德公司將開發(fā)新的真空開關(guān)觸頭材料的課題交給了他們，為了給真空開關(guān)一顆永恒的“中國(guó)心”，他們能就此停步嗎!