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人物 | 我國特種核材料冶金技術的開拓者和奠基人:張沛霖院士

專家全名:人物 | 我國特種核材料冶金技術的開拓者和奠基人:張沛霖院士

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    特種核材料,冶金技術,材料專家,張沛霖年
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人物 | 我國特種核材料冶金技術的開拓者和奠基人:張沛霖院士
 

“中國人念完書就應該回國!”六十多年前的張沛霖院士拋下國外優越的條件毅然歸國,參加中國科學院金屬研究所的籌建工作,也開始了他身為我國特種核材料冶金和核燃料組件等科學技術的開拓者和學科帶頭人之一的奉獻人生。
 




在顛沛流離中求學

1917年,張沛霖院士生于山西平定。不到一歲時,父親與世長辭,只剩下母子倆相依為命。為了供兒子上學,母親節衣縮食,依靠幾畝薄田和親戚的接濟,終于讓張沛霖院士順利讀完中小學,并進入交通大學唐山工程學院(現西南交通大學)礦冶系繼續深造

 

1937年,盧溝橋事變讓國內局勢趨于不安。當年冬天,張沛霖院士隨平津流亡學生到達西安,在西安臨時大學開啟求學生涯。抗戰時期,他隨學校多次遷移,直至畢業。

 

1940年秋,張沛霖院士被分配到云南安寧資源委員會云南鋼鐵廠從事煉鐵工作。他利用業余時間刻苦攻讀,于1944年考取第八屆中英庚款公費留學,途經孟買。

 

在這期間,一件事讓他深有感觸,那就是日本投降。原子彈在日本爆炸時,他正好在加爾各答,那是他第一次聽說原子彈,只是高興,想著日本快投降了,中國的抗戰就要結束了,卻沒想到自己今后也從事與原子彈有關的工作。
 

張沛霖院士(左)在英國謝菲爾德大學實驗樓前

張沛霖院士(左)在英國謝菲爾德大學實驗樓前
 

1945年,張沛霖院士進入英國謝菲爾德大學冶金學院深造,研究鋼的冷加工和氫在鋼中的行為。于1949年他初獲得博士學位,并獲得該校冶金研究布侖吞獎章和獎金。1950年11月李薰院士應邀決定回國籌建金屬研究所,張沛霖院士于1951年春先期回國,是中國科學院金屬所創始人中最早回國的一位。他為籌劃全所建設、開展研究工作做了大量卓有成效的工作,使金屬所各方面的工作迅速開展。
 

肩負國家安全重任
 

1950年代末期,中國科學院金屬研究所的實驗室已具有一定規模,任務日益擴大。當時,國外的研究條件、生活條件都要優于國內,因此有不少人曾問過張沛霖院士為何不留在國外,而是要回來。對此,張沛霖院士表示:“物理學家彭桓武先生有個很好的回答‘回國不需要理由,不回國才要理由!’我認為這是很正確的回答,應該問問不回來的人,中國人念完書就應該回國。”就這樣,帶著對祖國的熱愛,張沛霖院士將熱情與精力都投入到了研究當中。

 

1958年,第二機械工業部副部長兼中國科學院副秘書長錢三強商請金屬研究所研究鈾冶金和核材料。金屬研究所為此成立了兩個研究室,分別由李薰院士和張沛霖院士主持。此后,張沛霖院士便致力于核材料科學的研究和發展。
 


張沛霖院士在做實驗

 

子彈的技術在國際上始終是機密,當時擁有原子彈的國家對我國實施技術封鎖。為此,面對其他國家的核威脅,我國急需自己的核武器來保衛國家安全。那時,張沛霖院士在二機部工作,在北京的時間很少,由于工作的特殊性質,他對家人甚至是妻女都要保密,親戚朋友幾乎都不知道他在做什么。

 

 

1962年底,張沛霖院士被調到北京,先后擔任第二機械工業部(核工業部、核工業總公司)冶金方面總工程師,核燃料局總工程師、部科技委常委、總公司科技委高級顧問。在張沛霖院士的技術指導下,我國原子彈的核心部件鈾235制件的研制工作實現了有特色的鑄造工藝,從而解決了鑄造缺陷,得到均勻致密的鑄造部件,滿足了當時試驗的需要,也為以后的工作開辟了技術途徑。
 

為核材料事業奉獻
 

多年以來,張沛霖院士在原子彈、氫彈核材料的研制中作出了多方面的貢獻。在指導生產堆燃料元件的技術攻關中,他直接參加并組織了鈾棒與包殼的結合層的研究。在這個項目中,最突出的問題就是鋁一鎳一鈾結合層的金相組織、相組成與熱壓結合工藝過程參數的關系,以及與結合強度的關系。在張沛霖院士的指導下,研究組很快弄清了結合層的金相組織,使工藝取得了確切的科學依據,為生產堆燃料元件順利投產創造了條件。

 

隨后,張沛霖院士又指導了對生產堆鈾元件棒的制造工藝的改革。他組織測定了各種軋制狀態下的織構分布,以及不同淬火條件下的殘留織構分布和長大指數(growth index)的分布,預計了在堆內輻照的行為,確定了新的工藝制度。經堆內輻照試驗和以后堆內的大量使用,結果都證明新的軋制一淬火組合工藝是可行的。改革的成功,不但使生產操作條件顯著改善,還使金屬利用率大為提高
 

張沛霖院士獲首屆“李薰成就獎”


沛霖院士經常深入實際,剖析解決技術和生產過程中的疑難問題,從技術上進行指導。他還根據國際上燃料元件發展過程中出現過的問題,不斷提出十分中肯的防范意見和建議。1976年,他曾因工作奔波積勞成疾,腦血栓發作,雖經緊急醫治,仍留下右下肢功能不良的后遺癥。但是他不顧行動艱難,稍微恢復后就上班主持工作,去現場參與技術攻關。

 

2005年9月15日14時30分,張沛霖院士在北京不幸逝世,享年88歲。不居功,不自傲,張沛霖院士將自己一生的熱情與精力都奉獻給了祖國的核材料事業,或許對他而言,祖國的繁榮昌盛就是他最希望看到的圖景。




 

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