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中國工程院院士徐衛林:將紡織技術送上太空

作者:百檢網 時間:2021-12-30 來源:互聯網

  2021年11月18日,兩年一次的中國工程院院士增選名單公布,武漢紡織大學教授徐衛林入選。作為紡織工程專家,徐衛林的成就,讓人們看見傳統紡織業不斷突破想象,成為大國重器的一部分。

  2021年5月,徐衛林團隊為天問一號探測器編織的耐高溫彈性密封裝置,為探測器成功著陸火星保駕護航。時間再往前推5個月,他和團隊為嫦娥五號織的一面五星紅旗,在月球高高飄揚。

  在“90后”學生眼里,52歲的徐衛林不斷打破傳統紡織業的邊界。他奔波在講臺、實驗室和生產車間,一次又一次用實踐證明:沒有落后的產業,只有落后的技術。

將紡織技術“織入”國家航天

  “你好火星,中國來了”,2021年5月15日7時18分,天問一號探測器著陸火星,上演了“魔鬼9分鐘”。短短9分鐘,天問一號的速度從2萬千米/每小時降至零。我們無法感知這一速度的變化,但能想象,*速變化下的劇烈抖動,以及發動機噴口會產生的152 0173 3840℃的高溫火焰。

  2019年年初,徐衛林團隊接到了任務,為天問一號做一個耐高溫彈性密封裝置,幫助它平穩著陸。這個裝置不大,但要求很高,既要耐得住152 0173 3840℃的高溫,又能保證****的回彈。

  遍查文獻,反復試驗,團隊發現,有機材料統統不行,只能用無機材料,但無機材料在高溫條件下又無法保證****的回彈。

  如何才能兩全其美?徐衛林創新性地提出將隔熱與彈性功能分開設計,再復合編織,既保證探測器的穩定性,又有效解決****回彈的問題。

  這不是徐衛林帶領團隊**次將紡織技術“織入”國家航天。

  2020年12月,國家航天局發布了探月工程嫦娥五號探測器的自拍照,靜謐的月球上,鮮艷的五星紅旗格外醒目。這面國旗由徐衛林團隊持續8年攻關完成。與嫦娥三號、嫦娥四號以及玉兔號月球車上的國旗采用噴涂方式制作不同,嫦娥五號帶上月球的這面國旗是編織而成,是一面真正意義上的旗幟。

  研制能帶上月球的國旗,難題是要讓國旗在300℃溫差的*端環境下仍能保持不串色不變形。僅為國旗選材和染色,團隊就花費了兩年時間。

不斷打破紡織業的邊界

  不僅是航天,在徐衛林眼里,上天入地,處處可有紡織。

  2020年12月15日,一位患者躺在中國醫學科學院阜外醫院手術室,醫生用人工血管置換了他的腹主動脈。一周后,醫生診斷,患者已基本康復。這是世界首例聚氨酯人工血管的腹主動脈置換術。該人工血管由徐衛林團隊與武漢楊森生物技術有限公司共同完成,創造性地將聚氨酯和滌綸作為基本材料,模仿人體血管的3層結構,制造出了與人體血管結構相同、功能相近的高仿生人工血管,填補了我國無自主研發人工血管的空白。

  徐衛林向長江日報記者描繪了他關于紡織業的想象:“未來,人穿的衣服可以摩擦發電,穿上鞋子跺跺腳也能發電,床單可以自動檢測翻身次數。”他拿起桌上的手機繼續舉例,有**你穿的衣服上會自帶柔性太陽能電池,手機沒電了,插在衣服上就能充電。

  依靠紡織技術上的多項重大突破,52歲的徐衛林當選為中國工程院院士,這是我國工程科技領域的*高榮譽稱號。他19歲時,曾一度認為學紡織的人生是沒有希望的。

  1988年夏,湖北省羅田縣駱駝坳鎮,郵遞員大老遠就興沖沖地喊:“徐衛林,你被針織專業錄取了。”聽見“喜訊”,徐衛林當時心里“咯噔”了一下,“這不是黃道婆干的事嘛”。他接過錄取通知書,想到了母親常用的織布機和高中附近的床單廠,“以后就做這個嗎?人生沒希望了!”但一個農村孩子考上大學不容易,他只能硬著頭皮,走進了武漢紡織工學院(現武漢紡織大學)。

  入校后,班里組織了一場辯論會,辯論會的主題是紡織業是不是一個落后產業。大家唇槍舌劍,叫醒了臺下迷茫的徐衛林,“沒有落后的產業,只有落后的技術”。

在國家和企業需求中破題

  徐衛林的衣柜中有一套黑色西裝,這套西裝比一般西裝更輕更薄。這套西裝所用工藝來自他研究的“嵌入紡”技術。該技術*高能紡500支紗線的精細純天然面料,打破了國際上傳統紡紗技術的*限。利用這項新技術,我國用低檔原料紡出了高檔面料,做出了世界上*細的紗、*薄的料。

  在“嵌入紡”技術應用到企業的那一年,從不邀請中國參展的法國**視覺面料博覽會,主動向中國發出邀約,請中國代表向世界推介“嵌入紡”技術。媒體當年評價說:徐衛林的革命性突破,**了紡紗工業新的時代。

  有人問徐衛林,打破傳統的秘訣是什么?他回答說:“在國家和企業的實際需求中破題。”

  “嵌入紡”的研發初衷,緣于徐衛林在毛紡企業調研時發現用毛紡里面的紡高支紗可以做出輕薄面料,他判定,這會成為我國高品質毛紡技術的發展方向。

  2009年,“嵌入紡”在企業轉化成功。又有企業提出,能否解決衣服穿久后的變形和卷邊問題?徐衛林繼續與企業合作,創新性地研發了“柔潔紡”技術,讓紡織品擁有了更強的穩定性,幫助企業取代了同類進口產品。

  湖北作為紡織大省,徐衛林團隊一直緊密與湖北企業合作。與武漢裕大華紡織服裝集團有限公司合作研發的10萬錠智能紡紗項目投產后,1萬錠用工由20年前的100人以上減少到15人以下,**了湖北紡織業發展。目前,團隊正與穩健醫療用品股份有限公司及仙桃市的非織造布企業深入合作,推動醫用防護非織造布技術創新與產品升級。

  自2012年開始,為國家航天所需,徐衛林團隊歷時8年編織月球環境下展示的五星紅旗。無數次,團隊成員因實驗失敗想放棄,徐衛林鼓勵大家,“解決國家的需求,是*有意義的科研。10次實驗9次失敗,但有1次成功,就是歷史性的突破”。

  有網友網上留言問:“如何看待徐衛林當選院士?”多位網友為他的人生經歷著迷,將他視為學術偶像。和許多學者不同,徐衛林沒有在國外接受過教育,從本科到博士,先后就讀于武漢紡織大學、西安工程大學和東華大學,是我國本土自主培養的領軍人物。

  10年前,徐衛林在接受媒體采訪時曾預言:下一個10年,我國的紡織技術必將**于世界。10年過去,如徐衛林所言,我國從紡織業大國變成了紡織業強國。

  2020年,我國化纖產量首次突破6000萬噸,占全球比重超過70%;出口近500萬噸,占全球貿易比重超過50%,穩居全球**。

  2021年12月17日,徐衛林表示,隨著我國綜合國力和國際地位上升,我國的紡織內需正在擴張,這恰是我國紡織科技創新的內在驅動力,“市場越大,需求越大,技術革新就會更多地出現在中國”。

把人生當作一場馬拉松來跑

  當選院士后,徐衛林買了一張飛西安的機票,向91歲的恩師姚穆院士報喜。徐衛林曾自嘲:“小時候在山上放牛,我就不是放得*好的那一個。但我從姚穆院士身上領悟了‘忍、韌、仁’,學會把人生當作一場馬拉松來跑。”

  2021年12月初,徐衛林在武漢紡織大學給學生作了一場報告。他將姚穆院士教給他的“忍、韌、仁”三字箴言講授給了學生:“做人要像纖維材料一樣柔韌,抗打擊能力強;要有忍性,面對外界誘惑能靜心治學;還要有仁心,未來才能承擔更大的任務。”

  研發“嵌入紡”,徐衛林團隊用了3年時間。

  為嫦娥五號織國旗,徐衛林團隊用了8年時間。

  為醫學研發人工血管,徐衛林團隊用了10年時間。

  今年40歲的曹根陽副教授跟隨徐衛林做科研已有14年。作為團隊核心成員,他全程參與了嫦娥五號國旗的研發,“我把*好的8年奉獻給了這面國旗。”曹根陽說,在過去的8年中,團隊*不愿面對的就是年終總結,“一年下來,別人有論文有項目,我們幾個人卻鮮有突破”。如今,由團隊成功研發的國旗永久留在了月球,他更深切地體會到徐衛林常說的“忍、韌、仁”。受此觸動,曹根陽在給女兒取名時用了一個“仁”字。

  扎根科研30余年,徐衛林填補了多項科技空白,讓冷門的紡織業變得熱門。獲評院士后,他身上的標簽又多一個。作為湖北省屬高校**個自主培養的院士,媒體向他發出采訪邀約,徐衛林總是拒絕,他想讓自己的熱度冷一冷,讓紡織業的創新再熱一熱。

  “作為一位紡織工程專家,我應該出現在實驗室,出現在生產車間,不是出現在媒體。”有人稱他為“棉花院士”,因為他總說,“身上沾滿棉花才能成為紡織人”。

  2020年10月,徐衛林出任武漢紡織大學校長,行政事務越來越多,但他不愿斷開和學生面對面的機會。

  2021年4月,徐衛林在武漢紡織大學開設了校長答疑公共課。有學生問,大學四年*重要的是什么?徐衛林回答說:精神比知識更重要。知識更新瞬息萬變,技術迭代日新月異,但心里如果埋下了創新精神的種子,學一行愛一行,干一行精一行,才是真正地手握利器。


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