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國檢故事12-從繼承到傳承:使命與責任的擔當
發布日期:2019-10-21 16:02 訪問次數: 信息來源:國檢集團

中國建筑材料科學研究總院(簡稱“中國建材總院”)博士生導師,國檢集團首席科學家、全國優秀科技工作者、全國勞動模范、三次國家科技進步二等獎獲得者、世界首臺“超高溫極端環境力學測試系統”研發者,先后獲得德國洪堡基金、國家杰出青年基金、中國科學院“百人計劃”、英國皇家工程院“Distinguished Visiting Fellow" 等人才計劃……提起這些身份的集合,自然而然的想到包亦望。然而他還有一個身份,或許鮮為人知——一位從中國建材總院第一位博士畢業生到首席科學家,不斷創造奇跡的開拓者。

有一種執著是成功

包亦望出生在江西南城,家中兄弟姐妹六人,他排行老四。1968年,哥哥姐姐全部被下放,家中剩余孩子中包亦望最大。“父母心疼,不想我也被下放,1972年讀完高一就輟學由叔叔介紹到山里學木匠。”包亦望回憶:“那時我正長身體,一頓吃一碗飯,沒有菜,天天吃不飽。早上起來挑水挑糞、澆地,還要幫師傅帶孩子。”當時木匠講究學三年,包亦望只跟著師傅學了一年,然后自己買了本《木工入門》便開始在外面干活。直到1976年,恰逢商業局招工,包亦望開始有了一份正式的工作。商業局下設百貨公司和副食品公司,然而包亦望被分配到了副食品公司下面的蔬菜公司。一天,副食品商店里的柜臺壞了,店長得知包亦望會木匠,便把他叫去修柜臺。柜臺修好后,店長十分滿意,剛好店里缺人手,就把他留在了店里。

1977年國家恢復了中斷10年之久的高考,包亦望看到一批優秀青年通過自己努力考試上了大學,深感振奮,求知若渴的他看到了希望和前途。雖然高中只讀了一年,又沒有老師,但追求夢想的巨大動力使他用最快的速度積極準備還有半年就要開始的1978年全國統一高考。為了便于看書,包亦望主動包攬了商店里所有的夜班,對他來說,夜深人靜的夜班正是學習的好時機。蚊帳里邊掛滿了數理化的基本公式便于清晨醒來背誦,蚊帳頂部貼了一首躺著就看見的自勉詩:“八年寒窗問西東,六尺柜臺鎖惶恐, 男兒當強無門路,風云變幻有英雄;腦涂蒼巖巖應化,血洗藍天天亦紅;青春無悔當一博,管他成仁還成功”。就這樣白天上班,晚上利用值夜班的時間學習,商業局90多個考生,包亦望考了第一名,邁入武漢建材學院(現武漢理工大學)的校門,也開啟了他與建材行業幾十年的不解之緣。1982年包亦望本科畢業后又以總分第一的成績考入本校固體力學碩士研究生,師從老一輩著名力學家王龍甫教授。1985年,碩士畢業分配到武漢工業大學北京研究生部當講師。兩年后,包亦望考入中國建材總院,師從吳中偉院士和金宗哲教授攻讀博士。

來到總院后,金宗哲教授給了包亦望一個科研課題,即陶瓷和玻璃都等脆性材料有些現象需要合理解釋,它有個裂紋后,理論上裂紋尖端應力集中趨于無窮大,但并非發生斷裂,如何這種解釋這種應力奇異性問題和彎曲強度隨厚度變化的厚度效應,包亦望提出了均強度準則。有效地解釋了應力奇異性和厚度效應問題,并形成兩篇論文。當他把論文拿給兩位導師看后,兩位導師都鼓勵他向國外刊物發表。“當時沒有電腦,只能用打字機打,再去北京火車站的國際郵局投稿。來回要用一天時間。那時,國內郵費是8分,而國際郵費是1塊多錢。一個月后,我收到了文章的修改意見,改后再去登記審查,然后再郵寄。”包亦望說:“那時收入很低,家里還有孩子。為了盡快完成學業,我一門心思搞科研、寫論文。”在包亦望日以繼夜的努力下,僅用2年時間,便完成了博士的全部課程和科研任務,成為了從總院畢業的第一個博士生。包亦望清楚的記得,“90年10月份答辯,答辯時兩位老師都很重視。答辯委員會由清華、武工大的5位教授組成,還專門請了記者一同來聽我的答辯。”

有一種責任是追求

博士畢業后包亦望被分配到陶瓷所,承擔了八五計劃的陶瓷發動機的力學性能評價工作,并跟金宗哲教授一起完成專著《脆性材料力學性能評價與設計》。1995年春天,在完成了這項任務后,包亦望申請到了著名德國洪堡基金,成為新中國成立后我國建材行業科研院所中的第一位洪堡學者。在德國的學習讓包亦望越來越深刻地認識到,基礎科學研究的水平直接反映了一個國家科學實力的基礎,對科技競爭力的影響是顯著和深遠的。在國外研究很難做到自己做主,自己決策,創新思路也會受到制約。正因如此,結束德國洪堡基金博士后研究,包亦望毅然決然選擇回到了中國建材總院。

1997年,包亦望回國時正值國際標準化組織ISO/TC206精細陶瓷技術委員會第四次會議在青島召開。我國派出以全國工業陶瓷標準化技術委員主任陳達謙教授為團長的25人組成的中國代表團參加會議,包亦望代表中國建材總院參加了會議,從此作為中國代表一直參與各項國際標準技術討論和投票。2007年,包亦望用自己數年研究發明的創新技術,向ISO/TC206精細陶瓷標準委員會提出《精細陶瓷界面粘接強度試驗方法》的國際標準提案。2008年10月16日,這一提案在韓國首爾舉辦的第十五屆ISO/TC206年會上,獲得全部17個永久性成員國的一致投票通過。2011年5月,第一個由中國自主知識產權轉化并制定的國際標準《精細陶瓷(高性能陶瓷,高技術陶瓷)——陶瓷材料界面粘接強度試驗方法》(ISO13124:2011)正式對外發布,從此拉開我國建材行業系列國際標準的序幕。迄今為止,國際上共有10項國際標準的核心技術源于包亦望,他開創了我國無機材料領域的先例,為中國的創新技術引領世界提供強而有效的依據。十字交叉法、缺口環法及相對法均已通過標準化在國內外廣泛應用,并推廣到玻璃和混凝土等多個行業。包亦望還擔任ISO/TC206 WG42 組長(ISO TC 206歷史上成立的第一個以中國為召集國的工作組)。

國際標準的形成過程是一個博弈的過程,體現了技術、產業乃至國家的綜合影響力和話語權,是市場的競爭源頭,為此國際上對標準的競爭極為激烈。在國際標準工作中也時常面臨國際上的有力競爭,而每次包亦望都能因原創者優先的原則而獲得立項,這與他扎實的研究基礎和富有原創性特色的成果密不可分。從學術論文被國內外引用3000多次,到十項創新技術制訂為ISO標準向世界推廣應用,這些“國際領跑”技術大大提升了我國的國際地位和國際話語權。2014年被中國標協授予“國際標準化十佳推動者”。 2018年獲中國標準創新貢獻一等獎,成為我國無機材料領域的首例。

有一種使命是傳承

包亦望從他的導師們老一代科學家的身上,不僅繼承了刻苦鉆研、嚴謹求學的優良傳統,還從中學到了他們國際化視野下的不斷探索創新,走向國際的拼搏精神,他還將這些毫無保留地傾囊相授給自己的團隊和學生。他常說:“一花獨放不是春,百花盛開春滿園”。他不僅耐心細致地給學生傳授知識,更是率先垂范,教授學生做人、做事的道理,希望把嚴謹之風和勤奮之德傳承給后輩,更希望“青出于藍而勝于藍”。

近年來,我國建筑鋼化玻璃自爆或墜落事故每年上萬起。為解決這個城市公共安全難題,包亦望帶領團隊深入研究了鋼化玻璃內部雜質顆粒與周邊應力場分布的關聯性,首次證明了玻璃自爆機理是由于微小雜質引起應力集中,系統提出了鋼化玻璃自爆準則和影響因素,發明了鋼化玻璃自爆源檢測的新方法,成功開發既有玻璃幕墻自爆風險預測的機器人裝置和軟件,成為既有建筑玻璃服役安全與自爆預測國家標準的唯一技術來源。專門安排了博士研究生劉小根從事玻璃幕墻受風載和震動環境下的可靠性研究,驗證了玻璃的墜落與松動有賴于玻璃本身的固有頻率,頻率低于安全值時就應該及時換掉,以免墜落傷人。并組織邱巖、劉正權等博士生進行幕墻檢測機器人的研究。有效解決了鋼化玻璃自爆預測、建筑幕墻玻璃破碎及脫落風險在線檢測等技術難題,為大城市“建筑病”的有效預防預警提供了有效手段,受到了社會的廣泛關注,獲2017年國家科技進步(公益類)二等獎。

新材料的發展與應用離不開測試與評價技術的支撐。包亦望率領他的團隊不斷攻克難題,從理論到技術、從實驗到裝置,發明了一套評價材料在極端超高溫氧化環境下的力學性能測試方法與評價技術,開發了國際上首臺“材料超高溫力學性能測試系統”,在國際上首次成功測得2200℃高溫彈性模量;并獲得首批國家重大科學儀器設備開發專項的支持,組織萬德田、田遠等人主攻超高溫極端環境材料性能評價等國內外疑難問題,解決了材料的超高溫力學性能評價技術難題,為近地空間用超高聲速飛行器用特種材料的服役安全和結構設計及低成本選材等方面提供了重要的技術支撐,獲得2014年國家科技進步二等獎。萬德田博士獲得國務院政府津貼,年輕的實驗室主任田遠將這些極端環境測試技術廣泛應用于我國航天航空領域的材料檢測。

在包亦望的影響和培養下,他帶領的青年研究團隊被評為中國建材總院“優秀科技團隊”, 團隊成員獲得過“國家百千萬人才工程國家級人選”“茅以升北京市青年科技獎”“中國硅酸鹽學會青年科技獎”“北京市科技新星”和總院“優秀科技新星”等榮譽稱號。近日,為慶祝中華人民共和國成立70周年,中共中央、國務院、中央軍委給獲得國家獎前兩位的科研人員頒發了紀念章,包亦望和他的兩個學生萬德田和劉小根都獲得這項榮譽,這不僅是國家給予科研人的肯定,也更將激勵他們堅持自己最初的科研夢,砥礪前行。

在包亦望的帶領之下,一支新興的力量,正在崛起。

  

【主人公】

包亦望,教授,全國勞模,全國優秀科技工作者。三十年來工作在先進陶瓷及玻璃的性能表征與評價技術科研第一線,授權專利86項,創新技術轉化國際標準10項,制訂國家和行業標準30余項。發表論文200多篇,出版專著3部。

【撰寫】

國檢集團中央研究院 萬德田 王艷萍





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中國建筑材料科學研究總院(簡稱“中國建材總院”)博士生導師,國檢集團首席科學家、全國優秀科技工作者、全國勞動模范、三次國家科技進步二等獎獲得者、世界首臺“超高溫極端環境力學測試系統”研發者,先后獲得德國洪堡基金、國家杰出青年基金、中國科學院“百人計劃”、英國皇家工程院“Distinguished Visiting Fellow" 等人才計劃……提起這些身份的集合,自然而然的想到包亦望。然而他還有一個身份,或許鮮為人知——一位從中國建材總院第一位博士畢業生到首席科學家,不斷創造奇跡的開拓者。

有一種執著是成功

包亦望出生在江西南城,家中兄弟姐妹六人,他排行老四。1968年,哥哥姐姐全部被下放,家中剩余孩子中包亦望最大。“父母心疼,不想我也被下放,1972年讀完高一就輟學由叔叔介紹到山里學木匠。”包亦望回憶:“那時我正長身體,一頓吃一碗飯,沒有菜,天天吃不飽。早上起來挑水挑糞、澆地,還要幫師傅帶孩子。”當時木匠講究學三年,包亦望只跟著師傅學了一年,然后自己買了本《木工入門》便開始在外面干活。直到1976年,恰逢商業局招工,包亦望開始有了一份正式的工作。商業局下設百貨公司和副食品公司,然而包亦望被分配到了副食品公司下面的蔬菜公司。一天,副食品商店里的柜臺壞了,店長得知包亦望會木匠,便把他叫去修柜臺。柜臺修好后,店長十分滿意,剛好店里缺人手,就把他留在了店里。

1977年國家恢復了中斷10年之久的高考,包亦望看到一批優秀青年通過自己努力考試上了大學,深感振奮,求知若渴的他看到了希望和前途。雖然高中只讀了一年,又沒有老師,但追求夢想的巨大動力使他用最快的速度積極準備還有半年就要開始的1978年全國統一高考。為了便于看書,包亦望主動包攬了商店里所有的夜班,對他來說,夜深人靜的夜班正是學習的好時機。蚊帳里邊掛滿了數理化的基本公式便于清晨醒來背誦,蚊帳頂部貼了一首躺著就看見的自勉詩:“八年寒窗問西東,六尺柜臺鎖惶恐, 男兒當強無門路,風云變幻有英雄;腦涂蒼巖巖應化,血洗藍天天亦紅;青春無悔當一博,管他成仁還成功”。就這樣白天上班,晚上利用值夜班的時間學習,商業局90多個考生,包亦望考了第一名,邁入武漢建材學院(現武漢理工大學)的校門,也開啟了他與建材行業幾十年的不解之緣。1982年包亦望本科畢業后又以總分第一的成績考入本校固體力學碩士研究生,師從老一輩著名力學家王龍甫教授。1985年,碩士畢業分配到武漢工業大學北京研究生部當講師。兩年后,包亦望考入中國建材總院,師從吳中偉院士和金宗哲教授攻讀博士。

來到總院后,金宗哲教授給了包亦望一個科研課題,即陶瓷和玻璃都等脆性材料有些現象需要合理解釋,它有個裂紋后,理論上裂紋尖端應力集中趨于無窮大,但并非發生斷裂,如何這種解釋這種應力奇異性問題和彎曲強度隨厚度變化的厚度效應,包亦望提出了均強度準則。有效地解釋了應力奇異性和厚度效應問題,并形成兩篇論文。當他把論文拿給兩位導師看后,兩位導師都鼓勵他向國外刊物發表。“當時沒有電腦,只能用打字機打,再去北京火車站的國際郵局投稿。來回要用一天時間。那時,國內郵費是8分,而國際郵費是1塊多錢。一個月后,我收到了文章的修改意見,改后再去登記審查,然后再郵寄。”包亦望說:“那時收入很低,家里還有孩子。為了盡快完成學業,我一門心思搞科研、寫論文。”在包亦望日以繼夜的努力下,僅用2年時間,便完成了博士的全部課程和科研任務,成為了從總院畢業的第一個博士生。包亦望清楚的記得,“90年10月份答辯,答辯時兩位老師都很重視。答辯委員會由清華、武工大的5位教授組成,還專門請了記者一同來聽我的答辯。”

有一種責任是追求

博士畢業后包亦望被分配到陶瓷所,承擔了八五計劃的陶瓷發動機的力學性能評價工作,并跟金宗哲教授一起完成專著《脆性材料力學性能評價與設計》。1995年春天,在完成了這項任務后,包亦望申請到了著名德國洪堡基金,成為新中國成立后我國建材行業科研院所中的第一位洪堡學者。在德國的學習讓包亦望越來越深刻地認識到,基礎科學研究的水平直接反映了一個國家科學實力的基礎,對科技競爭力的影響是顯著和深遠的。在國外研究很難做到自己做主,自己決策,創新思路也會受到制約。正因如此,結束德國洪堡基金博士后研究,包亦望毅然決然選擇回到了中國建材總院。

1997年,包亦望回國時正值國際標準化組織ISO/TC206精細陶瓷技術委員會第四次會議在青島召開。我國派出以全國工業陶瓷標準化技術委員主任陳達謙教授為團長的25人組成的中國代表團參加會議,包亦望代表中國建材總院參加了會議,從此作為中國代表一直參與各項國際標準技術討論和投票。2007年,包亦望用自己數年研究發明的創新技術,向ISO/TC206精細陶瓷標準委員會提出《精細陶瓷界面粘接強度試驗方法》的國際標準提案。2008年10月16日,這一提案在韓國首爾舉辦的第十五屆ISO/TC206年會上,獲得全部17個永久性成員國的一致投票通過。2011年5月,第一個由中國自主知識產權轉化并制定的國際標準《精細陶瓷(高性能陶瓷,高技術陶瓷)——陶瓷材料界面粘接強度試驗方法》(ISO13124:2011)正式對外發布,從此拉開我國建材行業系列國際標準的序幕。迄今為止,國際上共有10項國際標準的核心技術源于包亦望,他開創了我國無機材料領域的先例,為中國的創新技術引領世界提供強而有效的依據。十字交叉法、缺口環法及相對法均已通過標準化在國內外廣泛應用,并推廣到玻璃和混凝土等多個行業。包亦望還擔任ISO/TC206 WG42 組長(ISO TC 206歷史上成立的第一個以中國為召集國的工作組)。

國際標準的形成過程是一個博弈的過程,體現了技術、產業乃至國家的綜合影響力和話語權,是市場的競爭源頭,為此國際上對標準的競爭極為激烈。在國際標準工作中也時常面臨國際上的有力競爭,而每次包亦望都能因原創者優先的原則而獲得立項,這與他扎實的研究基礎和富有原創性特色的成果密不可分。從學術論文被國內外引用3000多次,到十項創新技術制訂為ISO標準向世界推廣應用,這些“國際領跑”技術大大提升了我國的國際地位和國際話語權。2014年被中國標協授予“國際標準化十佳推動者”。 2018年獲中國標準創新貢獻一等獎,成為我國無機材料領域的首例。

有一種使命是傳承

包亦望從他的導師們老一代科學家的身上,不僅繼承了刻苦鉆研、嚴謹求學的優良傳統,還從中學到了他們國際化視野下的不斷探索創新,走向國際的拼搏精神,他還將這些毫無保留地傾囊相授給自己的團隊和學生。他常說:“一花獨放不是春,百花盛開春滿園”。他不僅耐心細致地給學生傳授知識,更是率先垂范,教授學生做人、做事的道理,希望把嚴謹之風和勤奮之德傳承給后輩,更希望“青出于藍而勝于藍”。

近年來,我國建筑鋼化玻璃自爆或墜落事故每年上萬起。為解決這個城市公共安全難題,包亦望帶領團隊深入研究了鋼化玻璃內部雜質顆粒與周邊應力場分布的關聯性,首次證明了玻璃自爆機理是由于微小雜質引起應力集中,系統提出了鋼化玻璃自爆準則和影響因素,發明了鋼化玻璃自爆源檢測的新方法,成功開發既有玻璃幕墻自爆風險預測的機器人裝置和軟件,成為既有建筑玻璃服役安全與自爆預測國家標準的唯一技術來源。專門安排了博士研究生劉小根從事玻璃幕墻受風載和震動環境下的可靠性研究,驗證了玻璃的墜落與松動有賴于玻璃本身的固有頻率,頻率低于安全值時就應該及時換掉,以免墜落傷人。并組織邱巖、劉正權等博士生進行幕墻檢測機器人的研究。有效解決了鋼化玻璃自爆預測、建筑幕墻玻璃破碎及脫落風險在線檢測等技術難題,為大城市“建筑病”的有效預防預警提供了有效手段,受到了社會的廣泛關注,獲2017年國家科技進步(公益類)二等獎。

新材料的發展與應用離不開測試與評價技術的支撐。包亦望率領他的團隊不斷攻克難題,從理論到技術、從實驗到裝置,發明了一套評價材料在極端超高溫氧化環境下的力學性能測試方法與評價技術,開發了國際上首臺“材料超高溫力學性能測試系統”,在國際上首次成功測得2200℃高溫彈性模量;并獲得首批國家重大科學儀器設備開發專項的支持,組織萬德田、田遠等人主攻超高溫極端環境材料性能評價等國內外疑難問題,解決了材料的超高溫力學性能評價技術難題,為近地空間用超高聲速飛行器用特種材料的服役安全和結構設計及低成本選材等方面提供了重要的技術支撐,獲得2014年國家科技進步二等獎。萬德田博士獲得國務院政府津貼,年輕的實驗室主任田遠將這些極端環境測試技術廣泛應用于我國航天航空領域的材料檢測。

在包亦望的影響和培養下,他帶領的青年研究團隊被評為中國建材總院“優秀科技團隊”, 團隊成員獲得過“國家百千萬人才工程國家級人選”“茅以升北京市青年科技獎”“中國硅酸鹽學會青年科技獎”“北京市科技新星”和總院“優秀科技新星”等榮譽稱號。近日,為慶祝中華人民共和國成立70周年,中共中央、國務院、中央軍委給獲得國家獎前兩位的科研人員頒發了紀念章,包亦望和他的兩個學生萬德田和劉小根都獲得這項榮譽,這不僅是國家給予科研人的肯定,也更將激勵他們堅持自己最初的科研夢,砥礪前行。

在包亦望的帶領之下,一支新興的力量,正在崛起。

  

【主人公】

包亦望,教授,全國勞模,全國優秀科技工作者。三十年來工作在先進陶瓷及玻璃的性能表征與評價技術科研第一線,授權專利86項,創新技術轉化國際標準10項,制訂國家和行業標準30余項。發表論文200多篇,出版專著3部。

【撰寫】

國檢集團中央研究院 萬德田 王艷萍





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