“從事科研20多年,能服務于國家工程,讓我感到很自豪。”談及自己正在主持的“全海深載人潛器用鈦合金載人艙研制”關鍵技術研究工作,中科院金屬研究所鈦合金研究部副主任雷家峰最大的感受是,趕上了國家科技迅速發展的好時候。
雷家峰1987年考入東北工學院(現東北大學)物理系應用物理專業學習,1994年考入中科院金屬所讀博,后留在鈦合金研究部工作。
“研究鈦合金,我認為是干一輩子都值得的事。”雷家峰說,從研究生階段開始,他就跟隨導師參與了國家級項目,樹立了“以用為本”的科研理念。后來,雷家峰把結構鈦合金作為自己的主攻方向,開始從事先進鈦合金材料及工程應用研究,并先后主持完成10余項國家級科研課題,研究成果在先進飛機、航空發動機、水中裝備等領域的多個重點工程中得到應用。
2014年,又一個國家級工程找到了中科院金屬所,這次是為了我國“萬米級載人潛水器”的球殼選材。當時,我國鈦合金主要應用在航空領域,還沒有應用于深海設備。即使在國際上,為萬米級載人潛水器球殼選材也是個難題。曾有科學家斷言,7000米是鈦合金的應用極限。經過認真研究后,45歲的雷家峰和團隊還是拿出了鈦合金的方案。
“萬米水深,1100多個大氣壓,是我們面臨的最大難題。”作為潛水器最大的耐壓容器,載人球艙使用材料要求非常高,不僅要能承受萬米水壓,還要具有優良的塑韌性和焊接性能。極限深度要有極限制造。雷家峰和團隊頂住壓力,夜以繼日地工作,終于用一年半的時間研制出了球殼模型,并在三亞進行的打壓試驗中一次成功。2016年,我國全海深(萬米級)載人潛水器項目正式立項。
沒有數據可以參考,沒有路徑可以依賴,雷家峰和團隊只能立足自主創新,摸索前行,在工程應用中檢驗理論。就這樣,雷家峰先后在高強鈦合金的韌化機理研究、高韌性組織設計與調控技術、新型高強高韌鈦合金研究等方面獲得授權專利4件,以擁有自主專利的先進鈦合金材料,不斷沖擊深海工程技術領域國際制高點,這也是國際海洋界公認的深淵探索裝備的頂級挑戰。
“我們在和時間賽跑。”雷家峰介紹,按照計劃,我國將于2020年完成萬米級載人潛水器的研制。海試的窗口期每年只有兩次,還要受到海況等諸多因素的影響,錯過往往意味著再等一年。兩年多來,雷家峰除了吃飯、睡覺,就是圍著球殼轉,跟著球殼走。
雷家峰說,工程已到關鍵期,這是“黎明前的黑暗”。他還開玩笑地說,參加這個工程是把人像烙餅一樣反復“煎”。但是雷家峰有信心,因為我們有從“蛟龍”號和“深海勇士”號鍛煉出來的深潛科研隊伍,有一磚一瓦的積累和一往無前的執著,一定能完成祖國交給的任務。
“習近平總書記說,要把論文寫在祖國的大地上,我理解,就是要把科研真正用到為國家工程服務上去。”雷家峰說,他要和全國載人深潛科研工作者一道,為創造新的“中國深度”貢獻力量。(趙靜)