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世界上第一个拿到诺贝尔奖的华人(深度专访他从业55载)

世界上第一个拿到诺贝尔奖的华人(深度专访他从业55载)1965年,姜燮昌回国后即提出研究、开发真空冷冻干燥设备。经过两三年的潜心研究,终于主持设计并研制成功我国首台500公斤的食品真空冷冻干燥设备。经鉴定,由该设备生产出来的冷冻干燥食品不仅体积小、重量轻,而且经复水后与新鲜食品几乎没有区别。后来,该设备交付给了上海梅林罐头食品厂投入生产使用。在为期45天的参观访问中,姜燮昌不仅了解到了日本企业生产的各种真空泵,而且还参观考察了真空技术在冶金、电子、食品、生物制品、化工制药、石化、核聚变以及空间模拟等领域的应用。这次考察令姜燮昌大开眼界,思想忽然开朗,同时亦看到了我们与国外的差距,更加坚定了发展我国真空工业的决心。由于缺乏真空专业知识,姜燮昌便自学了真空物理、真空系统设计、超音速空气动力学以及国内外真空技术方面的书籍。此外,他还经常到当时的东北工学院(现名东北大学)旁听真空专业课程。这些都为以后的研究工作打下了坚实的理论基础。其时姜燮昌只知真空

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在今年4月1-3日召开的第十五届国际真空展览会上,我们可喜地看到,民营企业如雨后春笋般迅速崛起,真空产品的性能、质量亦得到很快提升,真空技术的应用领域已遍及各行各业,对发展我国国民经济以及航空、航天、宇宙空间等技术作出了重要贡献。

如果没有前辈人物的坚持和探索,我国真空工业也不会如此遍地开花。而说到前辈,原机械工业部沈阳真空技术研究所总工程师姜燮昌先生正是其中之一。作为国内真空行业的亲历者、探索者和引领者之一,现年86岁的姜燮昌是如何与真空结缘,做出哪些贡献呢?从业这些年,他又见证了国内真空行业的什么变化呢?

结缘真空潜心学习专业知识

谈及与真空的结缘,姜燮昌表示,他读大学时学的机械制造专业,其实与真空关系不大。

1954年,从上海交大毕业后,他被分配到抚顺重机厂,从事的是挖掘机研究设计工作。后来,辽宁省机械厅组建沈阳真空技术研究所,他于1962年被调入研究所,这才开始从事真空技术的研究工作。

由于缺乏真空专业知识,姜燮昌便自学了真空物理、真空系统设计、超音速空气动力学以及国内外真空技术方面的书籍。此外,他还经常到当时的东北工学院(现名东北大学)旁听真空专业课程。这些都为以后的研究工作打下了坚实的理论基础。

国外考察大开眼界创造多个国内第一

其时姜燮昌只知真空获得,知识面和眼界都比较窄。直到1964年,他被国家科技委派到日本进行考察,眼界才有所拓宽。

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1964年,姜燮昌赴日本考察学习。

在为期45天的参观访问中,姜燮昌不仅了解到了日本企业生产的各种真空泵,而且还参观考察了真空技术在冶金、电子、食品、生物制品、化工制药、石化、核聚变以及空间模拟等领域的应用。这次考察令姜燮昌大开眼界,思想忽然开朗,同时亦看到了我们与国外的差距,更加坚定了发展我国真空工业的决心。

1965年,姜燮昌回国后即提出研究、开发真空冷冻干燥设备。经过两三年的潜心研究,终于主持设计并研制成功我国首台500公斤的食品真空冷冻干燥设备。经鉴定,由该设备生产出来的冷冻干燥食品不仅体积小、重量轻,而且经复水后与新鲜食品几乎没有区别。后来,该设备交付给了上海梅林罐头食品厂投入生产使用。

1972年,他根据国外真空技术的发展方向,并结合国内在电子工业、新型材料、航空、航天以及及高能加速器等方面的实际需求,组建了超高真空研究室并担任室主任。同时,他又自学了电子线路技术、电子光学、气体放电理论,阅读了大量国外的真空技术文献资料。

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对姜燮昌科研成果的部分报道

当时,根据北京有色金属研究院的需要,他主持设计、研制出了我国第一台大功率超高真空区域熔炼炉,用于高温耐熔金属的提纯。在研制过程中,姜燮昌通过电解槽的模拟试验,研究环形电子枪电子的运动轨迹,设计、研制成功了10kW的环形电子枪,并采用超高真空铟、镓、锡的液态密封,攻克了工件在超高真空下既要转动又要直线运动的技术难关。该熔炼炉采用他自己设计的口径为400毫米的弹道式钛泵作为主泵,炉内极限真空度达5 x 10-9托。

通过验收试验,该设备制备出了直径25毫米、纯度达99.999%的钨、钼、钽的高纯难熔金属棒料。该项目获得全国机械工业科学大会重大成果奖,姜燮昌也因此被评为辽宁省和沈阳市先进科技工作者。

八十年代初,根据国民经济发展需要,他又组建了真空镀膜研究室并兼任室主任,指导课题组先后研制成功了用于装饰镀层的空心阴极离子镀膜机、用于刀具超硬镀层的大功率空心阴极离子镀膜机,以及我国第一台太阳能集热器管的磁控溅射镀膜机,使沈阳真空所在当时的真空镀膜领域处于国内领先地位。

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1983年,姜燮昌赴欧洲考察学习。

1983年,姜燮昌升任沈阳真空所总工程师。同年,他赴英国、德国、瑞士等欧洲国家考察。考察期间,他看到德国莱宝正在大力研究、开发幕墙玻璃的真空镀膜技术。于是在回国后迅速组建并指导技术团队,研制成功我国第一条磁控溅射技术的大面积幕墙玻璃连续镀膜生产线,解决了以往国内普遍采用真空蒸发镀的涂层不均匀和结合力差等问题。此后,所里又根据用户需求,生产了多种不同规格和型号的生产线,创造了巨大的经济效益。

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1989年,德国物理学家、1987年诺贝尔物理学奖得主柏诺兹(J. Georg Bednorz)访问沈阳真空所,姜燮昌负责接待。

1993年,姜燮昌从所领导岗位退下来后,依然坚守在一线科研岗位。根据国内平板显示器的发展需要,他开始集中精力研究透明导电膜的工艺和设备,主持研制成功了我国第一台采用氧化铟锡陶瓷靶直流溅射工艺、基片立式运动,以及对靶两个基片同时溅射成膜的透明导电玻璃的生产线。该设备交付深圳南亚投入生产后,经机械工业部组织专家鉴定,主要技术性能指标达到了九十年代国外同类产品的先进水平,获得了机械部科技进步二等奖,同时为以后透明导电膜生产线设备的国产化打下了基础。

值得一提的是,在沈阳真空所工作期间,除了研究工作之外,姜燮昌还发表过三十余篇论文,并且编译出版了两本专辑:《真空镀膜建筑玻璃》和《ITO透明导电膜的大量生产技术》,对先进工艺和装置设计做了较为详尽的介绍。

洋为中用退休继续发挥余热

1998年,姜燮昌退休后回到老家上海,应聘出任上海真空泵厂总工程师。事实上,他当时对粗、低真空泵不是很熟悉。此时已经65岁的他亦是从头学起,看图纸、查资料,下车间参加装配、调试。在这期间,他主持设计、制造了多种真空和超高真空成套机组。

2005年,姜燮昌又出任中美合资企业——上海凯尼真空设备公司总工程师,两年后,该公司由美国泰悉尔集团收购,在上海成立美国泰悉尔(中国)集团,他继续担任总工。

在这期间,他的主要任务有两方面:一是将美国的水环泵、滑阀泵转移到国内,进行本土化生产,以降低制造成本;二是将美国的先进产品,如全机械密封的罗茨泵和干式螺杆泵等单泵从美国进口,根据国内用户的需求和技术指标,设计并制造成套的真空机组,广泛应用于化工、制药、汽油蒸气回收、航天、航空和太阳能等领域,提高了国内真空应用的技术水平,填补了国内某些真空应用领域的空白。

亲眼见证民营企业飞速发展

2017年,姜燮昌卸任泰悉尔总工的职位,至此,他已经在真空行业服务了55年。

回首这些年,他认为我国真空领域最大的变化之一,就是民营企业发展很快,产品质量和外观都有所提高,尤其是水环泵、旋片泵、滑阀泵、罗茨泵、扩散泵,以及中、小型分子泵等主要技术指标与国外同类产品相比差距不大,或已经达到国外水平。特别是近年来,中、小型的干式真空泵、磁悬浮分子泵技术已经过关,开始批量生产,并在实际生产使用过程中经受了考验,得到了用户认可。

不过,他认为我国的真空产品要进入半导体、显示器和太阳能薄膜等高端领域,则与国外相比仍有较大差距。大型干式真空泵、大口径涡轮分子泵以及小型制冷机低温泵等还没有完全过关。姜燮昌表示:“这需要大量的资金投入、安下心来扎扎实实搞试验研究,否则就不可能突破。”

耄耋之年仍心系真空

1933年出生的姜燮昌,今年已经86岁了,看起来依然精神矍铄,退休生活也过得极有规律。尽管已经退休,但他仍心系国内真空事业的发展。他透露说,现在还在持写文章,并经常在线上线下进行授课,把过去在工作中积累的知识和经验传授给真空界的科技工作者。

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自1934年中国第一家真空泵厂——永固机器厂(现名上海真空泵厂有限公司)成立以来,我国真空工业已有85年的历史。正是由于包括姜燮昌在内的一大批前辈的锐意进取、不断开拓,国内真空领域才发展到如今的欣欣向荣之势,真空产品的应用领域也越来越广。对此,姜燮昌亦感到十分欣慰。

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