一、生平及简介
黄培云,男,汉族,1917年8月出生,福建省福州市人,中共党员。 中国粉末冶金学科奠基人,中南矿冶学院(现为"中南大学")创始人之一,他的研究成果,被国际上称为"黄氏粉末压制理论"。
1917年,生于北京
1934年,考入清华大学化学系
1938年,从云南昆明西南联大毕业后在清华大学金属研究所任助教从事科学研究工作
1941年,考取清华大学第五届留美公费生,10月起在美国麻省理工学院(MIT)研究生院学习
1945年,在美国麻省理工学院获科学博士学位
1947年,在武汉大学工学院矿冶系任教授,兼系主任
1952年,赴长沙参加中南矿冶学院筹建工作;11月1日,中南矿冶学院成立,任教授,兼教务长、副院长
1954年,创建粉末冶金专业,兼任中国科学院长沙矿冶研究所副所长
1956年,赴北京参加“制定国家十二年科学规划”会议
1979年,创立中南矿冶学院粉末冶金研究所并兼任所长
1985年,“粉末压制理论”获国家自然科学奖
1991年,“无机相图测定及计算的若干研究”获得国家自然科学奖三等奖
1994年,当选为中国工程院首批院士
1998年,被授予中国工程院第一批资深院士
2006年,中南大学举行“黄培云任教60周年暨90诞辰庆祝大会”
2010年,《黄培云文集》出版
2012年2月6日于长沙病逝,享年95岁
黄培云的卓越贡献有:
1.是我国粉末冶金学科的奠基者和开拓者之一;
2.他创立的粉末压型理论和烧结理论,进入了当代国际材料科学和高技术发展的前沿领域,引起了国际粉末冶金界的重视和高度评价;
3.通过合作在合金相图计算、快速冷凝等诸多领域内取得了许多重大成果,对我国航空、航天、原子能和兵器工业的发展起到了重要作用。
二、故事
1.院士黄培云:我从未后悔回来
声明:转载于中国教育报
88岁的赵新那老人膝上摊开着几本厚厚的硬皮画册,那是她为老伴黄培云精心制作的生日卡片——其实说人生纪念簿也许更准确——这些用心挑选出来的照片以时间为经、以事件为纬,按顺序贴在大16开的册子内页。每一张照片都记录着一段时光,这些被凝固的画面连缀起来,便构成了主人公的个人史。
《黄培云院士口述传记》作者郑艳以此为访谈的切入点,追索中国工程院资深院士、中国粉末冶金学科奠基人黄培云丰富而厚重的人生历程,希冀发现一个人、一个学科、一个时代之间的关联与逻辑。
赵新那老人嗓门高而且亮,指着一张照片能讲上老半天。94岁的黄培云先生坐在对面的沙发上,他的耳朵不好使了,但从他飘向远方的目光中,能明显感觉到,他陷入了对往事的回忆。
“我一生参与完成两件大事,一件是艰苦建校,一件是粉末冶金学科建设。”经历过四处迁徙的少年时代、参加过由闻一多等教授率领的西南联大步行团、通过清华庚款留学选拔考试赴美攻读博士学位……对于走过很远的路、看过很多风景的黄培云来说,应国家之需回国受聘担任武汉大学矿冶系主任,参与中南矿冶学院(中南大学前身)创建,致力于开拓我国粉末冶金学科建设并为国家培养急需人才,这是他人生的重要篇章。
“很多人说我回来傻,我也听惯了,不在乎。嘴长在别人身上,让别人去说吧。我自己认为不傻。”在国困民穷的年代选择回国,许多人不解,对于别人的议论,黄培云的回答带着他特有的执拗。赵新那记得,学校为黄培云庆祝70岁生日时,“培云说,我从来没有后悔回来过”。
朝花夕拾,亲切而温暖。郑艳从黄先生娓娓道来的人生故事中,感受着由丰厚学养、丰富阅历带来的雅达散淡。走进黄培云院士九十余载的悠长岁月,我们得以探寻一段令人难忘的风云际会,得以从一个个被还原的历史细节中,发现一个人、一个学科、一个时代之间的关联与逻辑。
风雨求学
“西山苍苍,东海茫茫,吾校庄严,巍然中央……”2008年4月27日,是清华大学97华诞纪念日,一群白发苍苍的老人重聚校园,深情地唱起清华老校歌。他们是已毕业70年的十级校友,最年轻的也有91岁了。再见同窗,黄培云的思绪回到了上世纪30年代的清华园,在那里,他学到了太多太多。
黄培云1934年考入清华大学化学系,是清华大学由留美预备学校改为大学后的第十班,所以称为十级。
“教学方针是通才教育,各院系都比较重视基础又各有侧重。我记得很清楚,入清华第一节上的是数学课,老师是郑桐荪。”物理吴有训、化学张子高、国文俞平伯、英文吴可读……对于这些教基础课的名教授,黄培云如数家珍,“老师们都以能够在清华教基础课为很大的荣誉”。后来黄培云才知道郑桐荪在数学界非常有名,而且是陈省身的老师兼岳父。“郑老师是个文理兼通的学者,业余时间研究清史,还写了很多诗。因此,他也要求学生基础要宽。”黄培云至今记得他的话:“窄的基础很难变成高高的尖尖的东西,不稳定就容易倒下来。把基础弄得很宽,很扎实,你的学问才能够做下去。”
第一堂数学课给了黄培云很大的影响。
黄培云学生时代的记忆印证着清华“清新、活泼、民主、向上”的校风。
恶作剧、运动、出汗,每个时代的青春都是这样充满活力和趣味吧。黄培云躲过了新生入学时必须通过的一项叫做“拖尸”(Toss)的清华传统仪式,但对“斗牛”印象颇深。“斗牛”是清华学生自创的打篮球方式,就是打球时愿意参加哪边就参加哪边,打着打着觉得这边不好,可以转而加入对方反击原来的一方,对人数没有限制。这种自由的游戏成为清华的黄昏一景,当一天的课程结束,学生们跑到体育馆尽情地挥洒汗水,场面好不热闹。
清华重视体育是出了名的,黄培云读书时体育部主任是马约翰先生,他对学生的要求很严格。那时,清华有一套“体力测验及格标准”,如爬绳、100米跑步、跳远、游泳等,一项不及格便不能毕业。“我们那时候被要求‘横渡’泳池,25米,不爱运动的我几乎是连扒带抓游过去的。”说起当年“糗事”,黄培云自己也忍俊不禁。
亲历了“一二·九”和其后的“一二·一六”运动,黄培云深深感到,“两耳不闻窗外事,一心只读圣贤书”只是个梦想,“七七事变”的枪炮声打破了校园的宁静。1937年9月,教育部正式下令,北大、清华、南开联合组成国立长沙临时大学。10月,黄培云跟随1600多名来自三校的师生到达长沙。
在国共合作刚刚开始、全民抗战热情高涨的背景下,张治中、陈独秀、徐特立等社会名流来校进行的讲演受到学生的热烈欢迎。那一阶段的课堂既有朱自清、闻一多、陈寅恪等名教授各具特色的授课,也有不时传来的日军轰炸机警报声。
武汉失守后,长沙的局势愈发紧张。1938年2月,教育部决定将学校从长沙搬到昆明。当时国内交通极不发达,只好分三路赴昆。身体条件较好的学生由教授任领队组成“湘滇黔旅行团”,沿湘黔公路步行进入云南。黄培云跟着同在清华读书的二哥黄培熙参加了步行团,被选为小分队队长。
“早上军号一吹,我们就卷被子,匆匆吃完饭便往前走。我们穿着黄色的制服,罩着黑色的棉大衣。因为经常下雨,每天都得带一把雨伞。还得带一个饭盒装午饭,背一个军用水壶以防口渴。”黄培云和许多同学都有写日记的习惯,每天睡前把当天的见闻记下来。这样的记录使这段经历深深地烙印在他们的记忆里,但这本珍贵的日记在“文革”期间被抄走了。
1938年2月19日由长沙出发,沿公路经常德、沅陵、芷江、晃县进贵州省,经玉屏、镇远、贵阳、安顺、镇宁、普安进云南省,经霑益、曲靖,4月28日到昆明,共行69日,全程1670公里。在漫长而艰苦的旅途中,黄培云和同伴们以张骞通西域、玄奘游天竺、郑和下西洋自比,克服了重重困难,使身体和精神都受到了磨砺。
长沙临时大学迁昆明后正式定名为“国立西南联合大学”。“万里长征,辞却了,五朝宫阙;暂驻足,衡山湘水,又成离别。”每当哼唱起西南联大校歌中的这一句,于风雨之途求学的感怀便涌上黄培云心头。在他心里,西南联大最值得怀念的是其自由宽容的学风,让老师和学生凝聚在一起的是师生共同的爱国情怀。忆及那段难忘的步行经历,他说:“它不但锻炼了我的身心,更重要的是深入穷乡僻壤,使我了解到不少民间实际情况和大众生活的疾苦。”
当时,同学间关于应该念书还是该去打仗的争论同样引起了黄培云的思考:作为一个有血性的男儿,我们是否也应该跟同龄人一样去当兵,保家卫国?教授们开导学生说,战争总会过去,我们这个民族在战后还要建设,要复兴。只有国家强大,我们才不会挨打。所以我们不能中断读书,不能中断人才的培养。这种观点使学生信服,为救国而读书成为西南联大人的信念,在这种信念的支撑下,西南联大涌现出一大批杰出人才。
1938年夏天大学毕业后,黄培云留在清华大学金属研究所担任助教。1941年通过第五届清华庚款留美考试,赴麻省理工学院学习非铁冶金。
艰苦建校
国立西南联合大学校门
1951年11月在北京召开的全国工学院院长会议揭开了1952年院系调整的序幕,会议决定对湖南大学、武汉大学、广西大学、南昌大学、中山大学、北京工业学院6所高校有关地质、采矿、冶金的学科进行调整合并,成立独立的中南矿冶学院。该学院定位为以培养有色金属工业需要的人才为主,并要求1952年招生。时任武汉大学矿冶系主任的黄培云参与了筹建工作。
经过一番激烈的争论后,校址最终选定在湖南长沙。“建校时最困难的是没有人,我们就在长沙即将毕业的学生中找几个能干的。”黄培云印象深刻的是武大学冶金的佘思明。他负责木工,完全是是从头开始学,边学边干。他们是从学行话开始的。哪些木头耐用,哪些木头会长虫,他们很快就掌握了这些知识。先对学校的桌椅板凳、实验台需要多少木头进行估算,然后再去买,他们总能买到最好的木头。“那木头真是好啊,我家里现在还有几把那样的黑漆木头椅子,结实极了。”黄培云感叹地说。赵新那在一旁补充道:“比什么摩登家具都好。”
佘思明他们又买了马达和锯片,自己装了锯木头的机器,很快,木工厂建起来了。说是木工厂,实际上除了那台锯以外,什么都没有。但学生们就是用它制作了一大批小板凳。
然而,建校不是把桌子板凳做好就行了。几所学校的师生加起来有好几百人,加上当时交通不便,从四面八方到长沙来这个过程就不简单。
最开始的时候连学生宿舍、职工宿舍都没有。从清华大学秘书长职位抽调来筹建学校的陈新民提出“以革命的精神,革命的方法,艰苦奋斗,团结建校”。
黄培云记得,在修整校舍的过程中,实在买不到瓦,他们就自己做瓦。建房子需要大量的砖,他们就自己建窑、自己压胚、自己烧砖。
还有水的问题,学校所在的左家垅一带缺水严重,居民人口多,自然条件差,逼得学校只能自己解决用水问题。学校师生自己设计、自己装管子……靠自己的力量办了一个小型自来水厂。
交通运输也是一个问题。建校时,左家垅一带只有一条勉强可以通过单车的羊肠小道,其中还有一两处连单车都很难通过。学校师生就用锄头一点一点把路铲平、开通,使大批建校物资运往新校区成为可能。
要在1952年11月如期开学,教材问题迫在眉睫。6所学校所用教材的内容、范围差别很大,急需在开学前把各个学科的内涵,范围等规定好。
黄培云回忆道:“我们把6个学校的教材摆在一块儿,强中选优,最后确定以武大、湖大、北京工业学院的教材为主。当时没有复印机和扫描仪,就用蜡纸和油印机。”但这套综合几所大学教材临时编写的教材没用多久,就依据教育部的规定,统一用苏联教材了。
在极其困难的情况下,师生团结一致,以必胜的信念迎来了中南矿冶学院的如期开学。1952年11月,在隆重的开学典礼上,陈新民被任命为中南矿冶学院首任院长,黄培云和顾凌申任副院长。
严肃对待教学工作、严密组织教学过程、严格要求学生,黄培云倡导的“三严”作风在建校以后起到了很大作用。“我们一方面不断改善教学的物质条件,一方面大力培养师资。学院成立时基建只有两万多平方米,实验室、教室、宿舍等都非常缺乏。”大概用了3年时间,教学楼、实验楼相继建立,实验室设备不断补充,教学质量也有了提高。
从1954年开始,学院在苏联专家的指导下,改组了院务会议,调整教研组,修订教学计划及教学大纲,对教学法展开研究。
包括黄培云在内的学院领导特别强调科学研究的重要性,认为科研是促进教师成长的重要因素,是提高教师学术水平、保证教学质量的重要途径。由于积极利用行政管理优势促进教师开展科学研究,中南矿冶学院的教师和学生参加国家科技攻关时捷报频传,取得了一系列研究成果。
1956年中南矿冶学院培养出第一批毕业生,较强的专业能力和综合素质使这些毕业生受到用人单位的欢迎。
孜孜治学
黄培云夫妇(左一、左二)与赵元任(右一)等家人合影
谈及粉末治金学科,黄培云感到无比亲切:“这个学科,我参与了奠基、培养人,更直接见证了它的发展。”
粉末冶金是一门制取金属、非金属和化合物粉末及其材料的高新科学技术,它能满足航空、航天、核能、兵器、电子、电气等高新技术领域各种特殊环境中使用的特殊材料的要求。一些发达国家早在20世纪初就开始了该领域的研究,而在1950年代的中国还是一个空白。
冶金部把培养生产硬质合金所需人才的任务下达给了刚刚成立两年的中南矿冶学院,要求设立粉末冶金专业。
任务下达,谁都不知道粉末冶金是什么。中南矿冶学院当时的党委书记、院长唐楠屏问谁知道粉末冶金是怎么一回事,黄培云说他在麻省理工学院学过一门30学时的粉末冶金选修课,有点概念,但当时并不太重视这门课程。
唐院长说:“好极了,你就负责粉末冶金人才培养这个任务。”从那以后,黄培云在学术和专业方面由一般有色金属冶金研究,转向集中研究粉末冶金与粉末材料,“我开始一心一意进行粉末冶金教学与科研工作,我的后半生都用于这一事业了”。
“回想起来,我们那时候什么都没有,真是从零开始。学生、讲课教师、教材、实验室都还没有。我们首先在冶金系里成立了粉末冶金教研室,我兼任教研室主任,成员有冶金系主任何福煦、助教曹明德。”黄培云说。
在第一班中有个学生叫吕海波,他毕业后由一名助教成长为教授、博士生导师,与黄培云一起工作,一起出席学术会议。“我们合作的时间超过半个世纪了。”
60年代初黄培云培养了第一批粉末冶金专业的研究生。“文革”中,研究生培养工作中断。1978年,黄培云又开始招收研究生。上世纪80年代,他培养了这个专业的第一批博士生。在培养专业人才的过程中,他先后给学生上过硬质合金、粉末冶金原理等课程。
几十年来,这个专业为我国粉末冶金行业培养了大批人才,其中有一些成为了我国粉末冶金领域的骨干力量,发挥着学术带头人的作用。
培养人才之外,黄培云领导的粉末冶金专业还接受完成国防部门下达的任务。即使在“文革”中新材料研究室的研究工作也没停过。
从新材料研究室到后来的粉末冶金研究所,多年来,研究所同仁共完成国家重点科研项目数百项,为我国原子弹、导弹、卫星、雷达等的发展作出了重大贡献。
“文革”之后,黄培云和学生们合作扩大了研究领域。与吕海波合作开展了粉末压制和粉末动压成形的应变行为研究,与曾德麟合作开展了水静压制研究,还与杨守植等人合作开展了粉末振动热压研究。
黄培云创立的粉末压型理论和烧结理论,进入了当代国际材料科学和高技术发展的前沿领域,获得了国际粉末冶金界的关注和高度评价。
黄培云评价自己“不是一个活跃的人,比较内向”,这种个性使他在学生眼里常常是不苟言笑的形象。但谈完了正题,他又变得谈笑风生,和蔼可亲。曾德麟教授是黄老上世纪60年代的研究生。他记得那时的每周三下午,研究生们都会例行来到黄培云的办公室。指导、答疑之后,话题也就说开了,国内、国际科技信息、动态、前景、意义,时而分析,时而归纳,学生们可以插话、可以质疑、可以反驳。“遇到不易说清的问题,黄先生就侧身在房门后挂着的小黑板上写写画画,总想让人信服。偶尔,有人还是不服,他就满脸微笑,和缓地说,大家回去再仔细思考研究,下次再谈。”
黄培云牢记着自己当学生时老师的教诲,他当教授后总是鼓励学生多关心所学专业之外的东西,要把基础打得又牢又宽。面对越来越多的博士只关心本专业的现象,他总忍不住呼吁,千万别把博士给培养成“窄士”。
黄培云无疑是幸运的,在战时的中国,他在拥有中国最著名师资的学府读书,在精神与学术上受到多重熏陶。知识渊博、兴趣广泛的名教授讲普通基本课程的风气使黄培云受益并深深影响了他后来的教学科研之路。
黄培云的学生、今年教师节被评为全国教书育人楷模的中南大学教授金展鹏上个世纪70年代曾与黄培云共事。黄培云十分支持金展鹏开展的相图计算工作,但金出国两年之后回来,因遇到一些困难,当时情绪不高,“黄院长每次见到我都提相图计算的事,要我抓紧。有一次,他对我说,你要抓紧时间。他引用了一首唐诗:诗家清景在新春,绿柳才黄半未匀。若待上林花似锦,出门俱是看花人。他的意思是说学科发展也是这样,真正的春天并不是大家都看到的春天,当柳树还是嫩芽的时候,真正勇于探索、有眼光的人会发现春天已经来临了,而等到繁花似锦的时候,到处都是看花人,要赶都赶不上了,对科研目而言,就是把创新的时机放过去了。”
当时的科研条件差,黄培云就拿郑板桥那首《竹石》诗勉励年轻人,进行科学研究要有艰苦奋斗的精神,要学黄山的松树,要学石头缝中生长的竹子……
“黄院长指导研究生相当具体,有些程序都是他自己写的。要求学生看的参考文献,他自己也看过。”金展鹏说。
事实上,即使在年事已高的今天,黄培云身上仍保持着这种求真务实、向善向美的品性。《黄培云院士口述传记》的作者郑艳每次去黄老家里访谈,“都见到他坚持学习,见到他拒绝空泛议论,见到他谈起古典音乐时轻弹节奏的手指……正是这些,形成了一种精神的穿透力,穿透各种困扰,保护他成为一个完整的人,从事真正的科学、真正的学术”。
缱绻亲情
“我们这批留美的研究生出国以前,清华当时理学院的院长吴有训先生跟我们反复讲,这批考生是各个学校里成绩最优秀的学生,所选的学科是经过反复研究的,都是国家很需要的专业,希望你们能够赶快回来发挥作用。因此我从没有想过不回来,我们那一批学生后来都回来了。1973年新那的父母回国探亲,在北京,吴有训先生对老朋友赵元任夫妇说:‘你们的二女儿、二女婿回国来,是对的。’”
黄培云从不怀疑自己作出的归国决定的正确性,在他的意识里,这几乎无需讨论。回国前夕,他的导师Hayward教授问他:“你考虑过留在美国继续工作吗?”他回答:“回不去没办法,回得去我下决心回去。”
1946年12月2日,黄培云、赵新那夫妇登上了从洛杉矶开往上海的轮船。
深受蔡元培先生影响的武大校长周鲠生认定办好一所大学首先要有优秀的师资,所以他求贤若渴,广揽人才,不管是英美派,还是德日派,对于有真才实学的人,他都聘用。他在美国讲学期间就十分注意在留学生中选拔人才,黄培云就是在美国接到武汉大学聘书的。
黄培云夫妇1947年3月到了武大,当时学校很困难,经费极少。但珞珈山的风景使他们感受到了家园的美好。
黄培云说:“学校为了减少一点职工的困难,有一部分工资用实物替代。什么实物呢?现在听起来都令人惊异:盐、几块钱的镍币……为了不贬值,大家拿了工资就拼命买东西。有一次,因为新那怀了身孕,身子不方便,我进城去买东西,好东西别人都买走了,我只好买了个木柜子回来。新那说,行,咱们这个月就吃木头吧。”
“工资的数目越来越大,先是几百块,后来又是几千块,几万块,上百万块钱,最多的时候是几亿几亿的工资。后来连金元券也贬值了。买东西经常得骑着自行车,后面是一大捆钞票,加在一起是几个亿去买点东西。”讲起那时候日子的拮据,黄培云像在说别人的故事那般轻松。他陶醉在自己的工作中,逐步建起了矿冶系的实验室。这在当时是很少见的,常有别的学校的人来参观,慢慢的,武汉大学矿冶系在国内有了点名气。
“培云今年87岁了,用英文说:‘pushing 90!’咱们在一起也将近60年了。”2004年,赵新那在给黄培云的生日赠言中写下了这段话。
谈起他们的相识、相知、相爱,快言快语的赵新那说:“我还记得他对我说的第一句话是‘你别把碗砸啦’。”
赵新那是中国语言学家赵元任的二女儿。赵元任侨居美国后,他的家几乎成了留美学生的“接待站”。周培源等许多早期赴美留学的学者,都曾是赵府的座上客。
在赵家开清华同学会,通常很热闹。几十个人在那儿吃饭,饭后这个表演唱歌那个表演跳舞,常常是吃完饭后盘子和碗一大堆等人清理,黄培云就自告奋勇到厨房去洗碗。“新那到厨房来帮忙,我说用不着了,已经差不多了。我们就这样认识的。”
那时候时兴男同学请女同学到餐厅吃饭、跳舞,“但我们的情绪不一样,我们国家正在受侵略,对于他们时兴的这些我们不感兴趣。培云不会跳舞,我也不会”。同样的心情,同样的志趣,使赵新那与黄培云走到了一起。而赵元任也早就把黄培云看成家里人了,“培云博士论文交上去的稿子就是我父亲打的”。
1945年7月21日赵元任在日记中写道:发出新那的结婚通知约300份。跟新那、培云、陈福田夫人同去市政厅,City Clark Buck 主持婚礼……
黄培云说:“这是赵家第一次嫁女儿,岳父亲手办理婚事,用中文书写结婚通知书,送到雕版印刷公司制版印刷。通知书上注明‘为省物资以促胜利千祈勿赠礼物为幸’。”
想当年,赵元任与杨步伟女士结婚时婉拒一切礼物,只在家中请好友和证婚人吃了顿饭,被报纸以《新人物之新式婚姻》为题进行了报道。他们简单而浪漫的婚礼在知识界一时传为美谈,引得不少好友效仿。“后来新那和我结婚,我们的两个儿子结婚,也都没有请客。”黄培云说。
黄培云和赵新那在结婚50周年的时候去美国探亲,还专门去了他们当年登记结婚的地方。黄培云感慨地说:“这么多年,我们的感情概括起来就是,志同道合、相依为命、相扶到老。”而赵新那回忆起黄培云70岁生日的情景,只记住了他说的“我从来没有后悔回来过”这句话,“我当时一听,就觉得我们真是志同道合”。
2.黄培云院士拒麻省理工挽留 回国任教宁过苦日子
声明:转载于湖南日报
好学 修身 重教
——黄培云院士之子谈家风
金秋时节,记者来到中南大学信息与网络中心,黄家林老师正在整理有关他父亲的资料。黄家林的父亲,是“中国粉末冶金之父”、中国工程院首批院士黄培云。在黄老师的办公室,他向记者谈及父亲对他的言传身教。
好学是家里的传统
“父亲好学,他在粉末冶金领域取得的成就与他重学习分不开。”黄家林说,1952年,中南矿冶学院成立。作为学校主要筹建者之一,时任武汉大学矿冶系主任的黄培云从武汉来到长沙。
学校要设立当时在中国还是空白的粉末冶金专业。曾在美国麻省理工学院上过30学时粉末冶金选修课的黄培云临危受命。
对于黄培云来说,一切要从零开始摸索。黄家林回忆,父亲带着几个学生向粉末冶金技术发起冲击,不是在教学楼前坪烧锅炉,就是在查阅书籍,反复演算。因为想学习日本的研究成果,当时已过40岁的黄培云决定学习日语。他把日语单词一个个写在小卡片上,揣在兜里,有时间就拿出来背上一会。一段时期后,黄培云说起日语竟像模像样了。
黄家林回忆,即使到了90岁高龄,黄培云仍保持着好学的状态,每天坚持在家看报看书,还会和人探讨古典音乐。
在父亲黄培云的影响下,黄家林从小也养成爱看书的习惯。黄家林告诉记者,他自小对计算机和航天航空感兴趣,父亲就帮他在中南大学图书馆借书。一次,父亲带回本日文版的《航空情报》,要他坚持读完。黄家林便学着父亲,一边自学日语一边看。一个月后,书看完了,日语也会了。
后来,黄家林下乡当知青8年,在工厂当了4年钳工。虽离学校远了,但他从没停止学习。每次回到长沙,他都会背一袋子书去看。“爱读书是我们家的传统,好传统不能丢。”
做人要宁静淡泊,艰苦奋斗
1946年,黄培云拒绝了麻省理工大学的极力挽留,回到国内在武汉大学任教。当时学校很困难,经费极少,但黄培云夫妇把苦日子过得挺有味。
一次黄培云进城,好东西别人都买走了,他就只买了个木柜子回来。黄培云夫人看了,笑着说:“行,咱们这个月就吃木头吧。”
黄家林说,父亲总说做人要宁静淡泊,对物质方面看得很淡。
中南矿冶学院建校初期,也是一段艰苦岁月。黄家林回忆,建校缺人,经费紧张,父辈们自己做瓦,自己建窑、压坯、烧砖。学校外只有一条羊肠小道,他们就用锄头一点一点把路铲平,使大批建校物资运往校区。
这种艰苦奋斗的精神也伴随着黄家林成长。后来黄家林发愤图强,从工厂考入中南大学信息与网络中心学习,随后成了学校一名普通教职员工。很多人不解:父亲“打个招呼”不就好了?但黄家林只是笑笑说,这是自己的事,一定要努力凭本事。
治学要严谨,为师要负责
如今,63岁的黄家林被中南大学信息与网络中心返聘。黄家林说他愿发挥余热,继续为教育事业贡献力量。
“父亲在教学上对我影响很深。”黄家林说,黄培云改学生论文时,会逐字逐句甚至细致到标点符号。觉得哪里有问题,便会贴张小纸条在上面,写上问题所在,有时贴的小纸条比论文还厚。
“父亲如果看到学生治学不严谨,会很生气。”黄家林说,黄培云常对他说搞学术要科学严谨,可以大胆提出质疑,但不能轻易下结论,下结论就必须有依据。
黄家林回忆,2011年,父亲的一位学生拿着自己写的书请黄培云指导。当时已94岁高龄的黄老坚持拿放大镜一行一行看完了。就像往常批阅学生论文一样,他在有疑问的地方贴上小纸条,写上自己的意见,并要求学生一个个解答。
“教书育人,一定要认真对待。”黄家林说,在父亲影响下,他对学生要求也很严格。改论文时,会像父亲一样圈出有疑问的地方,写下自己的意见,再让学生一遍遍改。有时一篇论文改完,一支崭新的水性笔也用完了。
3.地 火——记中国工程院资深院士黄培云
声明:转载于《三湘院士风采录》第一卷
黄培云(1917年8月23日生)福建福州人。中共党员。粉末冶金专家。现为中南工业大学粉末冶金系教授,博士生导师。1994年当选为中国工程院化工、冶金与材料工程学部院士,1998年被国务院授予“中国工程院资深院士”称号。
科学探测表明,人类赖以生存的地球,其内核是由铁和镍构成的一个巨大的火球,直径约为2740千米,温度高达4500℃,这就是人们通常所说的“地火”。这些冶金的溶液在地底运行着、奔腾着、燃烧着,亘古不灭……
1981年,北京。中美冶金与金属学术交流会议。
黄培云教授正在作题为《粉末压制方程的统计验证》的学术报告,话音刚落,会场响起了热烈的掌声。人们用经久不息的掌声表达欣喜、赞美与祝贺。
1984年美国粉末冶金学会(APMI)郑重推选黄培云担任该学会国际联络委员会委员。1988年再次推选他担任P/M88国际协调委员会成员。黄培云创立的压形理论,被国际粉末冶金学术界誉为“黄氏理论”。黄培云教授为世界粉末冶金基础理论作出了卓越贡献,也为祖国赢得了荣誉。
粉末冶金就是制造金属或合金粉末,然后用这些粉末(或者再添加少量非金属粉末)经过混合、压型、烧结,制成材料或制品的工艺技术。其工艺过程很像制陶过程,所以又被人们称为金属制陶术。
粉末冶金可以直接做出合乎尺寸要求的产品,既省工省料省能源,又能满足各种特殊使用环境的苛刻要求。原子能、航空、航天……一切高新科技都离不开粉末冶金。
黄培云教授的学术水平是我国粉末冶金界公认的最高水平,也是世界著名的粉末冶金权威之一。
在一些名人辞典中,关于黄培云,有如下记载:
黄培云,男,1917年8月出生,中国福建省福州市人。中国工程院院士、中共党员,中共十二大代表。
1938年毕业于中国北平清华大学化学系。1945年获美国麻省理工学院博士学位。现任中国中南工业大学教授、博士生导师、校学术委员会主任委员、中国有色金属学会粉末冶金与金属陶瓷委员会主任委员、美国粉末冶金学会国际联络委员会委员等职。
共发表学术论文46篇(其中国外刊物及国际会议发表14篇),出版专著2本,译著1本。
黄培云教授作为我国粉末冶金学科的启蒙人和创始人之一,长期从事粉末冶金、金属材料和冶金物理化学的科学研究和教育工作。他创办了中国第一个粉末冶金专业和粉末冶金研究所,提出了粉末冶金过程综合作用理论和双对数粉末压型理论,开拓了中国粉末冶金应用基础理论研究领域,多项成果获得国家自然科学奖和省部级以上奖励,为中国粉末冶金学科的发展、专业技术人才的培养和国防现代化建设事业取得了重大成就。
年过八旬的黄培云,满头银发。他身材高大,步履平稳,神态祥和。在这位儒雅学者的心胸里,对国家的爱,对事业的执著追求,对学生们的期望,就像地核里炽热的地火,几十年来冶铸着这位中国知识分子的灵魂。
约1934年, 黄培云(右2)刚入清华大学期间, 看望三伯父一家人,这是目前能找到的黄培云最早的照片
学成报国,为中华崛起贡献力量
对于世界冶金学术界来说,黄培云这个名字并不陌生。自从1945年,博士论文《铜反射炉渣中铜的存在形态研究》在美国矿冶工程学会杂志(AIME)发表之后,黄培云这个中国学者的名字就开始为人们所称道。
这一研究结果像一股强劲清新的风刮过欧美大陆,在美国、原苏联引起了强烈反响,冶金专业书刊纷纷介绍。英国出版的《冶铜物理化学》一书,更是不惜篇幅,详尽地采纳了这一新成果。
黄培云,小学读于北京,初中读于山东,高中读于苏州。举家搬迁,颠沛流离的生活并没有影响他的学业,反而使他开阔了眼界,增长了见识。列强逞凶、国家落后、民不聊生的情景更激发了他勤奋好学、立志科学报国的决心。1934年,他以优异的成绩考入了清华大学化学系。
1940年,黄培云考取清华大学第五届公费留美生。1941年秋抵美,在麻省理工学院研究生院攻读博士学位。此间他在日记中表示一定要学成报国。1945年,黄培云获得科学博士学位,后留在该院从事博士后科学研究工作。同年7月与哈佛大学国际著名语言学家赵元任的次女赵新娜结为伉俪……
往事如烟,岁月如云。
绚丽的光环在头上闪耀,黄培云受到了母校——麻省理工大学研究生院师生们的器重和慰留:“这里有世界第一流的研究条件,在这里,你可以取得更大的成绩!”
他微笑不语。
“科学没有国籍,它属于全人类。”
他点头,接着摇头:“我要回去!”
“孤独?想家?……你们中国人不了解美国!”
不,错了,错了。他并不感到孤独,他的小家庭就在美国,在美国,他们有众多的亲友。不错,美国尊重人才。中国人了解美国。然而,他还是头摇得像个拨浪鼓。
“在中国,没有研究条件,英雄无用武之地……”
诚然,很难想象,饱经蹂躏的贫穷的旧中国能够提供像样的研究条件。但是,条件靠人去创造,难道要坐等条件成熟了,再回国去?
1936年清华大学十级化学班同学游颐和园合影留念
自左:朱亚杰 后来任石油学院院长
黄培云 后来任中南矿冶学院副院长
罗钰如 后来任肖劲光的秘书,海军部办公厅主任
须浩风 后来任国家标准局局长
黄培云毅然舍弃了优厚待遇,告别师友……
“很遗憾,你为什么一定要回国去?”美国人不了解这位中国青年,更不了解中国。
小轿车象一匹轻捷的奔鹿,告别波士顿,一路嘶鸣,跨过密西西比河,穿越中部大平原,一直向西飞驰。车身轻轻摇晃,发出微微的磕碰声,叽叽嘎嘎响个不停。
同样是长途跋涉,也是这么车轮滚滚……“咣咣!”大货车猛烈颠簸着,在险陡的盘山公路上爬行,在幽深的峡谷中滑行……嘎然一声,车停了,司机探头对沿途步行的一群青年喊道:“没有掉队的?走得动?”“没事儿,走吧!”大家一挥手,货车启动,一颠一扭渐渐远去,消失在山道拐弯处。
这是1938年,清华大学流亡师生组成的步行团。几百人的队伍仅有这一辆破旧的货车。每天清晨,打前站的人员装上锅盆什物、粮食油盐,提前到达预定的前方宿营地,寻找住处埋锅造饭。货车再返回出发点,装运行李辎重,来回运送,顺便捎带掉队的伤病号。
在闻一多教授率领下,步行团从长沙出发,风雨兼程,跨越万水千山,直奔昆明。学生小组长黄培云走在队伍中。温室里发芽,校园里拔节的苗苗,伸展着稚嫩的枝桠,接受风雨的考验。
一路上,看到的是荒凉的村落、破败的农舍、田间的杂草、饭箩里的野菜;听到的是敌机的嚎叫、军匪的咒骂、母亲的悲啼、孩子的哭喊。大道旁斑斑血痕,山涯下累累白骨……人间惨剧一幕连一幕、一场接一场。
日落黄昏,同学们围坐在一起,或沉吟低语,或高谈阔论,或齐声歌唱。每当这时候,黄培云悄悄地翻开日记本,动中求静,一笔一笔记下一天的见闻,一波一波荡起情感的涟漪。他记下了对侵略者的仇恨、对人间不平的愤懑。在日记本这不盈尺的天地里,训练思维、净化灵魂、锤炼意志。
在回顾因为第二次世界大战而滞留美国两年的生活时,他写道:“公费留学。公费,每分每元都是汗水和鲜血……”
多少回,他对着日记本沉思。多少回啊!田野里背驮婴儿耕耘的农妇,纤道上四肢爬行的纤夫在眼前重现……他分明看见整个中国在呻吟颤栗。
“我不能留在美国!中国人要靠自己救自己!”祖国母亲干瘪乳房哺育的孩子,怎能忘恩负义!
笛——笛!轿车翻过西部沿海山脉,芝加哥遥遥在望了。那里有约定一同归国的学友陈新民正在等候。
在卡内奇钢铁公司芝加哥南厂,工程师陈新民领着黄培云夫妇,来到炼钢炉前。
火光四射、烟雾腾腾、钢花飞溅、铁水奔流,高炉像一座拔地而起的火焰山。没见过高炉的人,很难想象它有多高多大,站在高炉面前你会觉得自己非常渺小。日产千吨的高炉,“卡内奇”共有11座,总产量比整个日本的产量还要多。而区区日本帝国,就是凭借着钢枪、钢炮,横行于幅员辽阔的中华大地。
威力无比的高炉哟,中国青年望炉兴叹了:哪年,哪月,我们中国才能建起擎天立地的高炉啊!祖国,你不能没有高炉,不能没有足够的钢铁!黄培云心潮滚滚,随着铁水奔流,随着钢花飞溅。快回国去,为祖国的冶金事业贡献力量!他的心,在急切叫喊。
1938年2月 湘黔滇步行团第一大队第五分队在途中留影
可是,适逢旧金山海员大罢工,船舶停航。等呀,等呀,在姐姐黄瑞珍家里住了两个多月好容易才买到了船票。
螺旋桨以强大的动力,推醒沉睡的大海,掀起前进的巨浪。海轮欢笑着,启航了。
迎接光明,从绝望中重燃希望之火。
1946年秋,黄培云来到武汉,就任武汉大学冶金系主任。庆祝抗日胜利的锣鼓声,还在江汉平川上空回荡,反动派又重新点燃了反共的战火。
反动政府腐败无能,官僚利欲熏心,物价飞涨、民不聊生。黑暗笼罩了武汉,笼罩了“国统区”。
“武大”师生群情愤激。1947年春开始了游行罢课,学潮持续了三个多月。6月1日军警数千人包围“武大”,逮捕进步师生,学生奋起反抗。一煞时,枪声四起,枪弹射向为和平而呼号的学生,爱国青年倒在血泊之中。
黄培云教授震怒了,心碎了。反动政府让他伤透了心,天真、善良的教育救国的愿望被撕得粉碎,他绝望了,报国无门,事业无望!国家已经被糟蹋得不成样子,简直没有值得留恋的。
“走为上计!对黑暗势力避而远之,”友人劝他说,“重返美国,做一个清高的学者。”
淮海战役近在眉睫。父兄发来了急电:“火速来沪!”
哥哥黄培西经营的闽江航运公司,以上海——福州——台湾为营运航线。父亲决定:全家暂迁台湾,躲避战祸,再图出国。
电报,加急电报!十万火急!这是亲人在呼唤。短短的电文沉甸甸地压在培云心头,深夜里,躺在床上,难以入睡,他仿佛看见父亲在搔首、踱步,看见母亲在抹泪、叹息。一家人迟迟不肯启航,掰着指头在计算时辰焦急地等待自己……他心里漾起阵阵的哀戚。天各一方,无法对话。年迈退休的父亲,足不出户的母亲,怎能理解儿子的心志。好容易盼到的复电是“不能离校”,闽江号一声哀鸣,告别上海……
几十年后父母早已作古。他们始终未能理解培云是怎样从绝望中重新燃起希望之火,又是怎样勇敢地投身革命洪流的。是党的地下组织给爱国的正直的教授们送来了《新民主主义论》、《论联合政府》和进步书刊,是党在“武大”组织了“新民主主义教育协会”。黄培云惊喜地暗中阅读,兴奋地参加讨论,他看到了光明,决定与同志们风雨同舟,患难与共,迎接光明。
肩负重任,向粉末冶金领域进军
旭日东升,灿烂的阳光照亮了贫穷、落后的辽阔中华大地。开发、建设、教育、科技,第一次被提到了议事日程。1952年党中央和国务院着手调整大专院校,集中优势力量、合理布局,建立起第一批专业化人才培训园地。也就在此时,黄培云教授从东湖之滨来到岳麓山下,参加中南矿冶学院(中南工业大学的前身)筹建工作,担任副院长兼教务长。1954后他担当起创办我国第一个粉末冶金专业的重任。
1956年周总理亲自主持制订了“12年科技发展规划”。黄培云作为冶金专家的代表,参加了这一宏伟工作。当周总理伸出温暖的手紧握住他的手的时候,他感到一股热流传遍整个身心,浑身充满力量。党的巨大感召力驱使着他,他不知疲倦地工作、学习。粉末冶金是一门制取金属、非金属和化合物粉末及其材料的高新科学技术,它能满足航空、航天、核能、兵器、电子、电气等一些高新技术领域各种特殊环境中使用的特殊材料的要求。早在20世纪初,一些发达国家就开始注重对该领域的研究,而我国则起步于50年代初。
1954年,我国实施第一个五年计划的第二个年头,全国156个重点建设项目上马。为满足生产建设第一线对技术人才的需要,黄培云承担了实现硬质合金专门化的任务,在中南矿冶学院亲手筹建了中国第一个粉末冶金专业,从而填补了我国高校专业设 中的一项空白,也开始了向粉末冶金领域的进军。1960年,他根据国防尖端工业所用特殊材料的需要,创办了新材料研究室,从事粉末冶金科学研究。当时该室承担了国家重大科研项目——浓缩铀用多孔分离膜的研究,黄培云是该项目的领导者和参加者。后来,根据上级指示,该项任务集中到另一科研单位。但黄培云及其同事所进行的大量理论计算和实验为这项研究的最终完成并获得国家科技进步一等奖奠定了基础。在新材料研究室承担的所有重要研究工作中,黄培云都予以指导,并亲自组织攻关,提出研究方案,解决实际难题。1980年,该室扩建成粉末冶金研究所,黄培云兼任所长。1988年,经国家教委和国家计委专家组联合评审,确认以该所为基础成立我国第一个粉末冶金国家重点实验室。1993年上半年,该所又通过了由国家计委支持的国家级粉末冶金工程研究中心专家组及世界银行专家组评审,成为我国首批高校国家级工程研究中心。该所还拥有全国有色金属产品质量监督检测中心,同时也是我国首批100家科研院所享有科技产品对外经营权的单位之一。经过30多个春秋的艰苦创业,黄培云领导的中南工业大学粉末冶金研究所被誉为“粉末冶金宝库”,世界几种著名粉末冶金刊物都载文对黄培云及该所进行了介绍。多年来,黄培云和他的同事及学生一道共完成国家重点科研项目300项,获得省部级以上奖励近40项,其中获得国家级重大奖励7项,为我国原子弹、导弹、卫星、雷达等的发展作出了重大贡献。为此,粉末冶金研究所分别于1980年和1982年两次受到中共中央、国务院和中央军委的联合嘉奖。1985年,国防科工委、国家计委、国家经委、国家科委联合授予该所“国防军工成绩显著先进单位”称号。1990年该所又被评为“全国高等学校科技工作先进集体”,黄培云本人于国庆39周年之际获得了国防科工委颁发的“献身国防科技事业荣誉证章”。
1941年清华第五届公费留美同学赴美前在香港合影留念
潜心钻研,首创“黄氏理论”
在粉末冶金过程中,成型和烧结是其中的两道主要工序,因此也是各国学者主要研究攻克的对象。半个世纪以来,许多学者对把烧结过程看作是扩散机制还是流动机制在起作用一直各抒己见。60年代初期,黄培云在经过潜心研究、反复计算之后,提出了粉末冶金烧结过程综合作用理论,即把复杂的粉末烧结过程看作是扩散、流动和物理化学反应综合作用的过程。这一理论既可对烧结过程所发生的现象正确地定性描述,也可对烧结过程的参数进行精确的计算。运用黄培云烧结过程综合作用理论,不仅能够很好地定性描述多种粉末(Ni、Co、Mo、Ta、Fe等)的烧结规律,而且对粉末的活化烧结、粉末热压、陶瓷粉末烧结均能很好地进行定量描述。这一理论得到国内外学者的广泛承认和验证,成为国际上著名的烧结理论之一。
粉末压制成型(简称压型)是粉末冶金中仅次于烧结的一个主要工序。粉末因压缩而发生的变形涉及到松散介质变形、弹塑体的流变行为等一系列错综复杂的力学问题。这些问题在力学领域中也属于未能圆满解决的问题。随着粉末冶金技术的发展,各国学者们为这一问题的解决进行了长期艰苦的努力。自从1923年国外学者汪克尔(Walker)根据实验,首次提出了粉末体的相对体积与压制力的对数呈线性关系的经验公式以来,人们提出了众多的压制理论公式和经验公式,但都不能反应从软的锡粉、铜粉到硬的碳化钨粉的成型范围,这是由于多数理论都把粉体作为弹性体处理,未考虑到粉末压制过程中的加工硬化和变形的弛豫过程,有的则未考虑粉末之间的磨擦,而且多数理论忽略了压制的时间问题,因而难于对压制过程作出正确的定性分析和准确的定量分析。
1964年,黄培云对粉末压型问题进行了研究之后,考虑了粉末体的非线性弹滞的特征与压型时应变大幅度变化这些事实,根据理论推导和实验验证,提出了一种新的压型理论和双对数压制方程式的数学模型。他认为,前人关于标准线性固体的概念尽管已广泛应用于金属内耗的研究中,但不适用于粉末体的压制研究。
1980年,黄培云对双对数压制理论又作了补充和完善,使这一理论不仅适用于等静压制,也适用于一般单向压制。与当今国际上提出的许多压制理论和方程式相比较,黄培云压型理论不仅是目前最精确的粉末压制定量模型,而且是具有深刻物理含义的理论模型。20年的艰辛使他的理论成为国际上著名的粉末压制理论的重要学派之一,引起了国际粉末冶金界的关注和高度评价。1986年,这一理论被评为湖南省十大科技成果奖之一,同年获国家教委科技进步一等奖。80年代,黄培云还多次去瑞典、联邦德国、英国、西班牙、美国等国家进行访问和讲学。黄培云是国际上最早采用粉末流变学理论研究粉末压制的学者之一。他提出的“体应变推迟”、“应力松弛”、“粉末变形弛豫”以及粉末的非线性流动模型等一系列新概念和新理论,对粉末冶金学科理论的发展具有重大贡献。他提出的动压理论在运用于大块准晶和非金属固结研究方面取得了初步成果,特别是采用粉末冶金方法制造出大块准晶材料在世界上尚属首次。
40年代在美国康桥行人街27号赵元任家门口与赵家全家合影影留念
甘当人梯,为祖国冶金事业培养栋梁之才
甘当人梯,是黄培云的一个特点。几十年来,他呕心沥血,循循善诱,培育造就了我国粉末冶金事业的一代栋梁之才。早在1956年,黄培云就率先招收了有色金属专业四年制副博士生,60年代初他为我国培养了第一批粉末冶金专业的研究生(当时尚未实行学位制)。80年代又为我国培养了该专业的第一批博士生。他学识渊博,治学严谨,除亲自制订教学计划,撰写教材外,还先后给学生上过硬质合金生产、冶金物理化学、粉末冶金原理等课程。他主编的教材《粉末冶金原理》获得有色金属工业总公司优秀教材一等奖(1986年)和国家教委颁发的全国高等学校优秀教材奖(1987年)。40多年来,该专业为我国粉末冶金行业培养了大批人材,其中已毕业本科生约2400人,硕士生、博士生约120人,其中很多人已成为我国粉末冶金领域的骨干力量,发挥着学术带头人的作用。
黄培云不苟言笑,要求极严。学生在他面前,学习研究不敢怠慢,一言一行也不敢随便。曾德麟教授是60年代黄培云的研究生。他至今还保留着四份开题报告,珍藏着许多难忘的回忆:每周星期三下午,研究生们照例来到黄培云的办公室,逐一汇报一周学习、实验的进度、提出疑难。不一会儿,大家谈完了,开始指导,答疑。话题多,话也就多。有时越说越远,国际、国内科技信息、动态、前景、意义,时而分析,时而归纳。学生们可以插话、可以质疑、可以反驳,他谈笑风生,一点尊严的影子也没有。遇到不易说清的问题,就侧身在房门后挂着的小黑板上,写写画画,总想让人信服。偶尔,有人还是不服,他满脸堆笑、不急不躁:“大家回去再仔细思考研究,下次再谈。真知靠大家一起探求!”研究生选择研究课题,黄培云从不包办。当年的研究生曾德麟绞尽脑汁写出了第一份开题报告。黄老师反复看过几遍后,仔细修改增删,当面评讲,充分肯定课题的意义,可是最后却说:“再选一题试试。”曾德麟开始了第二次选题。跑图书馆、资料室,捕捉信息、估量力量、设计方案……忙乎了十多天,第二份开题报告送来了。黄培云又一次不厌其烦地修改、增删、评讲。
如此反复,直到第四次曾德麟高高兴兴送来开题报告。黄培云一看大加赞赏。曾德麟选择的是“粉末压型理论”这一研究课题。
粉末压制是粉末冶金的一个重要环节。粉末的压缩变形涉及到松散介质的弹性变形、弹塑性体的流变行为等一系列错综复杂的力学问题。而这些问题,在力学领域中属于未能圆满解决的问题。
从1923年汪克尔(Walker)首次发现粉末体的相对体积与压制压力的对数呈线性关系,并总结出一个经验公式以来,许多国家为数众多的研究者们绞尽了脑汁,进行了长期艰苦的努力。几十年间,世界各国粉末冶金专家提出了压制理论100多种,主要学派有20多家。
各家之言众说纷纭。但是大家都近似地把粉末体作为弹性体来研究,且未考虑粉末压制过程中的加工硬化,有的则未考虑粉末之间的磨擦,或者忽略了压制时间的影响,因而难于对压制过程作出正确的定性分析和准确的定量分析,未能取得令人满意的重大突破。
由此可见,压型理论是粉末冶金基础理论中难度很大的一个重要课题。黄培云特别赞赏曾德麟知难而进、不肯步人后尘的精神。在黄培云精心指导下曾德麟开始了艰难的攀登,朝着粉末冶金基本理论的高峰发起了冲刺。
早在1960年黄培云教授就提出了粉末压制变形充分弛豫和未充分弛豫的观点(“弛豫”是描述物质系统变化状况的词。如物质系统内部温度由不一致趋于一致,是一个弛豫过程)并建立了粉体变形的非线粘弹模型(一个高等数学公式),在此基础上推导出粉末压制的双对数方程式。
然而,证明这一方程式的适用性及其准确性,需要通过实践验证。实验需要设备,而某些设备要靠自己设计制作。在黄培云的学术思想指导下,曾德麟日夜奋战,设计了水静压成型实验装置,他废寝忘食,不辞劳苦地实验——总结——实验。1964年终于完成了《水静压制规律的研究》硕士论文,初步证明了“双对数方程式”的精确性。
1964年黄培云的大弟子青年教师吕海波开始了冷动压、热动压成型的实验。这种实验乍看起来,似乎很简单,用5~10千克的重锤,从一定的高度坠落下来,冲击模套,将粉末冲压成坯块。当时,没有计算机,连计算器也没有,完全靠七位对数表人工计算,成捆的演算统计稿纸凝聚了他的心血,大量的数据再次证明“黄氏理论”同样可以准确描述动压过程。
1977~1979年间,吕海波又对锡、铜、铁、镍、钼等不同硬度的粉末,进行不同速度、不同压力的系统实验,付出了大量的艰苦的劳动。在断断续续长达15年的压制理论研究中,吕海波由一名助教成长为教授,成为黄培云的主要助手,如今已成为博士生导师。
辛勤耕耘,48载春华秋实
一分耕耘,一分收获。历史跨进80年代,“黄氏理论”取得了新的进展。
——贺安安在黄老师指导下,进行了“模压时模壁摩擦的影响的研究”、“压型理论中的力学松弛”的研究,并取得博士学位。
——李旭专题研究了“黄氏压制理论在热压中的应用”,发表了论文《热压方程的研究——铁粉热压实验验证》获硕士学位。黄老师辛勤浇灌,一茬茬新苗茁壮成长。我国自己培养的第一位博士生
——陈振华,就出自黄老师门下。
也正是博士研究生陈振华,运用“黄氏理论“创造性描述了动压过程。陈振华在研究生阶段,发表重要论文6篇,这些论文均被美国金属文摘、化学文摘转摘,并被1988年世界粉末冶金会议接受,在大会上宣读。博士毕业后留校任教,他和课题组的同志们研究快速凝固、准晶粉末制取、制备大块准晶合金等项目达到了国际先进水平。运用“黄氏理论”获得大批成果的还有他的小弟子曲选辉教授。
曲选辉教授继承了老师的特点,学术思想活跃,善于开拓创新。近年来,他在粉末冶金领域中取得了多项具有国际先进水平的成果,先后获部级科技进步二等奖2项,三等奖1项,国家发明专利1项,在国内外发表学术论文107篇。他创建的TiAI金属间化合物孪生变形错位模型和合金元素选择准则提示了TiAI的脆性机理,为金属间化合物材料设计奠定了理论基础。他研制的TiAI金属间化合物的力学性能“超过了目前国际上报道的最高水平”。他为我国重要军工工程研制的特种粉末,结束了长期依赖于从美国进口、常被人“卡脖子”的被动局面,并在民用新产品开发中得到了广泛的应用,取得了显著的社会效益和经济效益。该产品“在生产技术和工艺经济性方面具有国际先进水平”。他首次发现的磷和硅两种合金元素在铁基粉末压坯烧结过程中的协合作用效应和在此基础上发明的强化烧结技术“为进一步降低烧结温度、节省能源和提高材料性能开辟了一条新的途径”。现在,年仅38岁的曲选辉博士已成为我国学术带头人之一,在我国粉末冶金国家重点实验室和工程研究中心的建设中发挥了关键性的作用,并参与了国家自然科学《粉末冶金学科发展战略》的编写,为我国粉末冶金学科的发展作出重要贡献。曲博士的突出成绩和才华受到了国内外同行专家的关注和好评,被誉为“一流的科学家和工程师”。1996年他被选为优秀留学回国人员代表,受到了李鹏总理等国家领导人的亲切接见。48载春华秋实,漫长的岁月过去了。如今黄培云耕耘的丛林里,已经苍苍郁郁,万木竞秀。黄培云的许多学生已经成为参天大树。他学生的学生也已经蔚然成材了。年逾古稀的黄培云教授却仍然在孜孜不息地探索,勤勤恳恳地耕耘。
他的献身精神,他的热情,仍像炽热的“地火”在燃烧、在运行。