科研领域奋力开拓 攻坚克难终获硕果

科研中会遇到重重困难，只有知难而上，奋力而为，才能开拓出科研的新天地，到达科研新高度。正是有着对科研的深切追求，科研斗士们才勇往直前，努力奋进。

中国科学院金属研究所周亦胄研究员，就是这样一位科研斗士。他带领科研团队研制出的许多不同类型的单晶叶片，为新型发动机的研制提供了强有力的支撑，他也从而成为我国单晶高温合金叶片制造技术专家，为科研的发展不断推陈出新。

应对需求  提供支撑

2007年，国家宣布大飞机立项，迫切需要高温合金专业的研究人员。也就是在此时，身在国外的周亦胄做出了一个重要的决定，他决定回国，以自己的所学回报祖国。

2009年6月，周亦胄回国后，成功入选中国科学院“百人计划”，进入中国科学院金属研究所，开始开展高温合金研究。为了把自己国外所学与国家的科技发展需求更好地结合起来，他针对我国航空发动机发展对单晶高温合金制造技术的强烈需求，组建了单晶高温合金制造技术实验室，对单晶高温合金制造技术及缺陷控制展开研究。

周亦胄深知，在大飞机制造技术方面，我国与世界发达国家依然存在着一定的差距，究其原因，就是发动机的推力严重不足。要解决这一问题，就要提高发动机的推力，而发动机的涡轮叶片则要有更高的承温能力，其解决方案就是突破航空发动机单晶高温合金叶片的制造技术。于是，他带领科研团队开始进行系统的单晶高温合金叶片凝固缺陷形成机制的基础科学研究。他不畏艰苦，坚持在一线开展科研。完成了一系列研究工作以后，他又带领科研团队来到发动机叶片铸造厂进行生产性验证。

根据单晶叶片凝固缺陷的形成机制，周亦胄科研团队提出了多项工程上重要的凝固缺陷控制措施，形成了一套单晶叶片规模化制造的全流程控制技术，多种不同类型的单晶叶片也得以研制成功，单晶叶片制造技术在现有的工业基础条件下也得到了新的发展，实现了多种单晶叶片的从无到有。

初获成功  再接再厉

回顾这些难忘的科研经历，最让周亦胄自豪的就是，首次采用我国最新型的第二代单晶高温合金铸造出了中航工业新型航空发动机中的单晶高压涡轮转子叶片与导向叶片，这是具有标志性的一项成果。由于该叶片在发动机试车考核中表现出极大优越性，说明在复杂结构单晶叶片制造技术方面，我国已经取得了重要进展。随着科研的不断发展，多项单晶叶片铸造技术也得到了实际的推广应用。

初步的成功让周亦胄倍感喜悦，在科研的道路上，他不断地鼓励自己，继续探索科研的奥秘。周亦胄在科研中还发现，先进高温合金中含有的铼元素资源稀缺、价格高昂，给我国航空发动机单晶叶片制造带来了极大的成本压力与资源压力。为了缓解这种压力，周亦胄提出从高温合金废料中回收再利用铼等稀有贵重金属元素的思路。

作为该思路的开拓者，周亦胄面临的最大难题就是采用哪种技术路线来回收高温合金中的铼元素。经过多次研究，他最终决定通过电化学溶解法多步分离提取高温合金废料中的铼等稀有贵重金属元素。为了便于进一步研究，周亦胄又组建起一支具有电化学腐蚀与化学分离提取研究背景的专业科研团队，研究探索高温合金废料电化学溶解、沉淀分离、萃取分离、离子交换分离、金属化合物重结晶提纯、金属化合物气体还原、金属粉末热压烧结等环节中的关键科学和技术问题。

周亦胄和科研团队建立起的从高温合金废料中分离回收稀有贵重金属元素的湿法冶金技术路线，使铼、钌、钽、钨、钼、钴等金属元素得以从高温合金废料中分离回收，与之配套的高温合金制造技术也得以顺利形成，这项技术大大降低了含铼先进单晶高温合金的制造成本，可以有力缓解我国因铼资源稀缺而受制于人的被动局面。

基于高效与低成本的回收再利用理念，他提出完整的高温合金废件与废料回收再利用技术体系应该包含四个环节：第一个环节是对高温合金废件与废料的快速识别与分类；第二个环节是对于能够修复的器件，修复后继续使用，这个环节产生出的产品是器件；第三个环节是对于不能修复的器件以及废料，如果可以采用火法冶炼技术回收，则采用火法冶炼技术进行回收再利用，这个环节产生出的产品是合金；第四个环节是对于不能采用火法冶炼技术回收再利用的废料与废件，则采用湿法冶金技术进行回收再利用，这个环节产生出的产品是高纯单质金属元素。为了践行这个思路，周亦胄带领着团队在金属研究所着力建设与打造着一条从高温合金成分设计到高温合金冶炼、高温合金零件精密铸造、高温合金3D打印成形与修复、高温合金回收再利用的完整科研链条。

长期从事航空发动机用高温合金材料成分设计、制备工艺、微观结构、使役性能以及回收再利用的研究工作，周亦胄积累了丰富的科研经验。正是有了这些经验的积累，周亦胄才能厚积薄发，开创出一片科研的新天地，为我国科研的明天奉献出自己的青春。