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    鞠鵬飛:為航天材料解決腐蝕磨損難題,為航天裝備打造專屬“防護服”
    發布:kittyll   時間:2021/5/8 16:39:16   閱讀:2384 
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    為全面實施人才引領發展戰略,全力強化上??萍紕撔虏咴垂δ?,培養和造就一批具有全球視野和創新影響力的青年科技人才,上海市人才辦、市科技工作黨委、團市委和市青聯指導,市青年科技人才協會主辦,YSP未來戰略研究院承辦開展了2021年“上??萍记嗄?5人引領計劃”評選。自去年12月計劃啟動以來,經過推薦申報、初評、終評、公示等程序終于迎來高光時刻!近日,35位獲獎者以及15位提名獲獎者名單正式揭曉!今天我們來介紹其中一位“研發了材料表面防護系列涂層,解決了航天材料的腐蝕、磨損難題,支撐了航天裝備輕量化發展、長壽命服役”,來自上海航天設備制造總廠有限公司的33歲青年科技工作者——鞠鵬飛。
     


    仰望星空,是探索浩瀚宇宙的千年豪情;腳踏實地,是建設航天強國的漫漫征程。雖不能走進型號科研現場,但我愿為型號保駕護航,讓它們用得更穩、走得更遠、飛得更高。——鞠鵬飛

    提起航天事業,很多人會想起運載火箭、衛星以及各式各樣的飛行器,卻少有人知其背后眾多的保障技術。2013年6月,鞠鵬飛從北京化工大學博士畢業后,面對北京、上海多家高校和研究機構的誠邀,他毅然選擇了149廠,進入了航天材料表面工程領域。從此,他和團隊將“小專業”發展成為航天核心技術。

    當問起緣由時,鞠鵬飛回憶道,在航天事業的發展道路上,他看到了材料專業的“新曙光”,想用自己的知識和力量一同奮進在前行的道路上,為航天裝備打造一件屬于自己的“防護服”。
     
     
    堅守五年歷程,打造國內知名“品牌”

    2013年,上海航天整合資源,組建全新的熱表處理技術中心,提出打造華東第一熱表處理技術中心的目標。然而,現實卻是非常“骨感”。進入團隊后,鞠鵬飛很快發現,熱表中心現有的技術基本停留在常規表面處理技術和個別新技術的預先研究階段。相比國內其他相關研究機構,不僅技術基礎薄弱、高水平技術少,而且還沒有專業特色,各方面都有著顯著差距。

    “如果將中心比作房子,我們當時就是一個毛坯,什么都要自己動手來做。”鞠鵬飛說道。如何盡快縮短與國內其他機構的差距?如何建設自己的特色專業方向?成為了團隊思考的核心問題。

    鞠鵬飛和團隊仔細梳理中心的專業方向和設備設施。他們認為,在表面工程眾多專業里,在短時間內做到“一把抓”不太現實,必須選擇重點,從“點”突破。

    在之后一年半的時間內,鞠鵬飛跑遍了從事表面工程研究的科研機構,梳理了國內表面工程技術現狀,并結合對表面工程的需求,對中心的技術研發、課題申報、資源開發、能力提升等方面制定了規劃及目標,形成了具體的實施方案和途徑。

    “方向找對了,發展就快了。”在鈦合金黑色陽極氧化技術攻關過程中,鞠鵬飛不顧盛夏的高溫和重鉻酸鹽的危害,目不轉睛地觀察反應電流和零件表面色澤的變化,眼睛都看得酸澀難忍,然而膜層的結合力始終不佳。

    面對一次又一次失敗,他耐心調節每一個工藝參數,認真觀察過程中的變化。后來,他大膽質疑資料中推薦的恒流模式,改用恒壓模式,最終得到了合格產品。在他的帶領下,中心成功研制了國內首臺便攜式有機涂層防腐性能測試儀,使抗菌潤滑等功能涂層的研發走到了國內前列,實現了彎道超車。

    到了2018年,課題從原本的1項遞增到了30項、拿下了3項國家自然科學基金,實現了“0”的突破,成為了國內表面工程技術領域專業覆蓋面最全的研究機構之一,打響了“航天”品牌。
     
    緊跟市場需求,填補國內技術空白

    “技術的發展永遠是圍繞市場需求、型號需求。”這句話成為了鞠鵬飛和團隊研發項目的重要依據。在前期調研中,鞠鵬飛發現許多航天產品需要在海洋大氣環境下服役,但是對于其腐蝕控制技術關注的人卻不多。于是,他決定向這個未知的領域出擊,開展適合航天技術應用的專業研究。

    “當時面臨很多的困難,比如要在海洋環境下做試驗,需要有場地資源和經費支持。”鞠鵬飛說道。通過與國內一些高校合作,他們解決了試驗場地問題,在海島搭建了環境試驗站。

    為了得到海洋環境的第一手數據,鞠鵬飛在兩年時間里多次前往試驗站開展試驗研究工作。在海島上,平均氣溫達到了40℃左右。四個多月的時間里,他經常連續一周、每天14小時在戶外工作,強烈紫外線的灼燒讓他褪去了三層皮膚。此外,由于淡水資源的稀缺,團隊人員只能收集雨水進行日常收集。經過潛心研究,在嘗試了近百次驗證試驗、投放千余種試驗件、經過4000余組數據分析后,鞠鵬飛開發了模擬海洋環境材料加速老化系統、便攜式涂層性能測試儀器等一系列檢測技術,篩選出了新的防護涂層體系,填補了國內空白,極大地提高我國裝備在海洋環境下的服役壽命。
     
    攻堅技術難題,保障衛星產品研制

    在為航天裝備打造“防護服”的過程中,鞠鵬飛在處理完成防腐技術的研制外,還進一步解決材料的耐磨、潤滑等作用。“一個好的技術,不能盯著一個技術指標,還需要考慮到方方面面,這樣才能在實際使用中發揮它最好的作用。為此提出了‘型號要什么,我們就研究,型號缺什么,我們就開發’的口號。”鞠鵬飛說道。

    在新衛星的研制工作中,一種黑色的膜層常常被運用在單機設備上,但是由于它在環境試驗后常常會出現膜層脫落問題,從而“污染”衛星內部工作載荷或者電子單機,影響衛星可靠服役。之前研究該課題的同行告訴鞠鵬飛,這個問題很難100%的解決。[圖片]鞠鵬飛仔細研究該膜層的各項參數,在反復多次研究后,雖然能夠有效改善產品質量,但始終無法根除這個“頑疾”。于是,他改變思路,重新梳理可能的故障樹。

    “我們沒有按老方法做,而是先從科學原理上去分析為什么會脫落,然后再去想是哪一個環節、哪一個參數導致的,再去調節這個參數。”鞠鵬飛說道。經過反復的原理分析后,團隊最終找到了“根結”所在,最終在各項參數調節后順利解決了該技術難題。

    對于技術難題攻關的道路上,鞠鵬飛一次又一次地帶領團隊從最基本的工作上著手,把好方向,不苦干、不蠻干,充分發揮自己的專業優勢,用巧干、精干解決問題的本身,保障型號的一次次研制工作。他的同事說,鞠鵬飛用“小專業”攻克核心技術,用匠心打造航天裝備“防護服”,去實現華東第一熱表處理技術中心的目標。

    來源:上海發布、上海航天,“腐蝕與防護”微信公眾號
     
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