他傾力26年在航空新材料研制與應(yīng)用技術(shù)研究領(lǐng)域堅持創(chuàng)新，用科技不斷實(shí)踐著強(qiáng)軍報國的夢想，在實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)C919大飛機(jī)和軍用飛機(jī)及其發(fā)動機(jī)用鈦合金材料國產(chǎn)化與跨代發(fā)展進(jìn)程中作出了重要貢獻(xiàn)。他，就是中國航發(fā)北京航空材料研究院博士朱知壽，一位來自樂清農(nóng)村的學(xué)霸。

農(nóng)家小院走出的“鈦”空專家

朱知壽，1966年出生于樂清的一個普通農(nóng)民家庭，從小成績優(yōu)異，尤其對數(shù)理化興趣濃厚，在大學(xué)時期選擇就讀金屬材料專業(yè)。從天津大學(xué)到清華大學(xué)，在別人看來頗為枯燥的這一技術(shù)領(lǐng)域，朱知壽一待就是26年。

從我國航空材料宗師顏鳴皋院士與曹春曉院士，到如今的朱知壽，已成為航空鈦合金材料技術(shù)領(lǐng)域的集大成者。他主持完成了國家重點(diǎn)科研項目16項，曾獲得國家科技進(jìn)步二等獎1項，國防科技進(jìn)步獎一等獎、三等獎各1項；發(fā)表研究論文120余篇，獲授權(quán)國家發(fā)明專利9項，申報國家發(fā)明專利26項。近日，朱知壽又榮獲第四屆“中國航空學(xué)會馮如航空科技精英獎”這一全國航空領(lǐng)域最具權(quán)威、最有影響的科技精英獎。

航空材料好比建造之材，是航空大廈之基，而鈦合金材料則好比這些建材中的鋼筋。因具有強(qiáng)度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點(diǎn)，鈦合金主要用于制作飛機(jī)主承力構(gòu)件和發(fā)動機(jī)壓氣機(jī)部件。

過去，我國航空鈦合金材料以仿制“俄系”或“美系”鈦合金牌號為主，為改變這一狀況，朱知壽領(lǐng)導(dǎo)科研團(tuán)隊實(shí)現(xiàn)我國飛機(jī)結(jié)構(gòu)用關(guān)鍵鈦合金主干材料立足國內(nèi)自主保障，先后建立了我國低強(qiáng)高韌、中強(qiáng)高韌損傷容限、高強(qiáng)高韌損傷容限、超高強(qiáng)韌和低成本高性能等飛機(jī)結(jié)構(gòu)用鈦合金材料及應(yīng)用技術(shù)，在系列化發(fā)展、構(gòu)建具有中國特色的航空鈦合金材料體系等方面作出了重要貢獻(xiàn)。

技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用的行家里手

朱知壽不但注重材料技術(shù)創(chuàng)新性理論研究，在工程化和型號應(yīng)用實(shí)踐中一直發(fā)揮著專業(yè)特長。“創(chuàng)新研究不完全是在實(shí)驗室里進(jìn)行，尤其是新材料，更重要的是要結(jié)合實(shí)際應(yīng)用和工藝技術(shù)。”這是朱知壽在接受采訪時屢屢提到的一句話，如何讓科研不至于淪為“空中樓閣”？朱知壽每年都會花費(fèi)大半的時間往返于全國各地的飛機(jī)制造廠、專業(yè)化鍛造廠和材料廠，將創(chuàng)新性的研究成果不斷與工藝驗證和實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)工程化應(yīng)用目標(biāo)。

從木制飛機(jī)到金屬飛機(jī)，再到如今的復(fù)合材料，航空材料的變革都會推動飛機(jī)制造業(yè)技術(shù)水平的提升。而航空結(jié)構(gòu)材料也始終處于材料應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域的最前沿，其技術(shù)含量之高、技術(shù)難度之大，被譽(yù)為材料世界的“天之驕子”。

在主持“九五”預(yù)研～“十二五”預(yù)研項目過程中，朱知壽按照上級機(jī)關(guān)決策和航空工業(yè)發(fā)展要求，選擇長期制約我國裝備發(fā)展的損傷容限型鈦合金材料關(guān)鍵技術(shù)為突破點(diǎn)，創(chuàng)新研制模式，在關(guān)鍵技術(shù)突破后及時轉(zhuǎn)型，組織工程化研制，創(chuàng)立了投入少、周期短、效果好、符合國情和材料發(fā)展規(guī)律的研制與工程應(yīng)用模式。這一模式遵循材料研制和應(yīng)用研究的“兩個全過程”原則，解決了從技術(shù)攻關(guān)到工程應(yīng)用的斷層問題，迅速提升主干材料的技術(shù)成熟度，實(shí)現(xiàn)“產(chǎn)、學(xué)、研、用”一體化，為工程化和型號應(yīng)用提供了及時可靠的技術(shù)保障。

助力軍機(jī)鈦合金用量創(chuàng)新高

由于密度比鋼小得多，而強(qiáng)度又和鋼很接近，鈦合金可以大大減輕飛機(jī)及發(fā)動機(jī)的重量，提高飛機(jī)的燃油效率。為了確保足夠的空中優(yōu)勢，鈦合金在世界發(fā)達(dá)國家軍用飛機(jī)中的用量也不斷提高。

為了能夠?qū)⒛持袕?qiáng)度和高強(qiáng)度損傷容限型鈦合金材料技術(shù)等預(yù)研成果，成功大量應(yīng)用于飛機(jī)的大型安全壽命級關(guān)鍵承力部件，過程中需要攻克飛機(jī)應(yīng)用和實(shí)際生產(chǎn)中的大量技術(shù)和應(yīng)用難題，朱知壽帶領(lǐng)項目組與時間賽跑，在材料廠和多家航空專業(yè)化鍛造廠開展工藝穩(wěn)定性控制技術(shù)集智攻關(guān)，多次召開工藝評審會和工廠現(xiàn)場技術(shù)協(xié)調(diào)會，制訂統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范和實(shí)施細(xì)則，最終解決了冶金、性能和探傷雜波等質(zhì)量穩(wěn)定性控制技術(shù)難題。

通過協(xié)同工藝攻關(guān)，穩(wěn)定加工質(zhì)量，加強(qiáng)應(yīng)用基礎(chǔ)研究，朱知壽帶領(lǐng)團(tuán)隊確保了型號飛機(jī)的大型安全壽命級關(guān)鍵承力部件的批量穩(wěn)定供應(yīng)、安全可靠使用，保證了型號研制進(jìn)度。

目前，由朱知壽主導(dǎo)研制的鈦合金新材料在我國軍機(jī)中的用量不斷提升，逐漸比肩美國與俄羅斯的總體技術(shù)水平。在C919大型客機(jī)中同樣也選用了鈦合金這一新型輕金屬材料，主要用于機(jī)身蒙皮、機(jī)身機(jī)翼、機(jī)翼滑軌、液壓燃油高壓管路系統(tǒng)等部位。C919也是我國第一次在民用飛機(jī)上大量使用鈦合金。