筑真空冶金夢(mèng) 冶煉金色人生

戴永年，我國(guó)探索“真空冶金之夢(mèng)”的先驅(qū)者。1951年畢業(yè)于云南大學(xué)礦冶系，并留校任教，1954年隨云大礦冶系調(diào)入昆明工學(xué)院，并前往中南礦冶學(xué)院冶金系研究生班進(jìn)修，1956年畢業(yè)回昆明工學(xué)院任教至今，現(xiàn)任昆明理工大學(xué)教授、博士研究生導(dǎo)師、真空冶金國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室主任。是“有色金屬冶金”國(guó)家級(jí)重點(diǎn)學(xué)科和云南省“真空冶金”重點(diǎn)學(xué)科帶頭人。

其研究成果處于世界領(lǐng)先地位，在全國(guó)創(chuàng)下了多個(gè)第一

1958年，戴永年組建了中國(guó)第一個(gè)真空冶金試驗(yàn)小組；

1979年，戴永年在全國(guó)首次成功研制出“內(nèi)熱式多級(jí)連續(xù)蒸餾真空爐”，解決了分離鉛錫合金高耗能、高污染、低回收的難題；

1992年，戴永年開始關(guān)注金屬鋰的真空提煉技術(shù)的研究；

1995年，“鋰的真空冶煉新工藝及配套設(shè)備”研究取得重大成功，并獲得國(guó)家發(fā)明專利。

1999年11月，古稀之年的戴永年被評(píng)為中國(guó)工程院院士。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，戴永年發(fā)明的內(nèi)熱式多級(jí)連續(xù)蒸餾真空爐，在國(guó)內(nèi)80多個(gè)單位及美國(guó)、英國(guó)、西班牙、巴西、玻利維亞和東南亞等國(guó)家推廣應(yīng)用百余臺(tái)/套，改革了錫、鉛、鋅冶金部分傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)，已創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益累計(jì)超過數(shù)百億元。

戴永年院士與其研發(fā)的內(nèi)熱式多級(jí)連續(xù)蒸餾真空爐

作為云南省土生土長(zhǎng)的院士，在新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展被寫入國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略之際，在真空冶金領(lǐng)域辛勤耕耘了幾十個(gè)春秋，年近90的戴永年又以滿腔的熱情投身于新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展建設(shè)。

近日，新材料在線?走進(jìn)鐘靈毓秀的昆明理工大學(xué)，對(duì)話中國(guó)工程院院士戴永年教授，傾聽戴老暢談他對(duì)我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高見。

走進(jìn)戴永年院士的辦公室，墻上掛著一幅他題寫的條幅：“立于德、成于學(xué)、展于創(chuàng)、益于民”。這不僅是真空冶金國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室的團(tuán)隊(duì)文化，更是戴老一生的真實(shí)寫照。88歲高齡的他依舊每天堅(jiān)持往實(shí)驗(yàn)室跑，為學(xué)生們解疑答惑，堅(jiān)守在科研第一線。

戴永年院士正在對(duì)科研團(tuán)隊(duì)進(jìn)行指導(dǎo)

新材料是用錢買不來的

“鋼鐵是高樓大廈的骨架，鋁鎂鈦是車、船、飛機(jī)、火箭的基材，近幾十年它們又成為高新技術(shù)產(chǎn)品的基礎(chǔ)材料，我們國(guó)家應(yīng)該花大力氣去生產(chǎn)、研究、經(jīng)營(yíng)這些新材料。”

戴永年院士表示，新材料支撐高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并創(chuàng)造超高的經(jīng)濟(jì)效益已經(jīng)成了全球公認(rèn)的事實(shí)，而很多發(fā)達(dá)國(guó)家早已在各個(gè)高新領(lǐng)域提前布局，甚至有壟斷之勢(shì)。

芯片被喻為“工業(yè)糧食”，其伴隨著科技的發(fā)展已變得無處不在，且無所不能。作為支撐現(xiàn)代化信息產(chǎn)業(yè)和新能源產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵材料，芯片事關(guān)國(guó)家經(jīng)濟(jì)、軍事、科技，以及居民財(cái)產(chǎn)安全，因此各國(guó)政府無不將其置于國(guó)家戰(zhàn)略的位置。

二十多年前，硅礦豐富的云南努力由價(jià)值低廉的硅礦生產(chǎn)升級(jí)到工業(yè)硅生產(chǎn)，近幾年又研發(fā)生產(chǎn)價(jià)值上升了近100倍的多晶硅，如今又由多晶硅向單晶硅、硅片、集成電路芯片以及太陽能電池芯片等新材料方向發(fā)展。由此可見，從硅礦到芯片，硅材料的發(fā)展對(duì)新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和GDP提高都起著重要作用。

戴永年院士在怒江硅廠開建現(xiàn)場(chǎng)

但硅材料——芯片的研發(fā)生產(chǎn)并不是件信手拈來的事情。

“由硅礦到多晶硅在經(jīng)濟(jì)上提高了百倍收入增長(zhǎng)，也成為了國(guó)家需求的支柱材料，但是由多晶硅到硅片、再到芯片的核心技術(shù)，還有許多比不上一些工業(yè)先進(jìn)的國(guó)家，甚至像芯片這樣的硅材料生產(chǎn)技術(shù)還受到外國(guó)封鎖。”

據(jù)中國(guó)投資咨詢網(wǎng)報(bào)道，基于所謂的“中國(guó)芯片業(yè)已對(duì)美國(guó)相關(guān)企業(yè)和國(guó)家安全造成了威脅”的判斷，白宮曾推出報(bào)告建議更嚴(yán)密審查中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)，并建議加強(qiáng)與同盟國(guó)協(xié)調(diào)，控制中國(guó)在半導(dǎo)體業(yè)的收購和限制半導(dǎo)體產(chǎn)品對(duì)華出口，同時(shí)通過國(guó)家安全審查來“回應(yīng)”中國(guó)半導(dǎo)體收購對(duì)美國(guó)國(guó)家安全造成的所謂威脅。

而在此之前，由于美國(guó)政府的干預(yù)，中國(guó)宏芯投資基金收購德國(guó)芯片企業(yè)愛思強(qiáng)功虧一簣，繼而22名美國(guó)國(guó)會(huì)議員致信財(cái)長(zhǎng)雅各布·盧阻止中資支持的基金收購萊迪思半導(dǎo)體。而再往前，紫光收購美光、入股西數(shù)曲線收購SanDisk一案也因美國(guó)外國(guó)投資委員會(huì)的阻撓而流產(chǎn)。

戴永年院士在怒江硅礦冶煉現(xiàn)場(chǎng)

云南怒江州瀘水市硅礦豐富，是我國(guó)發(fā)展硅材料生產(chǎn)地的不二選擇。2004年，為幫助怒江硅工業(yè)園區(qū)規(guī)劃及建設(shè)工作，75歲的戴老不顧路途“晴天一身灰，雨天一身泥”的艱險(xiǎn)，來回顛簸在起伏的公路上。

戴永年院士表示，“生產(chǎn)發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)確實(shí)應(yīng)該十分重視，這是一項(xiàng)關(guān)乎國(guó)計(jì)民生的大事，但像這樣的先進(jìn)技術(shù)、新材料是用錢買不到的，必須自力更生，我國(guó)在部分新材料領(lǐng)域已經(jīng)做得很不錯(cuò)了，但仍需努力。”

戴永年院士在怒江硅廠給工人做演講

新能源是一個(gè)值得研究的領(lǐng)域

當(dāng)環(huán)保成為社會(huì)問題的時(shí)候，新能源車也被列入了日程，無論在國(guó)家層面還是民眾層面——2017年初，國(guó)務(wù)院公布了《“十三五”節(jié)能減排綜合工作方案》，提出要加快發(fā)展壯大包括新能源汽車在內(nèi)的一批戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)；到2020年，新能源汽車等綠色低碳產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值突破10萬億元，并成為支柱產(chǎn)業(yè)。《方案》要求中央國(guó)家機(jī)關(guān)、新能源汽車推廣應(yīng)用城市的政府部門及公共機(jī)構(gòu)購買新能源汽車占當(dāng)年配備更新車輛總量的比例提高到50%以上。

“電動(dòng)車、船不用油，無噪音，不污染空氣，已為人類深知。許多國(guó)家都計(jì)劃幾年后停止生產(chǎn)燃油車，用電動(dòng)車來代替。但發(fā)展了近百年的燃油車，已十分完善，而且還在繼續(xù)發(fā)展，要用電動(dòng)車替代它，談何容易？”

近二十年來，我國(guó)的電動(dòng)車行業(yè)發(fā)展迅速，但無論從數(shù)量和質(zhì)量上來說，都與燃油車相差甚遠(yuǎn)。戴永年院士認(rèn)為，儲(chǔ)電是電動(dòng)系列產(chǎn)品的核心問題，而電池是儲(chǔ)電性能的決定性因素，如何提高電池容量和減少充電時(shí)間是當(dāng)前的大問題。

戴永年院士視察指導(dǎo)硅材料生產(chǎn)基地

戴永年院士近年來對(duì)研究新能源的興趣頗為濃厚，當(dāng)然，這與其在上世紀(jì)90年代研發(fā)的“鋰的真空冶煉新工藝及配套設(shè)備”不無關(guān)系。

“云南在新能源鋰電池領(lǐng)域的研究工作，已有近20年的歷程，昆工在2000年就開始研發(fā)鋰電池和材料，到現(xiàn)在已有一支含概教授、博士、研究生近30人的隊(duì)伍，我們實(shí)驗(yàn)室的科研成果已助推彌勒協(xié)興科技有限公司生產(chǎn)鋰電池材料并協(xié)助山西、貴州等省份建立鋰電池制造廠。”

戴永年院士分析，目前我國(guó)汽車擁有量約2億，若用十年代替其中一半，則電動(dòng)車年產(chǎn)量需達(dá)到一千萬，若每輛車都采用新能源鋰電池，其產(chǎn)值是很大的；另外，燃油摩托車污染大、噪聲大，也應(yīng)用電動(dòng)車代替，國(guó)內(nèi)至今已有兩億輛燃油摩托車被取代，效果很好，這也是鋰電池的一個(gè)大市場(chǎng)。

發(fā)展新材料、新能源應(yīng)各省合力推進(jìn)

據(jù)統(tǒng)計(jì)，近十年，中國(guó)有色金屬的產(chǎn)量連續(xù)蟬聯(lián)世界第一，而在中國(guó)國(guó)內(nèi)產(chǎn)能中，云南有色金屬占了很大一部分。當(dāng)然，云南作為享譽(yù)全球的“有色金屬王國(guó)”，礦產(chǎn)資源豐富眾所周知。

在科研方面，依托于戴老在上世紀(jì)七十年代就研發(fā)出的真空冶煉技術(shù)，云南的金屬冶煉業(yè)幾乎領(lǐng)先全國(guó)，但進(jìn)入世界一流的云南新材料企業(yè)卻屈指可數(shù)。同樣，云南對(duì)于鋰電池這樣的先進(jìn)新能源早在2000年就著手開始研究，但發(fā)展至今卻未能做出世界一流的鋰電池企業(yè)。這是讓戴永年院士感到很惋惜的一件事，也是年近90的他心頭最大的遺憾。

戴永年院士認(rèn)為，云南鋰電池的研究和生產(chǎn)增力困難、前進(jìn)難行很大一部分原因是經(jīng)濟(jì)實(shí)力不足。

“電動(dòng)車將來的發(fā)展其實(shí)是要代替所有的燃油汽車，鋰電池的市場(chǎng)潛力巨大是我們都看得到的，我們現(xiàn)在就應(yīng)該更快地發(fā)展鋰電池新能源，但是錢少了，發(fā)展就受限制，等籌錢買來設(shè)備和材料，市場(chǎng)早被別人搶奪了，我最近看報(bào)紙就感覺做新材料、新能源企業(yè)這方面，就是比速度。”

戴永年院士痛心地說，據(jù)說電動(dòng)車?yán)洗筇厮估蛩愕街袊?guó)大規(guī)模投產(chǎn)，投資動(dòng)輒上百億美元，這將會(huì)直接導(dǎo)致國(guó)內(nèi)電動(dòng)車市場(chǎng)被大量搶占，一旦他們自己研發(fā)出高性能鋰電池，中國(guó)的豐富礦產(chǎn)又是為他人做嫁衣。

年近九旬的戴永年院士依然十分關(guān)心怒江硅材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展

近來，我國(guó)的電動(dòng)車、新能源個(gè)產(chǎn)業(yè)政策體系在加速完善，中國(guó)政府不惜制定了產(chǎn)業(yè)集中化目標(biāo)，在新能源汽車、動(dòng)力電池乃至材料等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)扶優(yōu)去雜。這是對(duì)于我國(guó)新材料、新能源行業(yè)的發(fā)展不失為一個(gè)樂觀的信號(hào)。

但一輩子深耕冶金、材料行業(yè)的戴永年院士更迫切地希望各省市場(chǎng)資本主動(dòng)聯(lián)合起來發(fā)展新能源、新材料。“新材料、新能源的發(fā)展在國(guó)際上目前處于激烈競(jìng)爭(zhēng)的狀態(tài)，云南作為一個(gè)資源材料豐富、人才充裕但卻資金匱乏的地方，需要省內(nèi)外給以支持或合作，以增大發(fā)展力度，加快新材料、新能源發(fā)展速度。”

臨走前，戴永年院士語重心長(zhǎng)地說道“我們發(fā)展了真空冶金、微波冶金這樣一些新材料新技術(shù)，我們的技術(shù)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展是有貢獻(xiàn)的，我也希望其他省份能夠合力為云南新材料、中國(guó)新材料發(fā)展做出一些貢獻(xiàn)。”