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院士之光:这种“镁”那么美,你敢相信吗?这位院士让它能上天入海,还能让你美丽健康!

镁,一种很轻盈的金属,却与很多“国之重器”紧密相连。

中国工程院院士,上海交通大学教授、博士生导师,轻合金精密成型国家工程研究中心主任丁文江,1981年毕业于上海交通大学铸造专业,深耕新型镁合金材料研发领域30多年,成功让中国镁领跑世界!

“现在我们相当于领跑的阶段,全世界镁的研究基本上是跟着我们走的。”

他认为,科研工作不能“下不着地”,有用的才是最值得的!

走进丁文江位于上海交通大学的办公室,书架上小玻璃瓶里储存的银灰色“小药片”吸引了记者的目光,上面标着“循环储氢镁合金”。

                  

丁文江打趣地说,这里面装的,可都是满满的“能量”。

一个镁原子可以带两个氢原子,就把这个氢可以储藏在这个固态里面,然后也可以到一定的条件让它放出来。燃料电池,就是氢能源。

储氢镁合金,是镁合金的一种。而高性能镁合金,正是丁文江几十年来研究的核心。他说,自己在上世纪80年代走入这一领域,是一次偶然。

那时候桑塔纳轿车引进了,桑塔纳轿车上面有两个部件是镁的,当时大家看见了都觉得非常新奇啊。我一看,这个材料是好材料啊,那么轻,特性又那么丰富,就决定着手开始研究了。就是这样,进入了这个镁的领域。

历经56年的跟踪研究后,丁文江意识到,有能力可以开始研究中国自己的镁合金了。

中国是稀土大国。丁文江开始尝试利用中国最优势的稀土资源,来进行镁材料的研究,也就是把稀土和镁进行结合。

经过不断尝试探索,丁文江利用稀土和镁氧化物共电解的方法,让稀土和镁成功结合到一起,创制出国际最高水平的高强耐热重稀土镁合金。

新材料的强度和韧性大幅增加,由此率先实现了镁合金从非承力结构件到主承力结构件应用的颠覆性跨越,比如可以用来制造直升机机匣、汽车发动机。

如今,中国镁合金材料已经在航空航天、国防工业、能源、医疗等领域大放异彩。丁文江举了个高大上的例子:

比如说高超的飞行器,它速度很快,能达到几十个马赫。越高速的飞行器,它的重量越要减轻,越是高速的时候,其表面在空气大气里面的耐热性能就要越好。
我们的镁合金材料就能做到,可以服务于我们国家的一些重大需求。

                  

这就是丁文江院士的风格,对于成果,他看重的不仅是论文,更是实实在在的应用。

他的团队现在有300多人,是世界镁合金研究最有影响力的团队之一,近10年来累计输出40多项技术,直接孵化出8家高新技术企业。

采访中,他反复提到,“有用是材料研究的灵魂”!

我们要做有效的科研,而不是泡沫的科研。我们这个团队,做了很多的研究工作,都是紧紧扣着实际的需求和问题。
我们现在做的所有的科研工作,只要是聚焦于发展先进生产力,就是在为我们中华民族的伟大复兴,在做我们自己的努力。

                  

问到他最新的研究项目时,果然又是能直接造福于人的。

到目前为止,所有的心脏支架,装在人身体里面就永远在里面了,而且要终身服药。我们现在就是在开创一种新的功能性镁合金材料。把心脏支架做成镁合金的,这种材料装进去以后,首先把血管堵住的地方打通,然后它就会慢慢地自动降解,直到消失。因为我们的人体都是缺镁的,所以降解的同时,还能给人体补镁。

目前,相关产品已经开始人体临床试验,被列为候选的国家认可可降解镁基生物植入材料。

将镁和氢结合,是丁文江团队正在开拓的一个全新领域。比如开头提到的循环储氢镁合金

镁基储氢材料,可以将氢储存在固态镁材料中,使用时加温释放或者加水反应释放氢气,能量密度极高。以无人机为例,以往无人机的飞行时间一次只有半小时,如今可以提升至46小时,一口气可以飞行300公里。

记者了解到,上海交通大学氢科学中心已于20186月正式启动,重点研究氢能源、氢医学和氢农学领域的关键科学问题。从今年年初开始筹备的上海市氢科学技术研究会已于718日在院士之家召开了成立大会,为氢科学技术发展搭建平台。

采访结束时,丁文江又拿出了一件新产品。

你们女生都很关心美容嘛。把镁和氢结合起来,也可以做成护肤品。

                  

这是丁文江团队最新研究的美容类产品。只要把镁氢“小药片”融进喷雾水里,就可以得到一瓶透明美容水,随时可以喷洒面部。同时,氢镁材料还可以做成固体饮料。

据介绍,产品有抗氧化的作用,因为氢可以选择性中和有害自由基,同时,镁也是我们人体非常需要的元素,补充起来一举两得。目前,基于氢镁材料研发的系列美容类产品,也已经进入了产业落地应用阶段,爱美的女生们或许也可以尝鲜一下哦。

                 

科学技术从来没有像今天这样深刻影响着国家前途命运,从来没有像今天这样深刻影响着人民生活福祉。

对上海而言,科技创新策源功能的强弱,在一定程度上决定着上海代表国家参与国际合作与竞争的城市使命的达成与否。幸运的是,上海拥有全国第一流的科研环境,第一流的科研队伍。在沪的两院院士有近180人,他们一个人,就代表一个领域;一个人,就能带出一支队伍,他们是创新的引领者,是站在山峰摘星辰的人。

上海人民广播电台携手上海院士中心,推出融媒体系列报道《院士之光》,同时为迎接建党百年,再次推出科技心向党专题,走近一个个闪亮的名字,听两院院士畅谈创新历程,分享人生感悟,洞察未来趋势。

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