2020年1月10日上午，西裝筆挺的成來飛正站在北京大會堂的舞臺前，任憑來自四面八方的閃光燈聚焦在他的身上。手里捧著的紅色證書重量雖輕，但這份榮譽在他的心里卻沉甸甸。

他主持的“大型復雜陶瓷基復合材料防熱構(gòu)件組合集成制造技術(shù)”項目，獲得了2019年度國家技術(shù)發(fā)明二等獎。那天，作為團隊的獲獎代表，成來飛受到黨和國家領導人的熱情接見，并上臺接受頒獎。

成來飛獲獎合影

雖然不是第一次站在領獎臺，但成來飛的內(nèi)心依舊久久不能平靜。30多年來，他主持多項陶瓷基復合材料、環(huán)境模擬國家重點學科建設，參與超高溫結(jié)構(gòu)復合材料重點實驗室建設；團隊先后獲得國家技術(shù)發(fā)明一等獎1項、國家技術(shù)發(fā)明二等獎1項，省部級科技進步一等獎4項、省部級科技進步二等獎4項，國家發(fā)明專利130余項……

所有的榮譽匯聚成一股力量，打消了外界的一些質(zhì)疑聲。成來飛與團隊在實驗室夜以繼日攻關(guān)獲得的成果，使我國成為自主掌握陶瓷基復合材料產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的國家。

在《大國之材》的采訪中，提起30多年來在陶瓷基復合材料領域與恩師張立同院士的故事，這位已經(jīng)58歲的教授至今仍記憶猶新，每每講到激動之處，他明亮的眼睛里總是閃爍著光芒。

01

搶占起跑線

事實證明，成來飛30多年前的選擇是對的。

在他的認知里，陶瓷基復合材料是一種全新的結(jié)構(gòu)材料，最大的優(yōu)點是耐高溫。

其實，這類以陶瓷為基體與各種纖維復合而成的復合材料，具有類金屬斷裂韌性，對裂紋不敏感、沒有災難性損毀，能夠在保持傳統(tǒng)陶瓷材料耐高溫、高強度、低密度等優(yōu)良性能的同時，克服其脆性大的致命弱點。

與其它復合材料不同，陶瓷基復合材料的成型工藝相對復雜，制備周期長、成本高，對設備的要求高，成品率也難以保證。因此，陶瓷基復合材料通常應用于高精尖領域，尤其是航空航天領域。

據(jù)悉，陶瓷基復合材料也被譽為世界航空航天工業(yè)發(fā)展的核心材料技術(shù)，當應用在航空航天的熱端部件，這類材料在耐高溫性能上具有絕對的優(yōu)勢，因此不少國家已經(jīng)將陶瓷基復合材料作為新型戰(zhàn)略材料。

自1986年獲得第一個陶瓷基復合材料專利以來，GE公司在30余年里投入近10億美元，研究如何利用這種材料在可控成本范圍內(nèi)批量生產(chǎn)。這家企業(yè)認為，在航空發(fā)動機中可使用陶瓷基復合材料的零件包括導向葉片、整流罩、轉(zhuǎn)子葉片、尾噴口葉片等。

搶占科學技術(shù)的制高點，我國也不甘落后。2014年，西安鑫垚陶瓷復合材料有限公司（以下簡稱“西安鑫垚”）的碳陶剎車盤項目，在全國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中斬獲新材料組行業(yè)總決賽第一名。

碳陶剎車盤是近年來發(fā)展的一種新型剎車材料，具有密度低、耐高溫、摩擦性能高且穩(wěn)定等優(yōu)點，在汽車、高速列車、飛機等高能剎車領域具有廣泛的應用前景。值得一提的是，西安鑫垚的碳陶剎車盤成本只有國外同類產(chǎn)品的1/3。

而西安鑫垚的技術(shù)支持者就是成來飛和他的老師張立同院士。

1986年，成來飛碩士畢業(yè)，并且已經(jīng)在成都找好工作，準備開啟新的人生征程。也正是這一年，張院士決定根據(jù)航空航天材料發(fā)展需求第一次調(diào)整研究方向，從熔模鑄造高溫成型陶瓷材料轉(zhuǎn)向高溫結(jié)構(gòu)陶瓷材料。

“就在離校前夕，張老師說要做一個新的方向，問我愿不愿意跟她一塊干。因為我當時年輕，聽說導師要發(fā)展新方向，覺得非常具有挑戰(zhàn)也很有吸引力，當然愿意！”

在國內(nèi)外一片高溫結(jié)構(gòu)陶瓷熱中，張院士很快發(fā)現(xiàn)，高溫結(jié)構(gòu)陶瓷難以從根本上解決其固有脆性導致的可靠性問題，發(fā)展新一代高溫結(jié)構(gòu)材料必須另辟蹊徑。

1989年，為了尋找突破口，張院士決定去國外訪問學習工作，在研究工作中張院士發(fā)現(xiàn)連續(xù)纖維增強陶瓷基復合材料可以從根本上克服陶瓷的脆性，并且敏銳地意識到這類材料在航天航空領域的巨大應用潛能，她決定回國發(fā)展。

1991年，張立同從國外回到西工大時發(fā)現(xiàn)，成來飛守住了團隊生存和發(fā)展的攤子，而且在陶瓷涂層方面開展了一些基礎研究工作，在陶瓷基復合材料發(fā)展過程中發(fā)揮了重要作用。

也正是這一年，我國開啟了陶瓷基復合材料的新篇章。

02

突破設備瓶頸

或許從成來飛決定步入陶瓷基復合材料領域那一刻起，他就已經(jīng)預料到這條道路并不平坦。

“當時外界質(zhì)疑我們既不是科班出身也沒有設備，懂陶瓷的人都不做陶瓷基復合材料，我們憑什么能做出來？”成來飛回憶稱，質(zhì)疑聲和設備匱乏的雙重打擊下，團隊的確歷經(jīng)艱難險阻。

由于西方國家對我國實行技術(shù)和設備封鎖，因此擺在團隊面前的第一道坎就是缺乏設備。對陶瓷基復合材料而言，沒有設備意味著一切設想和技術(shù)都是零。即便如此，團隊也從未動搖過，硬著頭皮也要做下去。

1994年，團隊去俄羅斯訪問交流合作，但那時的俄羅斯百廢待興，生活物質(zhì)極度匱乏。那天中午，接待團隊的單位只提供了一杯咖啡和兩片薄薄的面包，對成年人而言幾乎沒有分量。

俄羅斯的冬季漫長而嚴寒，在返回駐地的路上成來飛又冷又餓幾近暈倒，細心的張立同注意到了他的異樣。“列車經(jīng)停地鐵站時正好在下雪，張老師下車買了個面包，就給我一個人吃。”

張立同的舉動，令成來飛心生暖流，在異國他鄉(xiāng)的艱難和恩師給予的溫暖，讓他更加堅定要做出中國人的設備！

敢下定這樣的決心絕非夸海口。早在1983年成來飛讀研究生時，所有研究方案和設備都是他親自動手制作而成。“那時候做設備和現(xiàn)在不一樣，除了要自己敲打、焊接，有些零件還要坐幾天幾夜的火車到上海、北京才能買到。”

回國后，團隊立即著手研制設備。在經(jīng)費拮據(jù)的情況下，他們從一臺自制的熱壓機開始研發(fā)。晝夜交替，四季輪回，即使是寒暑假和節(jié)假日，團隊也在廠房改進設備。

“可以說，現(xiàn)在陶瓷基復合材料的基礎是我們當初一錘一錘敲出來，一點一點焊出來的。”成來飛向《大國之材》表示。

在幾千個日日夜夜里，成來飛與團隊從一代設備到二代、三代、四代、五代，歷經(jīng)500余次實驗，從無到有做出了5代設備。

1998年底，團隊終于制出了第一批性能合格的試樣。經(jīng)過不斷改進，這個了不起的團隊成功突破了碳化硅陶瓷基復合材料制造工藝與設備的一系列核心技術(shù)，推動材料性能達到國際先進水平，用8年時間實現(xiàn)了我國陶瓷基復合材料的跨越式發(fā)展。

出乎成來飛意料的是，當初為了試驗新技術(shù)而破釜沉舟自研設備，如今竟成為我國陶瓷基復合材料自主可控的重要保障。

03

簡單即高效

如果說張立同是我國陶瓷基復合材料的開創(chuàng)者和領路人，那么成來飛就是陶瓷基復合材料的開拓者和追夢人。

“我的經(jīng)歷20個字不到，‘1979年進入西北工業(yè)大學學習工作至今’。”采訪近兩個小時里，成來飛提到了22次“簡單”。

誠然，在飽受質(zhì)疑的逆境中探索前行，需要有披荊斬棘的勇氣。當被問及為何能30多年如一日堅持研究陶瓷基復合材料時，成來飛認為憑借簡單的信念“在這個領域中國不能再落后”，團隊擰成一股繩，經(jīng)過時間的歷練自然就攀上了高峰。

人的精力是有限的，要想將一件事做好，除了專注別無他法。成來飛就是如此，只把有限的精力，放在最有價值的事情上，因此他的生活、工作都跟“一”密切相關(guān)。

“我只忠于一個政黨、熱愛一個國家、上過一個大學、服務一個單位，做過一件事情。”可以說，他30多年的工作經(jīng)歷，始終圍繞著陶瓷基復合材料的技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化，推動我國陶瓷基復合材料屹立世界舞臺。

我國陶瓷基復合材料至今也走過近30多年的里程，發(fā)展勢頭依舊迅猛，部分應用領域甚至趕超國外。“總體來看，我國陶瓷基復合材料與國外幾乎處于并跑，在剎車、飛行器防熱等領域我們是領跑的，但在航空發(fā)動機領域我國還較為落后。”成來飛介紹道。

目前，西安鑫垚在碳陶剎車盤領域處于國際領先地位，這家企業(yè)正準備把陶瓷基復合材料的產(chǎn)業(yè)化擴大到高鐵、特種車輛等領域。他認為陶瓷基復合材料未來在交通、軌道上面的應用，肯定是一種必然趨勢。

如今，我國陶瓷基復合材料的產(chǎn)業(yè)化成就碩果累累，其實都在成來飛的計劃之中。運用產(chǎn)學研用的思維，他在推動陶瓷基復合材料的產(chǎn)業(yè)化伊始，就不斷試錯并改進，旨在打牢每一步發(fā)展基礎。

現(xiàn)在，團隊已經(jīng)建立并打通三個平臺，形成了一條完整的科研成果轉(zhuǎn)化鏈條。從西北工業(yè)大學超高溫結(jié)構(gòu)復合材料重點實驗室做早期技術(shù)研發(fā)，陶瓷基復合材料制造技術(shù)國家工程研究中心做成果轉(zhuǎn)化，最后西安鑫垚負責提供產(chǎn)品量產(chǎn)，三者分工明確，共同推動陶瓷基復合材料產(chǎn)學研用發(fā)展。

無論是做科研還是辦企業(yè)，毫無疑問成來飛都是成功的。但提及他的多重身份，這位向來嚴肅的科研者笑著說，已經(jīng)將西安鑫垚董事長的經(jīng)營管理方面的事務授權(quán)其他高管，在企業(yè)里他主要提供決策和技術(shù)指導。

“我不僅是西安鑫垚的技術(shù)指導，更是西北工業(yè)大學的一名教師。帶領學生繼續(xù)深入研究新材料，這才是我的主要工作。”崇尚簡單的生活和科研態(tài)度，成來飛對未來的職業(yè)規(guī)劃越來越清晰。

【個人介紹】

成來飛，杰青、長江特聘教授。西北工業(yè)大學超高溫結(jié)構(gòu)復合材料重點實驗室主任，陶瓷基復合材料制造技術(shù)國家工程研究中心主任，西安鑫垚陶瓷復合材料有限公司董事長。獲全國優(yōu)秀科技工作者、陜西省優(yōu)秀教師等稱號。973、重點研發(fā)計劃、重大專項等項目負責人，獲國家技術(shù)發(fā)明一等獎1項、二等獎2項，省部級科技一等獎4項，國家發(fā)明專利130余項。

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原文標題：西工大成來飛教授：陶瓷基復合材料的應用延伸是必然趨勢

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