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怀念老所长严东生先生(祝炳和)

发布时间:2018-04-01

  退休研究员祝炳和  2018.1   

  上海硅酸盐研究所 第四研究室,从上世纪60年代开始的许多工作,都是在严东生所长、及殷之文先生引导下进行的,严先生经常每月召集各课题组长,了解进展及问题。并提出解决方案。1960年前后,我所接受中科院下达任务,把声纳用压电材料,作为中科院 “尖端重点攻关项目”,在严先生的组织和推动下,于1965年材料性能赶上国际先进,并在山东建厂推广生产。 

  我组在 PLZT透明瓷的研制中,遵照严先生引导:利用烧结过程中氧空位扩散有利的特点,采用通氧烧结。并掺入氧化铅液相,加速高温扩散,促进组成均匀,提高陶瓷透光率。在1978年前后,就制成Φ10公分的透明PLZT陶瓷,1979年参加欧洲鉄电会议上展出,受到国际同行称赞。 

  是严先生最早要求大家想方设法,能观察到 功能陶瓷内部所发生的功能过程。利用电子显微镜放大倍数够了,但无法施加电场及变动温度。用偏光显微镜,可以进行观察,但陶瓷晶粒很小(1-3μm),无法看清楚。于是大家延长烧成保温时间,从几小时延长到保温一周,三班值班热压烧结,最后得出晶粒尺寸达到4060μm,并制成单晶粒厚的抛光簿片,这样可以清楚的观察到 :陶瓷内部的相变、电畴转向、空间电荷 等动态行为。再利用化学腐蚀及热腐蚀,就可观察到很多晶界迁移、电畴排列取向的动态彩色图像。那时谷祖俊同志负责图像显示,他看到这些彩色活动图像,极为高兴,立即请严先生来观看。严先生十分赞赏,把我组写的论文,推荐到中美第一次陶瓷会议上宣读。后来有关论文在”电子元件与材料”杂志上,存100多篇论文中,获得论文一等奨。 

  陶瓷是由多个晶粒组成,相互间被晶界隔开,严先生非常重视晶界工程,开始大家并不理解。经过他反复强调,后来大家几个人去查阅了176篇文献消化后,写了三篇晶界的综述文章,逐步认识到晶界的重要性:陶瓷由晶粒和晶界组成,晶界为无序结构,在烧结时它为扩散通道,成瓷后,它影响电物理性能,例如PTC半导瓷中,晶界是影响耐电压性的关键因数,大家在推广工厂中,曾付出几万片损失的代价,才获得解决方法:不能忽视在其配料中,对于形成晶界起关键作用的微量成份,如果缺少它,会使全部产品报废。 

  两位领导促进及引导大家抓住核心,早日完成国防急需的材料研究任务,并投入生产推广:压电陶瓷及PTC半导瓷,先后进入推广生产及应用。目前:压电瓷在海防、舰用声纳、医疗超声、石油勘探等多方面,发挥很大作用,PTC陶瓷:在热风、热水等应用,也大展身手。其产量占全球之首。这两种材料的应用,均已经达到上百种以上。每一种应用都可办一个工厂,这对我国的经济发展起很大作用。 

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