浮法微晶玻璃热不胀、冷不缩,可耐零下百度低温、零上千度高温而不动声色,且具有良好的透光透视性,是航天航空、电子热工、防火建筑等领域不可多得的新型材料。该产品在晶牛的问世填补了世界空白,是现代高科技新材料的重大突破,将给人类的生产、生活带来重大而深远的影响。那么世界首创的浮法微晶玻璃是怎样在晶牛炼成的,是偶然的成功,还是有其必然因素呢?今天,我们通过此文做一探析。
作为介于金属与非金属之间的新型材料——微晶玻璃,从诞生到现在已有50多年了。50年来,人们用压延与浇铸的生产工艺生产建材微晶、工业微晶,已部分改变了人类的工作环境、生活方式。由于用压延与浇铸的工艺不能直接生产出平整度好、光泽度高、透光而又透视的微晶产品,致使微晶板材形成后,仍需经过铣平、磨光、抛亮等复杂的深加工程序,不但耗费数额巨大的加工费,造成许多污染,更重要的是直接影响了人类在航天航空、国防军事、防火建筑及生产生活等领域的进一步提升。能否通过浮法工艺直接生产出具有热不胀、冷不缩且透明防火微晶板材,成为了世界科研院校、新材料生产企业的重大科研课题。近20年来,欧、美、亚三洲中几个实力较强、科研能力较先进的国家先后投入到尝试用浮法工艺生产透明微晶材料的重大科研攻关之中。虽经过多个国家近20年的坚持不懈地艰难攻关,并为此付出了高达约80亿美元的科研经费,然而却终因该课题涉及领域宽、难度大、成型链长而久攻未果。
当人类社会的步伐进入21世纪,当世界经济危机的阵阵寒流席卷全球引发世界性的萧条之际,2008年9月28日,在中国产学研创新示范基地的中国晶牛微晶集团,世界首条浮法透明航天微晶玻璃生产线却横空出世。此消息由河北电视台出文字,由内蒙古电视台出画面,由中央电视台《新闻联播》向全世界进行了播报,如平地一声惊雷,震惊了整个世界。全世界的同行们都为之瞩目:美国的通用、日本的松下、日立、法国的圣戈班、德国的肖特等世界知名公司的有关专家和人员闻讯纷纷来到晶牛的北京总部或研发基地了解核实、谋求合作;中国建筑材料联合会、中国建筑玻璃与工业玻璃协会、河北省政府、内蒙古自治区政府以及有关院校纷纷给晶牛发来贺信和贺电以示祝贺。据英国玻璃协会情报部门查询检索证实,晶牛浮法微晶线为世界首创。该项目还被评为2008年度1370项中国企业新纪录中仅有的四项世界新发明之一。可以说这是对世界新材料史的一种贡献,更是对人类未来的一种贡献。而仅在短短的一年时间里,性能独特、世界仅有的晶牛浮法透明微晶、浮法电子微晶等产品就已源源不断地发往了欧、美、亚等发达国家。
那么,世界首创浮法微晶是如何在晶牛炼成,从而使晶牛登上了世界新材料科技研究的顶峰,并成为全世界关注的焦点呢?
一、“扬弃嫁接”的方法论为浮法微晶的诞生提供了思想路径
“扬弃嫁接”的方法论是晶牛微晶集团在指导企业经营、管理、文化、科技等方面独创的一种创新方法论,尤其是在科技创新方面,他们认为单纯的创新是一个耗时又耗力的漫长过程,有时还会得不偿失。他们将基因工程中的一个专业名词“嫁接”创造性地运用到科技创新中,认为利用现有的技术、工艺、基础,通过扬弃嫁接的方式来创新前所未有的成果是最佳捷径,并通过此方法攻克了一个又一个技术壁垒,填补国家空白数十项,填补世界空白十二项,获多项国家专利。
晶牛集团在攻克2008年“一号科技工程”——浮法透明航天微晶玻璃时,也是运用了“扬弃嫁接”的创新方法。晶牛集团在15年压延微晶攻关的基础上,经过近3年的谋划、1年的设备材料准备、8个月的现场攻关,经过数百名科技人员的反复测算、测试、论证,前后召开设计方案专题论证会20余次,设计方案共进行了50多次的推敲和修改,把压延微晶的多项专利技术与浮法工艺的多项专利技术进行有效嫁接,将微晶玻璃的生产工艺特性和浮法成型的工艺特性有机结合,去粗取精,扬长避短,优势互补,实现了“质”的提升,不仅解决了窑炉的超高温、工作部的温度控制、锡槽成型的自如操控等问题,还使晶化工艺、核化工艺、准确精密的切割系统等多项工艺都找到了最佳落脚点,最终成功实现了工艺、设备、技术等多项嫁接,从而使浮法透明航天微晶于2008年9月28日上午在包头晶牛高科工业园一举成功,顺利下线。
目前,该产品已经批量发往美国、法国、英国、德国、加拿大、意大利等国家,并广泛应用于工业、家电、航天、航空、建筑等领域。
二、“两参一改三结合”的兴企之策为科技攻关提供了组织基础
晶牛集团在浮法微晶的攻关过程中,按照毛泽东当年倡导的《鞍钢宪法》中“两参一改三结合”的攻关组织形式(即实行干部参加劳动、工人参加管理,改革不合理规章制度和技术人员、工人、干部三结合),组成了由集团主要领导、工程技术人员和有丰富实践经验的一线工人组成的浮法微晶攻关指挥部。攻关中,工程技术人员发挥设计、分析、论证的主力军作用;一线职工精心操作、创造性工作以及提出局部的设计改造方案;领导干部纵观全局、深入一线、果断决策,三个作用有机的融为一体,互相促进,互相补充,形成系统的巨大能量。比如在攻关过程中,指挥部不仅认真听取工艺、设备、仪表、土建等专业组的意见,而且也充分听取具有丰富实践经验的一线员工的建议和意见;先后召开几十次现场“诸葛亮会议”,集思广益,群策群力,使每一个环节每一个人的力量和才智都得到了最大程度的发挥,从而保证了攻关的顺利进行。
同时,领导干部的以身作则,和职工同吃、同住在现场,有的不顾惜自已的病体而坚持攻关的表率作用更是一种巨大的鼓舞,使群众形成了非常强的向心力、凝聚力和战斗力,使得“特别能吃苦能战斗”的团队精神和“志在必得”的乐观主义精神贯穿始终。好多干部员工多少天不回家,甚至带病坚持工作、轻伤不下火线的事例也是比比皆是,不胜枚举,真正是经过了几个月的废寝忘食和夜以继日啊!所以我们不难想象当“浮法微晶龙”横空出世,当达标合格的浮法微晶产品徐徐下线之时,晶牛人的鞭炮声和欢呼声是多么的热烈而又激动人心!
三、将研制现场由微米晶核试验场迁至纳米晶核试验场
微晶材料是在非金属的物质成分中加入适量以微米为单位的晶核剂,通过高温熔化、成型、核化、晶化、退火等工艺后,获得的一种由以微米为单位的晶核做骨架,以玻璃做填充料的一种耐磨、耐腐性能大大优于金属的复相新材料。晶牛在研发浮法微晶玻璃时,突破了以前压延微晶的微米晶核的局限,大胆的将研制现场由微米晶核试验场迁至纳米晶核试验场,即采用先进的纳米技术,用先进的工艺配方,在非金属的物质成分中添加纳米级晶核剂,经过多次反复试验,并严格控制窑炉温度、工艺流程、工艺参数、技术指标、产品结构等环节,最终获得了比压延微晶更具耐腐蚀性和耐冷热冲击性能的纳米微晶材料——浮法微晶。该产品经设在四川成都的国家公安部防火建筑材料质量监督检验中心耐火性能检测,产品防火性能超过国家防火玻璃最高等级标准,经过1000余摄氏度的高温,历时120分钟的高温测试仍完好无损。该产品可广泛用于建筑防火、航天保护、工业窑炉观测与隔断、家用电器、壁炉、车船防火等行业,必将对中国的工城市现代化起到推动作用。
综上所述,浮法微晶在晶牛的炼成并不是偶然的,是有其必然因素的,那就是晶牛有“扬弃嫁接”的科学的思想路径,有“两参一改三结合”的有效的攻关组织形式,有微晶与纳晶两大试验场所的完整硬件,有特别能吃苦特别能战斗的的科研队伍,才得以炼就这样的旷世奇珍,才得以不断攀上新材料科技的高峰。
(徐美君 牛彦梅)