他傾力26年在航空新材料研制與應(yīng)用技術(shù)研究領(lǐng)域堅持創(chuàng)新，用科技不斷實踐著強軍報國的夢想，在實現(xiàn)國產(chǎn)C919大飛機和軍用飛機及其發(fā)動機用鈦合金材料國產(chǎn)化與跨代發(fā)展進(jìn)程中作出了重要貢獻(xiàn)。他，就是中國航發(fā)北京航空材料研究院博士朱知壽，一位來自樂清農(nóng)村的學(xué)霸。

農(nóng)家小院走出的“鈦”空專家

朱知壽，1966年出生于樂清的一個普通農(nóng)民家庭，從小成績優(yōu)異，尤其對數(shù)理化興趣濃厚，在大學(xué)時期選擇就讀金屬材料專業(yè)。從天津大學(xué)到清華大學(xué)，在別人看來頗為枯燥的這一技術(shù)領(lǐng)域，朱知壽一待就是26年。

從我國航空材料宗師顏鳴皋院士與曹春曉院士，到如今的朱知壽，已成為航空鈦合金材料技術(shù)領(lǐng)域的集大成者。他主持完成了國家重點科研項目16項，曾獲得國家科技進(jìn)步二等獎1項，國防科技進(jìn)步獎一等獎、三等獎各1項；發(fā)表研究論文120余篇，獲授權(quán)國家發(fā)明專利9項，申報國家發(fā)明專利26項。近日，朱知壽又榮獲第四屆“中國航空學(xué)會馮如航空科技精英獎”這一全國航空領(lǐng)域最具權(quán)威、最有影響的科技精英獎。

航空材料好比建造之材，是航空大廈之基，而鈦合金材料則好比這些建材中的鋼筋。因具有強度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點，鈦合金主要用于制作飛機主承力構(gòu)件和發(fā)動機壓氣機部件。

過去，我國航空鈦合金材料以仿制“俄系”或“美系”鈦合金牌號為主，為改變這一狀況，朱知壽領(lǐng)導(dǎo)科研團隊實現(xiàn)我國飛機結(jié)構(gòu)用關(guān)鍵鈦合金主干材料立足國內(nèi)自主保障，先后建立了我國低強高韌、中強高韌損傷容限、高強高韌損傷容限、超高強韌和低成本高性能等飛機結(jié)構(gòu)用鈦合金材料及應(yīng)用技術(shù)，在系列化發(fā)展、構(gòu)建具有中國特色的航空鈦合金材料體系等方面作出了重要貢獻(xiàn)。

技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用的行家里手

朱知壽不但注重材料技術(shù)創(chuàng)新性理論研究，在工程化和型號應(yīng)用實踐中一直發(fā)揮著專業(yè)特長。“創(chuàng)新研究不完全是在實驗室里進(jìn)行，尤其是新材料，更重要的是要結(jié)合實際應(yīng)用和工藝技術(shù)。”這是朱知壽在接受采訪時屢屢提到的一句話，如何讓科研不至于淪為“空中樓閣”？朱知壽每年都會花費大半的時間往返于全國各地的飛機制造廠、專業(yè)化鍛造廠和材料廠，將創(chuàng)新性的研究成果不斷與工藝驗證和實際應(yīng)用相結(jié)合，實現(xiàn)工程化應(yīng)用目標(biāo)。

從木制飛機到金屬飛機，再到如今的復(fù)合材料，航空材料的變革都會推動飛機制造業(yè)技術(shù)水平的提升。而航空結(jié)構(gòu)材料也始終處于材料應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域的最前沿，其技術(shù)含量之高、技術(shù)難度之大，被譽為材料世界的“天之驕子”。

在主持“九五”預(yù)研～“十二五”預(yù)研項目過程中，朱知壽按照上級機關(guān)決策和航空工業(yè)發(fā)展要求，選擇長期制約我國裝備發(fā)展的損傷容限型鈦合金材料關(guān)鍵技術(shù)為突破點，創(chuàng)新研制模式，在關(guān)鍵技術(shù)突破后及時轉(zhuǎn)型，組織工程化研制，創(chuàng)立了投入少、周期短、效果好、符合國情和材料發(fā)展規(guī)律的研制與工程應(yīng)用模式。這一模式遵循材料研制和應(yīng)用研究的“兩個全過程”原則，解決了從技術(shù)攻關(guān)到工程應(yīng)用的斷層問題，迅速提升主干材料的技術(shù)成熟度，實現(xiàn)“產(chǎn)、學(xué)、研、用”一體化，為工程化和型號應(yīng)用提供了及時可靠的技術(shù)保障。

助力軍機鈦合金用量創(chuàng)新高

由于密度比鋼小得多，而強度又和鋼很接近，鈦合金可以大大減輕飛機及發(fā)動機的重量，提高飛機的燃油效率。為了確保足夠的空中優(yōu)勢，鈦合金在世界發(fā)達(dá)國家軍用飛機中的用量也不斷提高。

為了能夠?qū)⒛持袕姸群透邚姸葥p傷容限型鈦合金材料技術(shù)等預(yù)研成果，成功大量應(yīng)用于飛機的大型安全壽命級關(guān)鍵承力部件，過程中需要攻克飛機應(yīng)用和實際生產(chǎn)中的大量技術(shù)和應(yīng)用難題，朱知壽帶領(lǐng)項目組與時間賽跑，在材料廠和多家航空專業(yè)化鍛造廠開展工藝穩(wěn)定性控制技術(shù)集智攻關(guān)，多次召開工藝評審會和工廠現(xiàn)場技術(shù)協(xié)調(diào)會，制訂統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范和實施細(xì)則，最終解決了冶金、性能和探傷雜波等質(zhì)量穩(wěn)定性控制技術(shù)難題。

通過協(xié)同工藝攻關(guān)，穩(wěn)定加工質(zhì)量，加強應(yīng)用基礎(chǔ)研究，朱知壽帶領(lǐng)團隊確保了型號飛機的大型安全壽命級關(guān)鍵承力部件的批量穩(wěn)定供應(yīng)、安全可靠使用，保證了型號研制進(jìn)度。

目前，由朱知壽主導(dǎo)研制的鈦合金新材料在我國軍機中的用量不斷提升，逐漸比肩美國與俄羅斯的總體技術(shù)水平。在C919大型客機中同樣也選用了鈦合金這一新型輕金屬材料，主要用于機身蒙皮、機身機翼、機翼滑軌、液壓燃油高壓管路系統(tǒng)等部位。C919也是我國第一次在民用飛機上大量使用鈦合金。