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主軸為何突然斷裂

李薰是我國著名的材料冶金學家,他的名字幾乎和冶金學中的“發裂”“氫脆”這些內行們很熟悉但外行們卻很生疏的學術名詞連在一起。他證實了鋼中發生的“發裂”這種現象是因為鋼中存在氫引起的,因而名揚世界並獲得英國的白朗敦獎章和獎金,英國設菲爾德大學為此授予他冶金學博士學位。李薰之所以能獲此殊榮,還有一段有趣的經歷。

1936年,李薰從湖南大學礦冶工程系畢業後,為了學到更多的知識將來報效祖國,他來到了英國設菲爾德大學冶金學院這一年他24歲。他在英國努力學習潛心鑽研冶金理論,成績優異,畢業後被留任為該校冶金研究部的負責人。

事有湊巧,第二次世界大戰前夕的1938年,在英國突然發生了一起飛機失事的空難事故,造成機毀人亡。失事的是一架英國的“斯皮菲爾”式戰鬥機,飛行員是一位勳爵的兒子。那一天,藍天如洗,碧空萬里,是適合特技飛行的絕好天氣。勳爵的兒子駕駛飛機升空,在碧藍的天空中做著各種飛行動作,使地面上觀看的人目不轉睛。忽然,飛機像斷了線的風箏,一個倒栽蔥就向地面墜落,隨著一聲巨響,整架飛機化成一堆碎片,勳爵的兒子當即死於這場空難。

勳爵的兒子駕駛技術是過硬的,好好的一架飛機為什麼會突然失事,很令人疑惑。於是,英國空軍下令立即調查飛機失事的原因。結果發現,這起事故並非人為的破壞,而是飛機發動機的主軸斷成了兩截。經過進一步檢查,發現在主軸內部有大量像人的頭髮絲那麼細的裂紋,冶金學中稱這種裂紋為“發裂”。問題不能至此為止,為什麼在發動機軸裡會出現大量的“發裂”呢?要怎樣才能防止這種裂紋造成的斷裂現象呢?不搞清這個問題,所有的飛行員只要一上天天,就提心吊膽。他們紛紛要求生產發動機軸的冶金工廠搞個水落石出,但是這個問題折騰了一兩年也沒有搞清後來, 這個難題交給了設菲爾德大學。當時,年方27歲的李薰 正在該大學的研究部工作,他毫不猶豫地接受了這一艱鉅的任務。李薰對製造發動機軸的鋼進行跟蹤調查,做了大量工作,收集到了許多第一手資料,並用顯微鏡對鋼進行了仔細的金相組織檢查。他終於發現,鋼中的“發裂裂”是由鋼在冶煉過程中混進的氫原子引起的。氫原子混進鋼中後就像潛伏在人體中的病毒一樣,剛開始並不興風作浪”,但一旦“氣候”變化,它就跑出來變成小的“氫氣泡”,像“定時炸彈”一樣,在外力作用下就會一觸即發使鋼脆,裂。這種脆裂就叫“氫脆”。1950年李薰載譽回到祖國,在沙陽建立了中國科學院金屬研究所。由於他對氫在鋼中的影響的研究有卓 越成就,1956年被國家授予自然科學獎名。李薰1983年3月20日去世,但一直受到材料科學界的懷念。

分類: 歷史
時間: 2021-12-22

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