用“小微球”載起“大國夢”

從“蛟龍”號到“奮斗者”號，從7062米到10909米，中國載人深潛團隊歷時8年打破萬米深海的桎梏。年僅33歲的中國科學院理化技術研究所項目研究員嚴開祺作為“奮斗者”號全海深載人潛水器結構系統的副主任設計師，為“奮斗者”號總裝集成提供核心技術支撐，為實現“奮斗者”號關鍵技術國產化目標作出突出貢獻，他也因此榮獲“中國青年五四獎章”。

探索

2017年，嚴開祺開啟深海材料研究之旅。研究核心材料是一個延續性的過程，對於浮力材料的核心要件—空心玻璃微球來說更是如此。嚴開祺和團隊始終致力於深入研究對國民經濟有重大影響或者滿足國家重大需求的微米級球形粉體新材料，並進一步拓展它的應用邊界。目前，世界上生產空心玻璃微球材料的隻有3家美國公司，國際上激烈的競爭環境、國家間高壓的科技限制為嚴開祺和團隊設置了重重阻礙，他們必須啃下這塊硬骨頭。

萬米深潛對全人類來說都是一個巨大挑戰，擁有自主可控的核心技術，才能提升基礎材料的保障能力。大概有兩三年，無論嚴開祺和團隊如何調整配方和優化方案，都很難做出強度足夠高的產品。從一天做一個實驗，到后來從早到晚交叉做兩個實驗，這個過程重復了上千次。嚴開祺連做夢都在想，到底是哪裡沒有做到位，哪裡設計得不合理。

針對關鍵工藝，嚴開祺和團隊開始摳細節、試材料，反復分析、計算和設計，並對每一個參數進行調整、改造和升級，失敗的廢品堆得像小山一樣高。終於在某一天，他們找到了關鍵的“爆點”，突破階段性的瓶頸。

嚴開祺在實驗室進行空心玻璃微球的光學顯微測試

磨礪

完成實驗室的樣品設計只是萬裡長征第一步，對於嚴開祺和團隊而言，最后的批量生產與應用是更加復雜的考驗。

在這樣一個可以載入史冊的大項目背后，嚴開祺付出了太多努力。他們最早在通州租用農民院子作為實驗基地。那裡“冬冷夏熱”，並不是一個規范的實驗室，研發物資也十分緊缺。有時為了改造一些設備，工人師傅不得不去垃圾堆裡撿東西，在買不到也來不及的情況下，隻能把別人丟掉的鋼管或其他支架撿回來焊接，自己進行改造。

萬米載人潛水器的研發和應用有明確的時間節點，除了承擔研發重任，嚴開祺還是各部門的溝通紐帶。協調研究任務，明確任務進度，他在研發者和管理者兩種角色中努力做好切換，從而確保任務順利開展，按期交付。

綻放

2020年11月10日8時12分，中國“奮斗者”號載人潛水器在馬裡亞納海溝成功坐底，坐底深度10909米。這不僅標志著我國在大深度載人深潛領域達到世界領先水平，更証明了我國已在深海科技探索道路上實現真正“國產”。

當得知“奮斗者”號即將刷新世界下潛紀錄時，周圍的人已經准備好歡呼雀躍。作為結構系統方向的研究人員，比起下潛深度，嚴開祺更關心下潛過程和狀態。直到“奮斗者”號成功到達水底，他心裡的石頭才落地。這是成千上萬次實驗才換來的成果，那份成果是真切且踏實的。

嚴開祺和團隊主攻的空心玻璃微球技術不僅服務於國家戰略，也面向市場需求，在隔熱、隔音、耐高溫、耐磨等領域，都有著廣泛應用。下一步，嚴開祺和他的團隊將致力於實現新材料的多功能化，一方面布局相關的基礎研究，另一方面推動新技術的產業化。他們要用小小的空心玻璃微球，載起偉大的強國夢。

（來源：《旗幟》2021年第10期，作者系中國科學院大學記者團成員）

( 編輯：白 翔   送簽：白 翔   簽發：張桃英 )