张立同(1938-),重庆生人,祖籍辽宁海城。航空航天材料专家,中国工程院院士,教授,博士生导师。1961年毕业于西北工业大学并留校工作至今,现任超高温结构复合材料重点实验室学术委员会副主任、国家科技重大专项基础研究论证专家组材料组组长。在高温合金和铝合金无余量熔模铸工艺理论与制造技术、航空航天高温陶瓷材料和高温陶瓷基复合材料等方面进行了开拓性研究。先后获国家科技进步一、二、三等奖4项,国家技术发明一、二等奖3项。被授予“全国三八红旗手”、“全国五一劳动奖章”、“全国杰出专业技术人才”、“国家级有突出贡献专家”、“最美劳动者—新中国成立以来陕西最具影响的劳动模范”、“陕西省优秀共产党员”、“中国复合材料学会终身成就奖”等荣誉称号。所带领的科研团队被国防科工委授予“国防科技工业优秀科技创新团队”。
张立同1938年出生于四川重庆,小时候常看到日本飞机的狂轰滥炸,流离失所的逃难生活,使年幼的她懂得“没有国哪有家”,她常问爸爸“中国为什么没有飞机?”1956年,她以第一志愿考入北京航空学院热力加工系,立志航空报国。后随国家专业调整来到西工大,从此扎根西部,毕业留校任教至今。
20世纪70年代初期,正值我国引进英国斯贝发动机技术,但是其中的无余量熔模铸造技术属于专利技术,需要花重金另外购买。强烈的自尊心激励张立同去联系西安航空发动机厂,申请用课题组自主研制的陶瓷型壳型芯材料代替英国进口材料来制造斯贝发动机空心叶片。为寻找材料定点生产厂,她跑遍铜川矿区,没有测试仪器设备就自己研制。经过1000多个日夜备战,终于研制出我国第一批高精度、低粗糙度的斯贝发动机低压一级无余晕空心导向叶片。从此我国无余量熔模铸造技术水平进入国际先进行列。
接着,她又带领课题组接连突破了“铝合金石膏型熔模铸造”“高温合金泡沫陶瓷过滤技术”等航空重大课题的关键技术,1985年一举获得国家科技进步一、二、三等奖3项奖励。
1987年,张立同凭着优秀科学家特有的敏锐,果断提出发展航空航天高温结构陶瓷的新方向,但是陶瓷脆性问题如何解决呢?她带着这个问题,于1989年作为高级访问学者来到美国NASA空间结构材料商业发展中心,承担了美国未来大型空间站结构用连续纤维增韧陶瓷基复合材料的探索研究工作。她带领美国研究生,用一年半时间研究出三种低密度、高比强、高比模的陶瓷基复合材料,并通过了空间环境试验。
国外的研究经历使她得到答案,高温陶瓷在航空航天应用一定要“用具有类似金属断裂行为、对裂纹不敏感、不会发生灾难性损毁的连续纤维增韧高温陶瓷基复合材料”。她决心抢占这个国际前沿领域。1991年,张立同回到西工大,开始了发展我国航空发动机用高温陶瓷基复合材料的再创业历程。
万事开头难。没有经费,她就带领两个学生到广东为工厂做技术开发。正当张立同和她的同事们艰难攻关的关键时刻,“下海经商风”又给团队带来新考验,她组织课题组开会讨论,大家在会后统一了思想:“要发挥群体力量去开拓,等待机遇发展陶瓷基复合材料”。由此拉开了“碳化硅陶瓷基复合材料研究”的序幕。
1995年,耐高温、长寿命抗氧化陶瓷基复合材料项目被立项为国家预研项目,要求五年研制出在实验台上通过考核的试件和模拟构件,对于刚刚进入这个国际前沿材料研究领域的张立同课题组,这个要求几乎高不可攀。
张立同和同事们夜以继日地泡在实验室,却做不出一炉性能合格的试样,“九五”中期检查时,差点被亮黄牌。但她并不气俀,带领课题组先后发展了四代CVI设备,实验了400余炉次。1998年底,终于研制出第一批性能合格的试样,碳化硅陶瓷基复合材料制造工艺与设备的一系列核心技术也陆续全面突破,获得国家授权发明专利10项,形成了具有自主知识产权的制造工艺及设备体系,研制的构件成功通过航空航天环境考核。该成果获得2004年国家技术发明一等奖,打破该奖项连续6年的空缺,在国内外引起极大反响。
我国第一个超高温复合材料实验室从此诞生,我国一跃成为继法国之后,第二个自主掌握化学气相沉积碳化硅陶瓷基复合材料制造技术及其设备的国家。
如今,一批年轻学科带头人和青年骨干成长起来了,充满朝气的工程技术队伍活跃在学校与厂所之间,100余名研究生在进行相关技术研究。团队与法国波尔多大学、德国宇航院、日本京都大学等院校和研究所建立了合作关系。2010年,张立同团队争取到一直被西方国家垄断的该领域最权威国际会议HTCMC的主办权,并于2013年9月作为大会联合主席在西安成功组织召开了HTCMC8会议。会议盛况空前,美、法、德等该领域顶级专家悉数到会,共有18个国家100余人参会,我国在该学术领域的国际地位和影响力空前提升。
新时代新作为,如今,张立同团队正在不断攀登该领域的新高峰。
(根据2013年《西工大故事①》整理)