圖為N36鋯合金核元件管。 （中國核動(dòng)力院宣傳部 供圖）      

　　

　　圖為作者（右三）正在采訪(fǎng)趙文金（右二）。 （中國核動(dòng)力院宣傳部 供圖）      

　　曉林

　　冬去春來(lái)，沐浴著(zhù)國家新能源發(fā)展戰略的春風(fēng)，歷經(jīng)千錘百煉，一只金鳳凰從青衣江畔，從沉寂多年的深山溝里“破殼”：趙文金團隊研發(fā)的一種性能優(yōu)異的鋯合金材料——N36誕生了。從此，我國有了自己的鋯合金牌號。2008年，他們申報了N36鋯合金發(fā)明專(zhuān)利，對新型鋯合金的成分進(jìn)行了保護，2010年獲得國家知識產(chǎn)權局正式授權。

　　反復調研 艱難試產(chǎn)

　　2010年5月份，第16屆“鋯在核工業(yè)中”國際研討會(huì )在四川成都國際會(huì )展中心召開(kāi)。這是該會(huì )創(chuàng )辦40多年來(lái)，第一次在中國舉辦，是專(zhuān)門(mén)沖著(zhù)趙文金他們來(lái)的。這次學(xué)術(shù)會(huì )議云集了美國、加拿大、法國、德國、英國、日本、印度、瑞士、阿根廷、瑞典、俄羅斯等國在鋯合金研究領(lǐng)域的專(zhuān)家，充分展示了各國鋯合金研究成果，反映了國際鋯合金研究領(lǐng)域的發(fā)展動(dòng)向。

　　趙文金擔任大會(huì )的副主席，與世界頂級鋯合金研究專(zhuān)家共同主持了研討會(huì )。通過(guò)這次學(xué)術(shù)交流，讓世界了解了中國的鋯合金，也讓趙文金的鋯合金團隊走向了世界。

　　也是在這一年，中核集團重點(diǎn)科技專(zhuān)項“壓水堆元件設計制造技術(shù)研究”啟動(dòng)。該項目要求以新型包殼材料N36鋯合金為突破口，以N36鋯合金管棒材研制為主要內容，作為中核集團CF3專(zhuān)項副總設計師的趙文金全權負責技術(shù)工作。

　　可是，項目一啟動(dòng)，趙文金就遇到了攔路虎：當時(shí)全國都沒(méi)有新型鋯合金研制及小批量生產(chǎn)的專(zhuān)業(yè)化成套設施！反復調研后，他只好在全國各地找熔煉、鍛造、擠壓、管材軋制加工的廠(chǎng)家，攢成了一條研制產(chǎn)線(xiàn)。由于各協(xié)作方都沒(méi)有專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)過(guò)鋯合金，更沒(méi)生產(chǎn)過(guò)N36鋯合金，設備改造的難度非常大，設備的技術(shù)穩定性和可靠性也有待提高，趙文金就帶著(zhù)大家親自動(dòng)手，吃住在現場(chǎng)，嚴格開(kāi)展質(zhì)量控制和過(guò)程控制。那年，趙文金近60歲了，但不管是在西北地區的熔煉鍛造車(chē)間，還是在上海的管材生產(chǎn)車(chē)間，人們都能看到他忙碌的身影。冬天，在零下4攝氏度的車(chē)間里，他和同事們一起扛管坯；夏天，在40多攝氏度的車(chē)間，他仍然專(zhuān)心致志地蹲在軋機前，汗水濕透了衣衫……在熔煉過(guò)程的日日夜夜里，趙文金每天在爐前工作十幾個(gè)小時(shí)，常常熬到凌晨?jì)扇c(diǎn)，實(shí)在太累了，他就趁鑄錠冷卻期，趴在桌上瞇一小會(huì )兒……協(xié)作的同事和現場(chǎng)工人連連贊嘆：從來(lái)沒(méi)見(jiàn)過(guò)哪個(gè)老總這么拼命！

　　就是那年，同事們戲稱(chēng)他是“空中飛人”，在全國各地穿梭。其實(shí)，能按計劃不停地在空中飛來(lái)飛去，那是累并快樂(lè )著(zhù)，他最怕的是研發(fā)工作上出現新情況必須處理，導致耽誤了計劃好的航班，或錯過(guò)了動(dòng)車(chē)，那他就要拉著(zhù)行李，在機場(chǎng)或車(chē)站“亡命狂奔”……他常常是一出差回來(lái)，又加班加點(diǎn)寫(xiě)材料直到深夜?！袄馅w在不？”“你去辦公室看看吧，要是門(mén)開(kāi)著(zhù)肯定在寫(xiě)東西，要是門(mén)關(guān)著(zhù)肯定又是出差了?！边@是在辦公區過(guò)道經(jīng)常能聽(tīng)到的對話(huà)。

　　就是那一年，他的頭發(fā)似乎一下全白了，人也黑了瘦了很多，奔波大半年后回家，女兒趙妍丹第一眼居然沒(méi)認出他。妻子魏醫生望著(zhù)白發(fā)蒼蒼、又黑又瘦的他心疼不已：“老趙，莫太拼命了，不比當年，咱們老了！”他卻淡淡一笑說(shuō)：“是妍丹他們這一茬在院里成長(cháng)起來(lái)了，催我們老了?！壁w妍丹不依不饒：“我只把媽催老了，你是被你寶貝‘兒子’催老的?！币惶岬戒喓辖?，一家人又吵鬧著(zhù)笑了。

　　果敢拍板 重新投料

　　在N36鋯合金管棒材加工工藝篩選階段，為了獲得全面的數據，須對9種工藝上百個(gè)微觀(guān)分析樣品進(jìn)行金相組織及第二相的分析，其中每個(gè)試樣需統計1500個(gè)以上的第二相粒子。趙文金帶領(lǐng)大家一個(gè)一個(gè)仔細分析研判，忙得都忘了季節的變換。

　　科學(xué)研究從來(lái)都不是一帆風(fēng)順的，2011年5月份，N36鋯合金研制進(jìn)入到500公斤級管材軋制階段，可管坯外表面出現了許多不該有的橫向短裂紋。業(yè)內很多人認為，只要把管壁表面裂紋除去，不會(huì )影響后續的軋制和質(zhì)量。然而，一貫作風(fēng)嚴謹的趙文金，憑多年對鋯合金的認識，認為盡管表面裂紋可以去除，但裂紋去除處已被深度改變了結構，會(huì )對后續加工產(chǎn)品質(zhì)量帶來(lái)影響。在之后的多次討論會(huì )上，雙方各持己見(jiàn)，趙文金始終堅持質(zhì)量第一，要求重新投料制備管坯。

　　重新投料，意味著(zhù)已做的就要報廢，這可是十分難得又很昂貴的鋯合金呀，研制成本高到難以接受?？墒窃绺目偙韧砀膿p失小得多，而且各個(gè)研制環(huán)節的時(shí)間一環(huán)緊扣一環(huán)，特別是堆內考驗的時(shí)間窗口，如果錯過(guò)了這一趟，下一趟就可能又要等一年！事后證明他這個(gè)決定是正確的，從問(wèn)題管坯中選出兩支相對好的，跟隨新制備的管坯一起進(jìn)行后續加工，軋出的二十幾支包殼管材竟無(wú)一支滿(mǎn)足技術(shù)要求。正是他在大是大非面前，勇于擔當，果敢拍板，為國家避免了可能出現的損失，最關(guān)鍵的是抓住了堆內考驗的窗口期。2012年7月份，N36鋯合金包殼燃料棒特征化組件順利進(jìn)入商業(yè)堆輻照考驗。

　　2013年，到了1000公斤級N36鋯合金管棒材的研制階段。他獲悉某公司從美國引進(jìn)了鋯合金管材制造生產(chǎn)線(xiàn)，興奮得睡不著(zhù)，心想一定要到專(zhuān)業(yè)化鋯合金管材生產(chǎn)線(xiàn)上去檢驗N36鋯合金的加工性能。經(jīng)多方銜接后，在方案評審會(huì )上，專(zhuān)家們希望按國外鋯合金制備工藝路線(xiàn)研制N36鋯合金，但趙文金認為N36鋯合金不同于國外的鋯合金，它應該有自己的工藝路線(xiàn)，不能簡(jiǎn)單照外國的路線(xiàn)走。在他的堅持下，兩種工藝路線(xiàn)都上，并采用同樣的工藝參數，在專(zhuān)業(yè)化的鋯合金生產(chǎn)線(xiàn)開(kāi)展3000公斤級N36鋯合金管材的研究。經(jīng)過(guò)研制比較，按他提出的工藝路線(xiàn)制備的N36鋯合金包殼管加工性能更好，成品率更高。這樣，既減少了物耗，節約了經(jīng)費，又少走了彎路，縮短了研發(fā)時(shí)間。他又一次用事實(shí)說(shuō)明外國人的路不一定都適合我們。2014年7月份，N36鋯合金包殼燃料棒先導組件順利進(jìn)入商業(yè)堆輻照考驗。

　　2015年—2017年，N36鋯合金研制范圍逐步擴大到產(chǎn)業(yè)化研究。2017年9月份，N36鋯合金包殼燃料棒特征化組件在國內首次完成了為期4個(gè)循環(huán)的商用核電廠(chǎng)隨堆運行考驗，與此同時(shí)，采用N36鋯合金包殼材料的先導組件也已經(jīng)完成兩個(gè)循環(huán)的隨堆考驗。結果顯示，N36鋯合金作為包殼材料的燃料棒，在結構穩定性、輻射生長(cháng)等關(guān)鍵指標上均優(yōu)于其他包殼材料。當年11月23日，在核材料專(zhuān)家李冠興院士為專(zhuān)家組長(cháng)的評審會(huì )上，國內頂級專(zhuān)家們一致認為：趙文金團隊掌握了具有自主知識產(chǎn)權的完整的N36鋯合金工業(yè)化制備技術(shù)；構建了完整的鋯合金性能分析評價(jià)體系，獲得了完整的N36鋯合金堆內外性能數據，并建立了數據庫；N36鋯合金性能優(yōu)異，技術(shù)經(jīng)濟性良好，達到國際先進(jìn)水平，具有較好的產(chǎn)業(yè)化應用前景，將有力支撐我國核電“走出去”，并為我國第三代核電技術(shù)“華龍一號”提供關(guān)鍵材料保障，對保障我國核電安全發(fā)展具有重要意義。

　　評審專(zhuān)家的充分肯定，使趙文金幾十年辛勤的汗水，瞬間化成了幸福的淚水，當場(chǎng)淚流滿(mǎn)面！

　　他慶祝成功的方式是酣暢淋漓地打一場(chǎng)從小喜愛(ài)但又久違了的乒乓球賽?？伤囊粋€(gè)研究生，也許是還沒(méi)摸透趙文金的脾氣，也許是想讓他更開(kāi)心，總是沒(méi)幾下就輸了。他認真地說(shuō)道：“年輕人不要畏手畏腳的，要放開(kāi)打，你可以打得更好些。只要勤學(xué)多練，努力鉆研，你定能青出于藍而勝于藍?！?/div>