中国大火箭身上的氢泵涡轮怎么造出来的？

　　中国大火箭身上的氢泵涡轮是怎么造出来的——

　　核心部件攻关记

　　零距离

长征五号B运载火箭正在驶离垂直总装厂房。屠海超/摄

　　前不久，我国近地轨道运载能力最大的火箭——长征五号B首飞成功，举世瞩目。鲜为人知的是，在这枚中国火箭强大的“心脏”中，有一个至关重要的核心部件——氢泵涡轮，由我国科研团队历时多年研制而成，书写了又一个科研冷板凳上的攻关故事。

　　氢泵涡轮项目负责人、中国科学院金属研究所钛合金研究部主任杨锐在接受中青报·中青网记者采访时说，氢泵涡轮的作用是将火箭体内大量液氢燃料高速输送到发动机燃烧室，与液氧混合燃烧产生推力。若该部件出现问题，火箭会瞬时因失去动力而坠落，其重要性可见一斑。

　　杨锐带领的科研团队历时多年攻克了钛合金粉末近净成形技术，2016年长征五号家族的“胖五”首次发射就开始应用，并一直沿用至今。

氢泵涡轮项目部分科研人员。中国科学院金属研究所供图

　　起步阶段，有想法缺经费

　　2000年至2005年期间，在国家有关部门的支持下，中科院金属所钛合金研究部建设了国内第一台钛合金洁净雾化制粉设备。

　　“按原计划，这台设备是用于研制航空发动机部件，但这个想法在当时太超前，国内没有需求和经费支持渠道。”杨锐说。于是，他不得不寻求国际合作经费支持。

　　2006年，杨锐所在的中科院金属所与欧洲的研究机构联合申请欧盟第六框架计划下的中欧航空合作项目“钛合金粉末近净成形”，尽管合作项目最终未获批准，但学术交流持续开展了下来。

　　两年后，杨锐仍清晰地记得这个时间——2008年2月，在美国圣地亚哥举行的高温结构金属间化合物国际会议，杨锐是会议4名主席之一，却因未及时拿到签证没能与会。直到会议结束后的第3个月，他才拿到签证，这时正好赶上同年5月在美国加州长滩举行的第六届国际热等静压学术会议。

　　在这次会上，两篇关于钛合金粉末热等静压研究的报告引起了他的注意。这两篇报告都是关于制备火箭氢氧发动机的氢泵涡轮的：一篇来自俄罗斯莫斯科化学加工研究所，研究关于如何提高粉末钛合金性能；另一篇来自日本金属技术公司，是模拟粉末的热等静压成形过程的。

　　听完这两篇报告，杨锐眼睛一亮，“这不正是自己两年来苦苦寻找的钛合金粉末的应用出口吗？”

　　事实上，在基础研究或应用基础研究领域，科学家参与学术会议，进行学术交流，发表学术论文，是这些人类“最聪明的头脑”交流思想、碰撞火花的惯例，不少伟大的灵感或科学合作，诞生于公开的学术讨论之中。这一次，是杨锐赶上了。

氢泵涡轮部件。中国科学院金属研究所供图

　　条件具备后，人成了最关键的因素

　　巧合的是，3个月后，长征五号氢氧发动机的氢泵涡轮作为配套项目正式发布。杨锐记得，他们上报项目申请书的时间点是“2008年10月31日”。

　　“那时，已经有两家单位研究了一段时间，但进展并不理想，总体单位为确保氢氧发动机的研制进度，将这个攻关任务提出来公开招标。”杨锐说。

　　留给杨锐准备项目答辩的时间非常紧张——只有一个多月，科研团队面临的短板是，“没有任何前期工作基础”。

　　“科研攻关和打仗一样，没有准备、毫无把握地上阵，是兵家大忌。”杨锐告诉记者，他当时所能做的就是紧急召集团队成员制定对策，立即启动研究，希望在项目答辩前掌握关键数据，支撑研究方案。

　　值得一提的是，就是在这次会上，杨锐让一个年轻人挑了大梁，他指定了刚获得博士学位两年的徐磊作为研究骨干。

　　“在科研条件具备之后，人成了最关键的因素。”杨锐告诉记者，2002年，在粉末设备建设期间，他招收了博士研究生徐磊，作为开展钛合金洁净粉末冶金研究的储备人才。

　　刚开始这位年轻人的研究之路并不顺利——因为设备缺乏合乎要求的安装场地，重新建房花了3年多时间，这意味着，徐磊在中科院金属所攻读博士研究生期间，一直没有获得质量合格的粉末。

　　徐磊告诉记者，整个研究磕磕碰碰，不尽理想，一直到他博士毕业答辩，设备也没安装好。2007年毕业，他不得不到南京找了一家汽车公司工作。