中國冶金物理化學之父:魏壽昆院士

2020-12-05 礦冶園

他是冶金學界的泰鬥和業界宗師,一生治學嚴謹,教書育人,淡泊名利,求真務實,具有崇高的科學精神和高尚的人格魅力,為中國的高等教育事業和冶金科學發展做出了開創性貢獻。他就是我國著名冶金學及冶金物理化學家,魏壽昆院士。

棄商求學,遠赴海外探真知

1907年9月,魏壽昆院士出生於天津市東門外南斜街一戶衰落的商人家庭,家人為之取名壽昆,字鎮雄。出於家庭傳統,父母原本打算在他念完三年私塾後就從商做學徒,但年幼的他不願放棄心愛的學業,隨即產生了棄商求學的念頭,並樹立了讀書學習的志向。經過和父母的再三協商,在祖父和三叔的支持下,魏壽昆院士做出了人生的第一個,也是最為重大的一個決定——棄商求學,這無疑改變了他之後的人生軌跡。

當時,為了節省在外用餐的錢和路費,魏壽昆院士選擇了離家最近的育德庵小學,畢業後又考入了鈴鐺閣官立中學堂。每每回憶起少年時代求學往事,他常對別人說:「我家從來沒有出過一位中學生。讀私塾,學買賣,當老闆,是祖輩走過的從商道路,(我)在家裡鬧了一場革命。」既然是家族中最為「與眾不同」的人,魏院士極其珍惜自己的求學機會。當時在學堂裡,學生們的數學、物理、化學、西洋歷史、地理都是用英文原版書,這使他們在閱讀的過程中不僅可以學到相關的學科知識,還能學到豐富的英語單詞,奠定了良好的英語基礎。

中學時期的魏壽昆先生

在1919年至1923年共四年的中學時期裡,魏壽昆院士的學習成績始終位列全班第一。1923年,在北洋大學入學考試中,他更是在千餘名考生中取得第一名。1930年秋,魏壽昆院士又考取了天津市公費留德,並於次年到德國柏林工業大學攻讀材料工藝科學系化學專業,1932年轉學德勒斯登工業大學化學系,先後完成了特許工程師論文及工學博士論文。1935年夏天,在獲工學博士學位後,魏壽昆院士又前往德國亞琛工業大學鋼鐵冶金研究所進修。就這樣,憑著自己不懈的努力,他終於成為了魏家「第一個中學生,第一個大學生,第一個出國留洋的人。」

投身冶金,潛心研究解難題

1936年,魏壽昆院士完成了海外的學業後便回到祖國,決心為國家建設做貢獻。多年來,他投身冶金事業,經過潛心研究,解決了一個又一個難題。

德國留學期間的魏壽昆先生

20世紀40年代,他針對高磷鐵水,提出了小型貝塞麥爐的去磷程序以及貝塞麥爐與馬丁爐雙聯的操作方法,指導小轉爐脫磷。1943年,為了解決耐火材料問題,他進行了「四川白雲石去鈣提鎂之研究」及「人造鎂氧燒制鎂磚的研究」,提出了利用二氧化碳選擇性溶解去鈣提鎂的措施,還發明了「靜置後處理法」,使氧化鎂的純度高達99.5%,符合製造高質量鎂磚的要求,並闡明了提純氧化鎂的機理。以上研究成果均獲得了經濟部的三項發明專利。

1944年,為了從鉬礦中提取金屬鉬和鉬化合物,他開展了煉製鉬鐵及鉬合金鋼的研究,提出了綜合利用鉬礦的不同方案,如將國產鉬礦先焙燒,再用溼法提取鉬酸鈉、鉬酸銨及鉬酸鈣,以及在坩堝爐內用鉬酸鈣煉製鉬合金鋼等。這一思路比用釩渣、鈮渣、鎢礦、錳礦等在爐內還原冶煉合金鋼的工作早近半個世紀。他還利用矽鐵還原鉬酸鈣,得到了含鉬40%的鉬鐵。與此同時又還原出純度為94.67%的金屬鉬,這些成果均獲得了經濟部兩項發明專利。

1972年,為了找出鋼鐵冶煉和有色金屬冶煉中不同元素氧化和還原的定量規律,魏壽昆院士首次提出了「元素氧化轉化溫度」的概念——生成兩元素氧化物的ΔG°線相交點的溫度即是兩個元素的氧化轉化溫度。他運用這一概念進行理論計算,對奧氏體不鏽鋼冶煉發展史的三個階段(三種冶煉方法)進行了透徹分析,並指導了上海第三鋼鐵廠冶煉不鏽鋼過程中脫碳保鉻工藝。

在學術方面,魏壽昆先生也成果頗豐。他已有5本專著,在國內外發表論文160餘篇,部分重要研究成果匯集在他所著的《冶金過程熱力學》和《活度在冶金物理化學中的應用》兩本專著中。其中,《冶金過程熱力學》一書還於1988年榮獲國家教委教材優秀獎。

桃李成蔭,從教育人八十載

作為學術界名流、教育界名宿,魏壽昆先生有多個頭銜:政協委員、學會領導、高校教務長等,但他卻表示,他最喜歡的稱謂是「教師」。自1930年任北洋大學助教起,魏院士從教有80餘年,課堂授課46年,先後在10所大學任教,共主講過28門課程,為我國培養了四五代冶金科技人才,其中不少人已成長為教授、校長、兩院院士、總工程師、廠長、經理等。現在,全國冶金企業中的技術骨幹大多是魏壽昆先生的學生,堪稱桃李滿天下。

魏壽昆先生雖然已是成果纍纍,但他卻不好名利,即便得到了盛名,也仍以平常之心相待。長期以來,寒門出身的魏壽昆先生始終保持著勤儉過日子的家風,還有著良好的生活習慣及性格特徵。貧窮時,他儘管節衣縮食,卻仍安貧樂道;當上教授後待遇頗高,他卻堅持過著簡樸的生活。

在他的書房和客廳裡,沒有豪華時尚的擺設,有的只是古舊的書櫃和書桌,擺滿了書籍和資料。對於魏壽昆院士而言,藏書即為富,簡樸即為足。以上這些特點,在魏先生的為人處世原則中也有體現,那就是:慈和、勤儉、不爭、創新。或許正是這樣平和的心態,才讓魏壽昆先生成為了「百歲俱樂部」中的一員,並於百歲之際時身體依然健康。

魏壽昆院士曾說:「我是個讀書人、教書人。除此之外,我都不是很懂得。搞不懂的事,我不會亂發表意見,寧願多聽、多看、多思,心裡明白哪些事、哪些意見是對是錯就足夠了。」教書育人和發展冶金學科,就是他的人生意義及價值所在,而其淡泊名利、潛心學術的精神,則是我們後輩應當永遠學習的。

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