肖加余：先进复合材料未来的发展在于“顶天”和“立地”
材料是人类文明发展的基石，制造业的基础。我国想要实现从制造大国向制造强国的转型，提升新材料技术和产业水平是至关重要的。先进复合材料（ACM）凭借着性能可设计、高比性能、材料构件一体化等特点，越来越多地被应用于航空航天、交通、机械、建筑等行业。作为国内最早从事先进复合材料教学和科研工作的大学之一，国防科技大学（以下简称“国防科大”）始终保持着教学与科研并重，在助推中国先进复合材料技术和行业发展的道路上贡献着不可磨灭的力量。近日，记者专访了该校空天学院材料科学与工程系教授肖加余，他提到，先进复合材料未来的发展在于基础研究的“顶天”与应用研究的“立地”。
复合材料是指由两种或以上的原材料制备而成的、具有增强相和基体相的多相组分优化组合而成的新材料种类。稻草增强泥巴的土砖和钢筋混凝土属于早期复合材料，现代复合材料是上世纪40年代后期应航空工业对结构轻质化要求发展起来的。据肖教授介绍，我国从上个世纪60年代开始比较系统地研发此类新型材料，40余年来，我国先进复合材料始终是国家重点发展的重要领域，得到党和国家领导人的高度关心和重视，其研究成果也助推着国家科技的发展。
“第一代复合材料的显著特点为‘轻而强’，典型品种是玻璃纤维增强不饱和聚酯复合材料，也就是我们俗称的‘玻璃钢’ ”，肖教授介绍，这类轻质高强材料最先被用于飞机结构部件，后又逐渐进入工业其他领域。随着技术要求不断提高，上世纪60年代后期发展起第二代复合材料呈现“轻而强且轻而刚”的特点，典型品种是碳纤维增强树脂基复合材料。这类轻质、高强度和高刚度的材料被广泛应用于航空航天等高科技领域。而在上世纪80年代至今发展起第三代复合材料，以“轻而强、轻而刚、多功能”为特点，典型品种有金属基、陶瓷基复合材料。这类材料除能用于前两类材料的应用领域外，还能应用于耐高温、高导热、高隔热、吸波等特殊应用领域。“现在大家都讲‘创新驱动’，那驱动力从哪里来？”，肖教授认为“动力源”有很多，其中“应用要求的高端化和多样化中就蕴含着创新动力”。正是由于应用要求的“与时俱高”和应用领域的“与时俱广”，催生动力，驱动先进复合材料技术和产业“与时俱进”。其中，不断加强基础研究是很重要的。
“基础研究水平能领跑的就要领跑，要能够‘顶天’；应用研究的成果，一定要应用，要‘立地’” 。肖教授坦言，基础研究没有过多边界，不宜过于量化、指标化。为此，国防科大依托完备的人才培育体系，始终保持着重视基础研究的学科发展理念。据肖教授介绍，在国家自然科学基金重点项目等各类计划支持下，该校开展复合材料方面的基础研究，解决了复合材料原材料组份、复合制备工艺过程、复合材料制品服役行为等方面一系列基础的技术瓶颈，效果突出。
该校近期在特种陶瓷先躯体、特种陶瓷纤维和耐高温树脂等几种关键原材料的研发方面已取得突破；研制出的碳纤维增强碳化硅基复合材料热结构部件、高效隔热部件、轻质结构/多窗口高透波一体化大曲率部件等支撑了装备发展，也保障了重大活动的顺利开展。源于装备复合材料表面需防覆冰实际需求的超疏水涂层基础研究，涂层的化学鲁棒性和机械鲁棒性大幅提高至国际最高水平，成果不仅被国际材料领域最顶级学术杂志自然材料子刊（Nature Materials）（IF=39）以封面亮点文章形式发表，而且已用于某大尺寸民用装备上。
肖教授介绍，推动技术成果应用能保持持续创新。以该校2008年开始将大尺寸复杂形状复合材料部件低成本制备技术成果推向实际应用，联手中车株洲时代新材料科技股份有限公司，联合承担国家和湖南省重点科研项目，在复合材料风电叶片领域屡创佳绩为例，可窥见到国防科大在促进军民融合、助推技术成果转化、服务于驻地社会经发展上成绩斐然。将基础研究与应用研究紧密结合，将科学研究与人才培养相结合。这正是国防科大在先进复合材料发展过程中始终保持在国际前列的法宝之一。
从“顶天”到“立地”，肖教授描绘了一幅未来先进复合材料发展的蓝图的同时，还强调大学最根本的任务是培养人。学员的政治素质、身心健康和意志品质很重要。他毫不犹豫坦言：“就是要有这么一股子劲，为国担当，为民谋福，赶上西方世界。没有一帮人、一群先进份子，舍得下自己的一亩三分地去拼命干，是搞不成的。”他还提到，“在创新征途，时时与未知世界打交道，没有健康的身心和坚忍不拔的意志品质是不能持久的”，这样的为国创新精神，在国防科大能够引起广泛共鸣。