历经22年艰苦攻关，1月8日，著名高温功能材料专家、西北工业大学材料学院教授周万城主持完成的《航空发动机用特种功能材料》项目，一举荣获2018年度国家技术发明二等奖。
22年铸一剑，这个奖拿得太不容易。然而，这位我国高温特种功能材料研究的先驱者却告诉记者：“能为国家攻克尖端材料技术难题，比拿奖更值得欣慰！”
20多年来，周万城带领团队披荆斩棘，走出了一条完全自主创新的道路，为我国攻克了一系列尖端材料技术难题，填补了国内空白。在他看来，“研制的材料，能够显著提升国防尖端装备的性能，就是对我们最大的回报！”
既然是国家急需，无论多难也要完成
1996年，国家材料领域的一位专家组组长来到西工大材料学院，做了一场报告。他提到，国家急需一种“特种功能材料”。“既然是国家急需的材料，无论多难也要把这个任务完成。”周万城带领团队开始调研，并将这种材料作为研究的主攻方向。
这种材料的研究难在哪里？首先，陶瓷涂层与金属工件的膨胀不匹配，工件在工作过程中经过激冷激热后，会导致陶瓷涂层剥落；其次，陶瓷涂层要在高温下具有所需要的功能，很难实现。此外，陶瓷材料在高温下长期工作，其内部结构也会发生变化，从而导致材料性能改变。
“要同时解决这三个难题，难度非常大。”但周万城却坚信：外国能做出来，我们也一定能够研究出来。
刚起步时，一间16平米的实验室和一台经常出毛病的热压炉，是周万城研究的全部“家当”。仅凭这样的条件开展尖端材料的研究谈何容易。最初那些年，周万城想尽一切办法，克服一切困难，一坚持就是22年。
第二获奖人——罗发教授，是周万城的博士生。当年毕业时，多家单位对他伸出“橄榄枝”，有单位甚至将房子、家具一并配齐，但因为周万城的一句话，他留了下来。
“我们的研究，是国家急需，也是我们人生价值的最好体现。虽然研究难度很大，但通力合作就有可能获得突破。”时至今日，罗发仍记得周万城当年对他说的话。
研究也曾走过一些弯路。最初5年，他们很快获得了高温性能优良的涂层材料，但进一步研究发现：只解决材料的高温性能问题，远远不够。“因此，必须放弃原来研究的材料，从根本上重新研究新的材料体系。”
很快，他们又发现：新研制出的材料体系，虽然具备了好的高温性能、长期的稳定性和抗热震性能。但在高温下，材料和发动机燃气组分发生反应，进而导致涂层碎裂剥落。“这个材料体系也只能放弃，必须再次重新建构新的体系……”
在不断的“解决问题——发现问题——再解决问题”和“新思维——新技术——新思维”的循环往复、突破创新中，周万城团队攻克了数不清的技术难题，终于研究成功一个完整系列的新材料，解决了国家国防装备发展中的一个关键问题。
新材料研制，一定要有独特思路、独特方法和独特技术
“装备发展，材料先行。”作为国家经济建设和国防工业建设的基础，每一次材料性能的提高，都会带来装备性能的大幅提升，甚至是装备的更新换代。
周万城团队研究的高性能高温功能材料，就是现代国防装备跨代发展的一种标志性新材料。经国家国防科工局组织技术鉴定，认为：“研究的综合技术水平达到国际先进水平，一些材料达到国际领先水平”，为我国尖端装备的更新换代和跨越式发展做出了卓越贡献。
“新材料的研制，一定要有独特思路、独特方法和独特技术，才能突破种种难题。”周万城说。他给记者讲述了两个技术攻关中的故事。
一个是“生死攸关”的故事。
要研制一种新材料，必须要有该材料的性能测试设备配套。1998年，因承担国家相关研究的其他团队研发失败，周万城的高温功能材料研究无法进行性能评估，课题只能搁浅。
“国家急需这种材料，却卡壳在这个测试设备上，怎么办？”心急如焚的周万城当机立断，决定自筹经费，对相关测试设备进行研发。经过近1年攻关，终于成功开发出一台高性能测试设备——该材料的研究才得以“起死回生”。
这台关键设备至今还在使用，成为高温功能材料研发的基础手段。也正是这台设备的研发，显示出团队有别于常规的独特思路，成为高温功能材料研究里程中的一个标志性事件。
另一个是“柳暗花明”的故事。
一种材料，在实验室研制成功且性能很好，但真正到工程应用时，却往往会出现意想不到的问题。2016年，团队就遇到过“薄膜脱落”的问题，如果不能在短时间内解决，装备将面临“下马”的可能。
问题究竟出在哪里？后来的事实证明：这不是新型材料的问题，也不是工艺的问题，而是对方工件表面状态出现了改变——薄膜材料必须适应新的工件表面状态，使团队面临一个“必须重新研究的新问题。”
周万城连续主持召开3次课题组会议，讨论解决方案。经过严格理论分析，设计出十几种方案，而后逐一试验。团队成员黄智斌副教授一直“泡”在现场，每天只能睡一两个小时。20天的奋战后，难题终于被攻克。
主攻方向——解决国家尖端材料技术难题
如今的周万城团队，已从最初的“一师一生”壮大到7位教师（3位教授博导、4位副教授）、30多位在校研究生。实验室由最初的16平米，扩展到1200平米。实验设备也由一台热压炉，发展到300多台（套）——“在实验室，几乎可以完成想做的所有研究。”
“团队的主攻方向十分明确，就是要解决国家尖端材料的技术难题。”周万城表示：国家需要的本领域高温系列材料，“我们基本上都在研究，还有一些战略新材料也在研发中。”
2019年1月8日，在中共中央、国务院隆重举行的2018年度国家科学技术奖励大会上，作为获奖项目的第一完成人，周万城受到党和国家领导人的亲切接见。
为国家需求做科研，周万城乐此不疲。今年65岁的周万城即兴赋诗一首：“奋斩荆棘廿二春，疾风烈火见真金。高山跬步安能懈，皓首扬鞭再建勋。”他同时告诉记者：“能够实实在在地为国家做成一件事，这辈子就没有白活。”
责任编辑:于璧嘉
