肖紀(jì)美 - 人物簡(jiǎn)介
肖紀(jì)美又名肖繼美。1920年12月出生于湖南省鳳凰縣一個(gè)書(shū)香門(mén)第,家教很?chē)?yán)。1933年他考入湖南省長(zhǎng)沙市私立明德中學(xué),抗日戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)后,于1938年2月回鄉(xiāng)參加抗日宣傳活動(dòng),與高小同學(xué)唐智白(共產(chǎn)黨員)合辦《大眾呼聲》刊物,宣傳抗日。肖紀(jì)美自幼喜歡自然科學(xué),想走科學(xué)救國(guó)之路。1939年考入交通大學(xué)唐山工學(xué)院,在礦冶系學(xué)習(xí)。1943 年7月畢業(yè),獲礦冶工程學(xué)士學(xué)位。1945年3月經(jīng)人介紹,任重慶國(guó)民政府兵工署二十八廠(chǎng)技術(shù)員,從事硅鐵的生產(chǎn)和鎢鐵的研制。1947年在南京國(guó)民政府經(jīng)濟(jì)部中央標(biāo)準(zhǔn)局任技士,從事外文翻譯及工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)引進(jìn)工作。當(dāng)時(shí),他深感中國(guó)冶金技術(shù)落后,決心出國(guó)學(xué)習(xí)西方先進(jìn)技術(shù),參加留學(xué)考試合格,于1948年2月赴美國(guó)留學(xué),1949年1月,獲美國(guó)密蘇里大學(xué)礦冶學(xué)院冶金學(xué)碩士學(xué)位,1950年8月獲冶金學(xué)博士學(xué)位。此后,在美國(guó)林登堡鋼鐵熱處理公司、愛(ài)柯產(chǎn)品公司和美國(guó)坩堝鋼公司從事研究工作,在金屬學(xué)和冶金學(xué)方面積累了工業(yè)應(yīng)用研究的經(jīng)驗(yàn)。在此期間,對(duì)鉻錳氮系不銹鋼進(jìn)行了相圖、相變和力學(xué)性能方面的系統(tǒng)研究,發(fā)現(xiàn)了一些規(guī)律,獲得了一項(xiàng)專(zhuān)利。
肖紀(jì)美 - 生平經(jīng)歷
中華人民共和國(guó)成立后,1951年肖紀(jì)美在美國(guó)接到天津北洋大學(xué)的聘書(shū),訂購(gòu)了船票,準(zhǔn)備回國(guó)參加祖國(guó)建設(shè),但由于美國(guó)政府的阻撓,無(wú)法成行,又留美6年。在此期間,中國(guó)政府通過(guò)外交途徑,為在美國(guó)的留學(xué)生回國(guó)參加建設(shè)創(chuàng)造了條件。1957年,肖紀(jì)美毅然決定回國(guó)。美國(guó)政府先以扣留肖紀(jì)美年僅3歲和1歲的兩個(gè)孩子為要挾,阻撓其回國(guó)。通過(guò)交涉,肖紀(jì)美才得以登船。登船后,美國(guó)政府又借檢查為名,扣留他的全部存款(此存款直到1972年中美建交后才解凍),脅迫肖紀(jì)美改變決定。盡管遇到種種波折,肖紀(jì)美全家終于在1957年7月30日回到了闊別近10年的祖國(guó);貒(guó)后,肖紀(jì)美任北京鋼鐵學(xué)院(現(xiàn)北京科技大學(xué))教授、金屬物理教研室主任,現(xiàn)任材料失效研究所所長(zhǎng)。
1981~1985年,肖紀(jì)美是國(guó)家科委基礎(chǔ)研究?jī)蓚(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目“金屬腐蝕機(jī)理研究”及“金屬材料微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能研究”的主持人,1986~1990年是國(guó)家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目“金屬材料斷裂規(guī)律及機(jī)理若干問(wèn)題研究”的負(fù)責(zé)人。1979~1988年先后在國(guó)內(nèi)外一級(jí)學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表論文156篇,得到了國(guó)際科技界同行的好評(píng)與重視。由于在這方面的突出貢獻(xiàn),1987年,他的“材料的應(yīng)力腐蝕和氫致開(kāi)裂機(jī)理的研究”獲國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)。先后6次應(yīng)邀在國(guó)際專(zhuān)業(yè)學(xué)術(shù)會(huì)議上作大會(huì)特邀報(bào)告,并受邀到美國(guó)、日本、德國(guó)、加拿大、澳大利亞、巴西等國(guó)講學(xué),在國(guó)際材料界有較高的學(xué)術(shù)聲譽(yù)。同行們認(rèn)為,以肖紀(jì)美為首的研究集體的工作“在世界范圍內(nèi)處于科學(xué)進(jìn)展的領(lǐng)先地位”。
由于他在教育上的突出貢獻(xiàn),1981年至1990年,他先后獲得北京科技大學(xué)優(yōu)秀教師、北京市教育系統(tǒng)先進(jìn)工作者、全國(guó)冶金教育勞動(dòng)模范、國(guó)務(wù)院優(yōu)秀歸僑的稱(chēng)號(hào)。
1978年他被聘為國(guó)家科委冶金新材料組和腐蝕科學(xué)學(xué)組成員;1980年當(dāng)選為中國(guó)科學(xué)院學(xué)部委員(1993年改稱(chēng)為院士)。自1979年起,歷任中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)第四屆全國(guó)委員;中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)會(huì)第一、二屆副理事長(zhǎng),第三屆理事長(zhǎng);中國(guó)金屬學(xué)會(huì)理事、榮譽(yù)會(huì)員,材料學(xué)會(huì)理事長(zhǎng);中國(guó)稀土學(xué)會(huì)常務(wù)理事等職。
1985年4月以65 歲的高齡加入了中國(guó)共產(chǎn)黨,完成了從一個(gè)“科學(xué)救國(guó)論者”向共產(chǎn)主義戰(zhàn)士的飛躍。
肖紀(jì)美 - 簡(jiǎn)歷年表
1920年12月 出生于湖南省鳳凰縣。
1939~1943年 交通大學(xué)唐山工學(xué)院礦冶工程系學(xué)習(xí),獲礦冶工程學(xué)士學(xué)位。
1943~1945年 任湖南省乾城縣國(guó)立八中,省立十三中數(shù)理教員。
1945~1946年 任重慶國(guó)民政府兵工署二十八廠(chǎng)技術(shù)員。
1946~1947年 任南京國(guó)民政府經(jīng)濟(jì)部中央標(biāo)準(zhǔn)局技士。
1948~1949年 美國(guó)密蘇里大學(xué)礦冶學(xué)院學(xué)習(xí),獲冶金工程碩士學(xué)位。
1949~1950年 美國(guó)密蘇里大學(xué)礦冶學(xué)院學(xué)習(xí),獲冶金學(xué)博士學(xué)位。
1951~1955年 任美國(guó)愛(ài)柯產(chǎn)品公司研究冶金師。
1955~1957年 任美國(guó)匹茲堡坩堝鋼公司研究冶金師。
1957年~ 任北京鋼鐵學(xué)院(現(xiàn)北京科技大學(xué))教授、金屬物理教研室主任、材料失效研究所所長(zhǎng)。
肖紀(jì)美 - 個(gè)人成就
提出合金設(shè)計(jì)新方法 開(kāi)創(chuàng)節(jié)鎳不銹鋼的研究
第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后,隨著各國(guó)化工、石油、動(dòng)力及軍事等工業(yè)的迅速發(fā)展,需要大量含鉻鎳的不銹鋼。由于世界上鎳資源缺乏,價(jià)格昂貴,限制了不銹鋼的生產(chǎn)和發(fā)展。50 年代中期,肖紀(jì)美在美國(guó)坩堝鋼公司工作期間,首先接受美國(guó)軍方提出的研制能在650℃以上溫度工作的節(jié)鎳不銹耐熱鋼的任務(wù),歷時(shí)3年,先后冶煉了200多爐試驗(yàn)用鋼,通過(guò)系統(tǒng)研究相圖與相變,尋求代鎳的合金元素——錳、碳、氮,找出能形成穩(wěn)定奧氏體相組織的區(qū)域,確定成分的濃度范圍。進(jìn)一步研究了加入不同強(qiáng)化合金元素:釩、鎢、鉬、鈮、硅、硼對(duì)相界和相變的影響。他通過(guò)一系列的研究發(fā)現(xiàn),可以用錳、氮部分或全部代替奧氏體不銹鋼中的鎳,肖紀(jì)美首次提出節(jié)鎳奧氏體不銹鋼基本成分設(shè)計(jì)和力學(xué)性能計(jì)算的方法和計(jì)算圖。該鋼種要形成完全奧氏體組織所需的最低碳、氮含量可通過(guò)下列公式計(jì)算:C+N=0.078(Cr-12.5)。根據(jù)計(jì)算圖還可以從設(shè)計(jì)的成分計(jì)算出合金的拉伸強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、650℃下1000小時(shí)的斷裂強(qiáng)度及洛氏硬度。這種合金設(shè)計(jì)方法,改變了過(guò)去傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法,為科學(xué)地設(shè)計(jì)合金開(kāi)創(chuàng)了新路,獲得了美國(guó)的專(zhuān)利。肖紀(jì)美研制成功的Cr-Mn-C-N節(jié)鎳奧氏體不銹鋼,通過(guò)加入強(qiáng)化的合金元素得到的W90和W92鋼,其高溫蠕變斷裂強(qiáng)度優(yōu)于當(dāng)時(shí)美國(guó)航空工業(yè)上常用的高溫合金A286。先后發(fā)表學(xué)術(shù)論文5篇。此后不久,美國(guó)不含鎳的奧氏體不銹耐熱鋼正式投產(chǎn),迅速發(fā)展,并在高溫合金、不銹耐酸鋼、高強(qiáng)無(wú)鐵磁性材料、高強(qiáng)結(jié)構(gòu)材料等領(lǐng)域正式擴(kuò)大使用,并形成標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)。1957年肖紀(jì)美回國(guó)后,結(jié)合中國(guó)實(shí)際繼續(xù)研究節(jié)鎳不銹鋼和耐熱鋼的新鋼種,對(duì)中國(guó)鉻鎳氮不銹鋼的發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。開(kāi)展斷裂分析 發(fā)展斷裂學(xué)科
對(duì)于廣泛使用的金屬結(jié)構(gòu)材料,腐蝕磨損及斷裂是3種主要的失效形式。斷裂往往是突發(fā)性的,不易預(yù)見(jiàn),危害很大。長(zhǎng)期以來(lái),肖紀(jì)美在金屬力學(xué)性能的教學(xué)和科研過(guò)程中,十分重視對(duì)工程構(gòu)件的斷裂分析和研究,對(duì)斷裂學(xué)科的發(fā)展作出了貢獻(xiàn)。
自1974年以來(lái),肖紀(jì)美一面從事斷裂力學(xué)的教學(xué)和研究,一面應(yīng)用斷裂力學(xué)的知識(shí)和方法,開(kāi)展對(duì)中國(guó)冶金、機(jī)械、石油、化工、電訊、電力、鐵道、建筑、航空航天、兵器、原子能等工業(yè)部門(mén)工程構(gòu)件的斷裂分析和安全性評(píng)價(jià)。1974年對(duì)航天部門(mén)生產(chǎn)的超高強(qiáng)度鋼的安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)后,肖紀(jì)美就開(kāi)始了對(duì)金屬“斷裂韌性”的研究,此后相繼對(duì)“油井套管的環(huán)狀斷裂”、“高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力鋼筋的脆斷”和“坦克鋼板高速低溫脆斷”進(jìn)行分析;1975年受航空和電力部門(mén)工廠(chǎng)的委托進(jìn)行“飛機(jī)起落架安全性評(píng)估和壽命預(yù)測(cè)”以及“2.5萬(wàn)千瓦燃汽輪機(jī)葉輪和5萬(wàn)、10萬(wàn)千瓦發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子”進(jìn)行安全性評(píng)價(jià);1977年開(kāi)始進(jìn)行了“2.5海炮炮栓斷裂”、“14.5艦用機(jī)槍槍機(jī)開(kāi)裂”和“轟六尾翼緊固螺栓斷裂”事故的分析。1980~1985年又相繼開(kāi)展了“重水廠(chǎng)不銹鋼設(shè)備的開(kāi)裂分析”,“電子設(shè)備中蒙乃爾合金及硅片的漏氣分析”,“生產(chǎn)氧化鋁容器的漏堿分析”,“x50、x60油氣管線(xiàn)用鋼的失效分析”和“炮用蝶形彈簧的開(kāi)裂分析”。
50年代末期,對(duì)金屬構(gòu)件的斷裂分析和安全性評(píng)價(jià),主要通過(guò)測(cè)定材料的斷裂韌性K1c(即材料抵抗裂紋擴(kuò)展的能力)來(lái)確定。以肖紀(jì)美為首的課題組,在開(kāi)展工程構(gòu)件的斷裂分析中,從宏觀的斷裂和斷口形貌,深入到金屬的金相組織(如奧氏體晶粒度、魏氏體組織等)結(jié)構(gòu),一直到原子、電子層次,并對(duì)影響因素進(jìn)行逐個(gè)研究,而后進(jìn)行計(jì)算,運(yùn)用斷裂力學(xué)、斷裂物理、斷裂化學(xué)理論進(jìn)行分析,再通過(guò)模擬試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,最后提出預(yù)防和改進(jìn)措施,形成了一套完整的工程構(gòu)件斷裂分析方法,并在國(guó)防工業(yè)學(xué)術(shù)會(huì)議上進(jìn)行了介紹,得到了同行專(zhuān)家和工業(yè)部門(mén)的好評(píng)。
對(duì)工程構(gòu)件的斷裂分析和斷裂力學(xué)研究,解決了一批工程中的斷裂問(wèn)題和產(chǎn)品的質(zhì)量問(wèn)題,獲得了顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。肖紀(jì)美先后發(fā)表了學(xué)術(shù)論文10余篇,出版了專(zhuān)著《金屬的韌性與韌化》(1980、1982年),對(duì)發(fā)展斷裂力學(xué)理論和斷裂學(xué)科作出了重要貢獻(xiàn)。1985年創(chuàng)建了北京科技大學(xué)材料失效研究所,1986年成立了“環(huán)境斷裂開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室”。
肖紀(jì)美 - 主要論著
1 Hsiao CM,Schlechten AW. Apparent Vapor Pressure of Several Metal Sulfides. J. of Metals, 1952,(4):65~69
2 Hsiao CM,Dulis EJ. Precipitation Reactions in Austenitic Cr-Mn-C-N Stainless Steels. Trans. ASM, 1957,49:655~685
3 Hsiao CM,Dulis EJ. Phase Relationship in Austenitic Cr-Mn-C-N Stainless Steel. Trans. ASM, 1958, 50:773~802
4 肖紀(jì)美.鉻錳碳?xì)鋳W氏體不銹耐熱鋼的研究.金屬學(xué)報(bào),3.1958(2):138~180
5 Hsiao CM, Dulis EJ. Effects of Interstitial Carbon plus Nitrogen and Precipitation Reactions on the Properties of Austenitic Cr-Mn-C-N Steels.Trans.ASM,1960,52:855~877
6 肖紀(jì)美.金屬材料的腐蝕問(wèn)題——腐蝕金屬學(xué).北京:中國(guó)工業(yè)出版社,1962
7 肖紀(jì)美,周政謙.鈰在工業(yè)純鎳中的凈化及合金化作用,稀士應(yīng)用論文集——基礎(chǔ)部分.1965:65~69
8 肖紀(jì)美.金屬及合金的晶間腐蝕問(wèn)題.全國(guó)腐蝕和防護(hù)科學(xué)和技術(shù)會(huì)議報(bào)告集。1966:3~13
9 肖紀(jì)美.高速鋼金屬學(xué)問(wèn)題.北京:冶金工業(yè)出版社,1976 (1978年第二次印刷)
10 褚武揚(yáng),肖紀(jì)美,林實(shí).關(guān)于表面裂紋的研究,力學(xué)學(xué)報(bào).1979(3):294~297
11 肖紀(jì)美.金屬的韌性與韌化.上海:上?萍汲霭嫔,1980 (1982年第二次印刷)
肖紀(jì)美 - 人物印象
凡是聽(tīng)過(guò)肖先生講課的人都知道,他喜歡用示意圖來(lái)說(shuō)明某一領(lǐng)域、某一范疇與相關(guān)領(lǐng)域、相關(guān)范疇的關(guān)系,注意從系統(tǒng)的觀點(diǎn)來(lái)闡明所講述的內(nèi)容,力圖首先給聽(tīng)者一個(gè)明晰的概念。肖先生不但講內(nèi)容,也注意講思路,生動(dòng)活潑,不乏幽默感。
北京科技大學(xué)教授余宗森自肖先生回國(guó)后,曾作為肖先生的學(xué)生和助手與他在同一個(gè)教研室里工作,他認(rèn)為自己從肖先生處受益匪淺,他說(shuō):“肖先生盡管知識(shí)淵博、經(jīng)驗(yàn)豐富,但對(duì)于每次講課仍是一絲不茍、認(rèn)真準(zhǔn)備,身教重于言教。他的敬業(yè)精神對(duì)學(xué)生是一個(gè)榜樣!
余宗森回憶,那時(shí)他經(jīng)常不分晝夜地跑到肖先生家請(qǐng)示和商量工作,肖先生在當(dāng)時(shí)教授宿舍的狹長(zhǎng)斗室內(nèi),面對(duì)滿(mǎn)墻的中外文書(shū)籍,埋頭備課、寫(xiě)講稿,夜間煙灰缸里布滿(mǎn)了煙蒂,肖師母有時(shí)過(guò)來(lái)輕聲詢(xún)問(wèn),要不要再煮些咖啡,以備他“挑燈夜戰(zhàn)”。
喬利杰1981年報(bào)考肖先生研究生時(shí),肖先生已是院士,卻“比較平易近人,沒(méi)有那種學(xué)術(shù)泰斗令人不敢接近的感覺(jué)。對(duì)一般辦事人員特別客氣,對(duì)領(lǐng)導(dǎo)反而常有批評(píng)之聲”。喬利杰介紹,“他經(jīng)常要求,寫(xiě)文章要多用名詞和動(dòng)詞,少用副詞和形容詞。如果翻譯一下,我想就是踏踏實(shí)實(shí),不浮夸”。如今想起來(lái),喬利杰認(rèn)為從先生那里學(xué)到的最重要的,就是做科研要踏實(shí)、寬容。當(dāng)年,盡管喬利杰研究生論文的結(jié)論和肖先生最初的設(shè)想和傳統(tǒng)觀點(diǎn)不符,但是肖先生仍在保留意見(jiàn)的情況下同意其畢業(yè),并基于后來(lái)更多的研究同意學(xué)生的成果。
而在肖先生的二兒子肖瑞琪的印象中,父親總是刻苦工作,“他早上總是四五點(diǎn)鐘起床,備課、寫(xiě)教材。他醒了以后怕打擾我們休息就跑到廁所里去看書(shū),上世紀(jì)六七十年代廁所很臟很破,味道不好,但他每天都要待幾個(gè)小時(shí)”。
在肖瑞琪看來(lái),父親對(duì)學(xué)生很負(fù)責(zé)。他介紹說(shuō):“學(xué)生敲門(mén)說(shuō),‘肖先生,我來(lái)問(wèn)你一個(gè)問(wèn)題’,他從來(lái)沒(méi)有跟學(xué)生說(shuō)過(guò)不行。每次學(xué)生來(lái)父親就把門(mén)打開(kāi)讓大家進(jìn)來(lái)。晚上也敲門(mén)不斷,經(jīng)常這邊沒(méi)走那邊又來(lái)了。很多學(xué)生畢業(yè)后還回來(lái)找他討論問(wèn)題,他總是很高興!
肖紀(jì)美 - 敬佩精神
“肖先生被稱(chēng)為冶金教育家,到目前為止已在各廠(chǎng)礦企業(yè)、高校和研究機(jī)構(gòu)作了600余場(chǎng)學(xué)術(shù)報(bào)告,尤其年屆90高齡,仍然堅(jiān)持給本科生、研究生進(jìn)行系列講座。在他80周歲成為資深院士時(shí),就宣布不再參加各種開(kāi)幕式和鑒定會(huì),但對(duì)本科生、研究生以及廠(chǎng)礦企業(yè)邀請(qǐng)的學(xué)術(shù)報(bào)告幾乎有求必應(yīng),真正體現(xiàn)了一個(gè)學(xué)者的風(fēng)范。”喬利杰說(shuō)。
“少喜詩(shī)文,壯耕科技,老崇類(lèi)比交叉。”肖先生這樣歸納自己的人生。自20世紀(jì)90年代以來(lái),肖先生嘗試用哲學(xué)的邏輯思維方法去演繹材料學(xué)中的問(wèn)題,將材料科學(xué)中的研究方法上升到哲學(xué)的高度來(lái)解讀和總結(jié),將自己的為學(xué)之道與教學(xué)科研實(shí)踐的體會(huì)結(jié)合起來(lái),肖先生出版了《材料學(xué)方法論》、《理工科大學(xué)生人文素質(zhì)初悟》等專(zhuān)著,滿(mǎn)足了他的“少喜詩(shī)文”的愿望,結(jié)合他的人生經(jīng)歷,出版了3本韻文集。
肖先生健朗的身體得益于規(guī)律的作息和簡(jiǎn)單的生活。時(shí)至今日,他仍每天早晨6點(diǎn)起床鍛煉半小時(shí),晚上6點(diǎn)再鍛煉半小時(shí),其余時(shí)間除了出去作講座,幾乎都在讀書(shū)、思考。2009年7月,他的第28本新著《學(xué)習(xí)學(xué)初悟》面世,給予了更多年輕學(xué)子受益的機(jī)會(huì)。