结合国家高技术战略需求

建设具有国际影响的固体润滑实验室

(固体润滑国家重点实验室)

 

一、实验室简况

固体润滑国家重点实验室的前身为中国科学院兰州化学物理研究所摩擦、磨损与润滑实验室。1987年被中国科学院批准成为固体润滑开放研究实验室,1990年固体润滑开放实验室被中国科学院评为优秀实验室,1991年和1997年连续两次被国家评为优秀实验室,1997年被人事部和中国科学院命名为先进集体,199910月经科技部批准建设成为国家重点实验室。2000年又被中国科学院命名为双文明先进集体。

实验室的主要研究方向为:开展新型润滑防护材料的设计、制备和摩擦学性能研究,从分子层次上探索摩擦化学机理和材料损伤防护的原理与方法,发展高性能润滑防护材料及减摩抗磨技术。

针对摩擦学和材料科学的国际发展趋势及国家安全与国民经济建设的需要,实验室重点开展(1)摩擦学材料的设计与制备;(2)极端条件下的摩擦学;(3)材料磨损失效与摩擦学表面工程;(4)纳米摩擦学与摩擦化学等领域的研究工作。

实验室现有固定研究技术人员32人,包括中国工程院院士1人,中国科学院院士1人,研究员9人,副研究员11人。固定人员中16人具有博士学位,5人在读博士,5人具有硕士学位。实验室流动人员包括高级访问学者4人,在站博士后4人,博士和硕士研究生60多人。

为了使实验室在国际摩擦磨损与润滑领域拥有一席之地,更重要的是为了满足国家安全等高技术工业对润滑防护材料及减摩抗磨技术不断提出的新需求,固体润滑国家重点实验室多年来始终坚持“基础研究立足国际前沿,应用研究面向国家需求;从应用课题分解基础研究内容,面向高技术部署前瞻性基础工作;用基础理论指导发展应用技术,理论转化为应用”的做法,在润滑防护材料设计制备、材料摩擦化学和损伤机制、苛刻条件下材料摩擦磨损及国家安全用先进润滑材料领域取得了长足进步。

二、强化创新意识、把握学科前沿、形成高水平成果是实验室的根本任务

作为国家重点实验室必须在本学科国际前沿及面向国家重大需求的相关领域积极工作并不断取得具有原始创新和集成创新的高水平成果。在充分分析国际材料摩擦学和我国战略发展需求的前提下,实验室学术带头人和学委会正确把握学科前沿方向,努力争取国家重大、重点课题;在基础研究领域取得了一些具有国际水平的成果,在应用研究领域解决了多项国家重大工程中的关键润滑材料与减摩抗磨技术问题。

1、立足国际前沿,开展摩擦磨损润滑基础研究

实验室在学术委员会所确立的研究方向上,注重开展摩擦学尤其是润滑防护材料、材料摩擦磨损与损伤破坏机制、摩擦化学等领域的基础性与前瞻性研究。实验室在聚合物基复合材料摩擦磨损机制、陶瓷的磨损与润滑研究、耐高温、低蒸气压润滑剂研究、纳米润滑材料研究等研究方面所取得的重要进展,标志着我国在该领域的研究步入国际先进水平。

应该指出,实验室在国际上与美、欧、日等同步开展了纳米摩擦学研究,在纳米材料的制备与摩擦学特性、纳米尺度润滑领域取得了良好的研究积累。但在纳米尺度摩擦学领域,尽管我们的研究思想并不落后,而由于仪器和分析条件方面的限制,实验室在该领域的研究落后于美、欧等发达国家。因此,开展国际前沿的基础研究不能没有先进的研究设备和研究手段。

2、用基础理论指导摩擦学应用

实验室充分重视基础研究成果对应用研究的理论指导作用,重视知识产权的实施并由此而解决国家重大工程中的润滑技术难题。实验室利用所取得的基础研究成果,解决了长征火箭的关键润滑技术难题,发展我国航天技术和提高我国国防能力做出了重要贡献。

3、积极承担国家任务,为国家高技术工业做贡献

实验室积极承担国家重点工程中润滑材料与减摩抗磨技术的研制与研究任务。通过对这些项目的研究,提高了解决关键性问题的能力,扩大了实验室在国内外的影响,同时也促进了实验室建设及实验室在基础研究领域的工作。可以说高技术需求拉动了基础研究的进步;基础研究的进步促进了应用研究的发展。

1998年以来,实验室在航空、航天、兵器、船舶等领域承担并完成了30多项润滑材料与技术的研制任务,目前在研的国防科工委项目20余项,研究内容涉及固体润滑涂层、物理气相沉积润滑薄膜、复合润滑密封抗磨损材料、特种润滑剂、密封剂等。

摩擦磨损润滑是一门应用学科,研究结果直接服务于工业生产和高技术工业。同时人类在科学技术领域的进步也促进了该学科的发展。在承担国家安全项目的研究中,实验室针对国家战略需求,部署应用基础研究,从应用课题凝炼基础研究内容,针对高技术工业需求,部署新的学科生长点

4、密切院地合作,为国民经济建设服务

实验室一贯重视与大中型企业的合作,通过承担研究项目及联合培养研究生,强化科研与生产的联系,为国民经济的发展做出贡献。

实验室与中国石油天然气总公司润滑油研究发展中心、甘肃省机械工业公司、浙江中达轴承有限公司、云南红塔集团等十数个单位开展了广泛的合作,为企业解决了多项关键的润滑材料技术难题。

5、组织开放课题

为了将固体润滑国家重点实验室建成材料摩擦学和润滑材料研究领域的研究中心和人才培养基地,以及实现“建设一流的工作环境,培养一流的科技人才,做出一流的科研成果”的目标,实验室始终坚持贯彻“开放、流动、联合、竞争”的方针。除了坚持对外开放课题自由申请、学委会审批的做法外,实验室还围绕摩擦学材料设计制备、材料磨损与摩擦学表面工程、纳米摩擦学等内容组织了数十项客座课题,吸引国内外有关院校的知名学者来实验室参加研究工作,取得了明显的效果。此外,实验室还注意联合高水平的专家共同承担国家重大重点课题。通过几年的努力,一个不断更新和补充的高水平学术群体已经形成;“开放、流动、联合、竞争”既促进了学科的发展,又加快了成果的形成和人才的成长。

三、良好的学术氛围是出成果出人才的保障

良好而活跃的学术氛围不仅可以促进实验室成员学术思想的交流,互相帮助,取长补短,共同提高,而且也容易达到相互启发、不断创新的目的。实验室一贯将创造良好学术氛围放在突出的地位,通过努力,实验室良好的学术氛围已初步形成。几年来所坚持的几个具体做法既得到了科研人员的欢迎,也得到了专家的肯定,其中包括:①鼓励科研人员特别是青年科技人员踊跃参加国内外学术会议,要求每人每年不少于1次;②坚持每两周一次的工作报告会制度;③坚持每月一次的青年学术活动,这一活动完全由青年人主持,青年人参加。采用自由选题,自由争论和交流的形式,目的是启迪创新思想,使青年人才的学术和群体意识都能得到锻炼。④坚持定期研讨阶段性科研成果。这些措施,不仅有效地促进了实验室学术水平的提高,同时也促进青年人才地迅速成长。

实验室积极举办学术会议,扩大学术交流。在成功地举办了2次润滑材料与摩擦化学国际研讨会的基础上,2001年又与摩擦学国家重点实验室合作举办了第三届国际摩擦学会议。以上学术活动达到了学术交流的目的,扩大了我国材料摩擦学在国际上的影响,促进了润滑学科的发展。

四、人才和队伍是实验室发展的关键

培养高水平的青年科技人才、建设高水平的学术群体既是实验室工作需要,也是实验室长远发展的战略任务。

实验室地处西北,环境及生活条件相对艰苦,增加了吸引和稳定人才的难度。为了实验室的长远发展,采取了如下措施建设研究梯队:

1、创造良好的工作条件,以高水平的研究成果吸引人才

实验室多年来从未放松过对研究条件的建设。近三年来每年都投入200-300万元人民币购买或研制新的仪器设备,保障科研工作的顺利进行。目前实验室已建立了较为先进的润滑材料研制、材料理化与摩擦学性能研究、材料磨损失效分析的配套仪器设备。良好的实验条件为吸引和稳定青年科研人员奠定了工作基础。

2、建立团结和谐的工作关系,以宽松的学术氛围稳定人才

固体润滑实验室具有四十多年团结协作、和谐融洽的优良传统。实验室成员每两周举行一次全体会议,大家畅所预言,对相关研究领域、实验室建设、研究生培养、学风建设等方面发表个人意见,增强了科研人员的参与意识,提高了研究队伍的凝聚力。

实验室始终将优秀青年人才的培养作为重要任务,实施了多项行之有效的措施。如创造条件改善解决青年人的工作与生活条件;敢于让中青年科研人员挑重担,在科学实践中提高水平与能力;将青年科研人员推向国际舞台,在竞争中增加知名度;积极创造条件有计划选派青年科技人员参与国际合作研究。同时实验室主要学术带头人对自身的严格要求和敬业精神,也在很大程度上感召着青年科研人员的使命感、责任感和紧迫感。

3、委以重任,以高度的责任感激励人才

实验室的中老年科研人员(包括退休后返聘的3位研究员)以无私的高尚品质积极帮助青年科研人员申请项目,以自身的经验为项目的完成献计献策。他们忘我的精神也成为感召青年科研人员积极工作的重要动力。

实验室一贯重视爱国主义、集体主义的教育以及对高尚品德的培养,使每一位科研人员具有高度的民族责任感和良好的集体荣誉感。

目前实验室主任和课题组长均由青年科研人员担任。实验室在研的国家和省部级重要项目40多项,每一位青年科研人员都有个人主持的研究课题。他们在申请和完成项目的过程中实现了个人追求,贡献了自己的一份力量。同时激烈的国内外竞争也时刻激励着青年科研人员努力进取。

实验室成员特别是青年科技人员认为实验室虽地处西北,环境艰苦,但有浓厚宽松的学术气氛,有学术带头人的识人用人,有实验室相对良好的研究工作条件,在这里完全可以有所作为。

1998年以来,实验室分别从德国、美国引进“国外杰出青年人才”即中国科学院“百人计划”2人;固定人员中有2人分别在国外工作1年和2年后回室工作;2人获得国家杰出青年基金。目前实验室的青年人才迅速成长,学术梯队已经形成,科研与管理工作后继有人,为实验室的长远发展奠定了良好基础。

五、搞好管理是实验室健康发展的重要保证

要办好一个实验室,没有一个较完善的管理机制来保证是不可行的。完善的管理机制有利于创造良好的工作环境与学术氛围,使实验室保持生机和活力。实验室通过多年的探索与实践,已总结出一套行之有效管理体制,制定了工作管理条例,科研财务和安全管理办法,人事管理制度,仪器设备管理制度,基金申请办法,研究生管理制度,国际学术交流与合作条例,发表论文、申请专利的有关规定,考评体系、激励机制等多项管理条例和规章制度,保证了实验室的健康发展和高效运转。

除此之外实验室所表现出的团结协作精神,与客座人员的紧密合作以及与研究所有关部门的融洽关系等也促进了科研工作的顺利进行。

六、依托单位对实验室的管理模式

多年来,主管部门中国科学院和依托单位兰州化学物理研究所对实验室的建设与发展给予了诸多指导,在设备更新费和仪器购置过程中给予了大力支持,保证了实验室的健康顺利发展。研究所在人员招聘和研究生招生规模扩大上给予了某些特殊政策。

中国科学院兰州化学物理研究所作为依托单位,研究所所长对实验室的建设与发展负领导与监督责任。实验室日常科研工作实行主任负责制。根据主要研究方向设置若干课题组和1个技术管理组。每一课题组由责任研究员(兼任课题组长)或课题组长具体负责。研究所对实验室的全体人员实行聘任合同制,对实验室的科研项目、实验用房和财务进行集中管理与调配,并通过科技处和人事处等相关职能部门协调实验室的科研与管理等工作。

七、问题与改进措施

1、提高研究工作水平

1)不断创新

基础研究贵在创新。只有在前人研究的基础上不断创新,有所发现,有所发明,形成富有特色的高水平研究成果。

2)加强与相关学科的交叉

随着科学技术的不断发展,各学科之间相互渗透,相互交叉,新的交叉学科不断出现。通过多学科间的交叉最有可能取得具有创新性的有特色结果。

3)及时总结研究成果,进一步提高论文质量。提高实验室在国际学术界的地位。

2、加强科研队伍建设

稳定科研队伍,特别是培养、吸引和稳定青年科技人才无疑关系到实验室的未来,而我们又身处客观条件差的地域,故而难度更大。应该说通过实验室多年的努力,实验室已形成了较为合理的学术梯队,涌现出一批优秀的青年学术带头人。但如何稳定这支队伍,如何提高青年科技人员的竞争力及学术影响仍然面临艰巨的任务,需要做出更大努力。

3、加强实验条件的建设,促进实验室的规范化管理

1)根据研究方向的发展和工作深入,争取上级各种渠道的投入,在材料制备、表征及摩擦学测试方面添置、改造、研制必不可少的设备,改善实验室工作条件。

2)进一步加强课题管理。加强档案管理的科学、规范化。

3)加强日常科研管理,通过多种措施努力使实验室的规章制度真正成为每位成员的自觉行动。

4、进一步加强合作与交流

进一步加强高层次的开放,扩大国际国内合作是促进实验室不断取得高水平成果的重要方面。