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鄭州華晶金剛石股份有限公司

緬懷“人造金剛石之父”——霍爾博士

關鍵詞 霍爾博士 , 人造金剛石 , 趙云良|2014-07-29 09:22:53|來源 中國超硬材料網
摘要 霍爾博士(Dr.H.TracyHall)已經駕鶴西去(1919-2008年),離開我們快五年了,在紀念中國人造金剛石誕生五十周年之際,讓我們共同來緬懷這位偉大的先驅者。我曾有幸于1...

  霍爾博士(Dr.H.Tracy Hall)已經駕鶴西去(1919-2008年),離開我們快五年了,在紀念中國人造金剛石誕生五十周年之際,讓我們共同來緬懷這位偉大的先驅者。我曾有幸于1988年在鄭州三磨所工作時接待應邀來訪、講學和作PDC試驗的霍爾先生,與他在一起的那段日子里,先生嚴謹的工作作風,儉樸的生活習慣,謙虛謹慎,言傳身教,以及對青年科技工作者的教誨,至今還深深地印在我的腦海中,他是我心中無比尊敬的導師。

  四十多年前,當我剛剛踏入人造金剛石這個神奇的殿堂時,我就被前人為追求實現這一夢想的許多感人的故事,所經歷的艱苦曲折的道路,以及孜孜不倦、前赴后繼為之奮斗的精神所吸引和感染。自從化學家史密森·泰能(Smithson Tennant)1797年揭開金剛石是碳的同素異形體之后,一百五十多年的歲月里,不知世界上有多少人競相研究金剛石的人工合成、尋求打開這一寶庫的鑰匙,然而幸運之神僅垂青于霍爾先生,先生吸收了前人的經驗和教訓,運用自己淵博的知識、豐富的想象和勇于實踐的精神,于1954年與GE公司的同事研制出了世界上第一顆人造金剛石,公司對先生的數據與制程進行了反復驗證,其重復性得到了確認。先生的功績不僅是為合成金剛石設計了著名的年輪式(Belt)兩面頂超高壓裝置,給合成金剛石提供了壓力、溫度條件及具有一定容積的晶體生長的高壓腔,而且他把化學反應中催化劑加速反應的原理,靈活地運用到碳向金剛石轉化的過程中。他采用第八族金屬作催化劑(觸媒),大大提高了轉化速度,并有效地降低了合成壓力與溫度,為試驗的成功、為人造金剛石的大規模工業生產奠定了基礎。先生回憶起當年觀察第一顆人造金剛石的心情說:“1954年12月16日晨,當我打開蓋子的一剎那,雙手顫抖,心跳跟著加快,膝蓋變得不聽使喚,幾乎站不住了……。”霍爾先生對合成金剛石所做出的杰出貢獻,具有劃時代的意義,被人們譽為“人造金剛石之父”,我曾想先生所做出的杰出貢獻,獲得諾貝爾獎也應當之無愧,因此我當面問他:“先生為什么沒有獲得諾貝爾獎呢?”,他聳聳肩,兩手一攤,微笑著對我說:“I don’t know ”。其實一項偉大的發明創造,對人類物質文明、精神文明,社會的發展與進步,以及留給子孫萬代的財富,遠不是可以用金錢與榮譽來衡量的。

  在霍爾先生應邀訪問鄭州三磨所之際,正值我參與的兩個部攻關項目“金剛石復合片立方氮化硼復合片研究”課題進入中試階段,久聞先生大名,也深知先生在PCD、PDC等諸多研究領域有很深的造詣,先生從GE公司退休后,又組建了Mega Diamond公司,當時正在該公司負責,該公司的產品主要是PDC,因此我當然不會輕易放過這個討教的機會。我根據先生預先提出的PDC試驗方案,準備了條件,并選擇了一臺當時最先進的、具有計算機控溫控壓的三千噸緊裝式六面頂壓機進行PDC的燒結試驗,在試驗過程中,先生守在壓機旁,對樣品進行觀察和分析,反復調整合成壓力、溫度與時間參數,遺憾的是PDC總是燒結不好,金剛石產生碳化,先生的表情略顯焦急,似有難言之隱,我(或先生)對這種結果的出現應該在意料之中的,我理解先生,畢竟當時PDC的燒結技術,美國對中國是嚴格保密且不出讓技術的。但先生提出的合成塊的組裝結構,還是值得學習與借鑒的。后來根據先生提出的方案,結合我們自己的經驗進行了補充與修改,試驗結果大為改善,先生的眉頭舒展了,非常高興地接過試制的PDC看了看,贊許地說:“It looks good and is good!”先生對我們的鼓勵和贊揚,在與他別后的二十多年工作中,我始終把它作為一種鞭策自己的座右銘,對生產與銷售給用戶的產品一定要做到“Looks good and is good”。

  為了照顧好霍爾先生到訪期間的飲食起居,我特別選擇了當時鄭州住宿條件還算好的二砂招待所專家樓,與先生同行的還有先生的夫人,他們當時都有近70歲的高齡,非常湊巧的是恰逢夫人70歲壽辰,我組織了研究室的年輕人為他們舉辦了一個生日Party, 還買了一床手工繡的龍鳳絲綢被面作為生日禮物,我們盡情唱歌跳舞,先生和夫人臉上露著幸福和甜蜜的笑容,十分開心,想不到在大洋彼岸的異國他鄉能如此歡暢地度過她70歲的生日。宴會開始,我們每個人都站起來向他們舉杯祝福,但令人意外的是他們既不飲酒,也不喝飲料、不喝茶,只喝白開水,后來我才知道他們兩位是信奉一種宗教所必須遵守的清規戒律。現在回憶起來還頗為感觸,為什么會選擇信仰一種要求生活如此簡單樸實的宗教呢?我想他們完全有條件選擇過一種比較奢華的生活,這在我們當今的社會里一般人是難以理解的,也許只有偉大的科學家本人才能給出正確的答案。

  歲月如梭,在與霍爾先生分別的這些年里,我們再也沒有見過面,但只要有美國同行客人到公司來訪,我總是要打聽一下先生的情況,據說美國在2003年紀念人造金剛石發明五十周年之時,先生作為“人造金剛石之父”還應邀出席了紀念會。我想先生要是還活在世上,見到他所開創的事業,在中國大地上發揚光大,生根、開花、結果該是何等的欣慰啊!(作者:趙云良;本文摘自《中國超硬材料工業五十年》)
 

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