19世紀，一些軍事戰略家認為，誰控制了歐亞大陸，誰就能稱霸世界；20 世紀，國際戰略界認為，誰控制了海洋，誰就能稱霸世界。21 世紀，決定世界霸業的領域將是太空！如今，中國已突破了 “上天關”、“回收關”、“一箭多星關”、“地球同步關”、“太陽同步關”、“載人航天關” 六大難關。“一箭多星關”的突破表明中國航天進入了大火箭時代，從 1970 年 4 月 24 日中國用首枚運載火箭“長征一號”將首顆人造衛星“東方紅一號”發射升空，到如今“長征五號”、“長征六號”還是“長征七號”的成功飛天，標志著中國航天事業呈現飛躍式地發展。

當你為我們祖國偉大復興而激動不已時，你可曾想到光環背后那些辛苦耕耘的科學家們，丁傳賢院士就是其中之一， 丁院士及其研發團隊研制的耐磨涂層在我國最近發射的“長征五號”、“長征六號”和“長征七號”等新型運載火箭的發動機中獲得關鍵性的應用，保障了新型運載火箭的成功發射，為我國航天事業發展做出了重要貢獻。這位令人尊敬的科學家幾十年如一日，嘔心瀝血、孜孜不倦地奮斗在科研一線，用辛苦和汗水澆鑄著無機涂層材料的研發、創新；詮釋著為國奉獻的責任和精神……

報效祖國 刻苦攻關十八載

丁傳賢，無機涂層材料專家，中國工程院院士。從事等離子體噴涂涂層配方、工藝、性能、結構、應用和相關應用基礎研究 61 年，取得 20 余項科研成果，其中多項榮獲國家、中科院、上海市等獎勵。先后研制可供實用的電弧等離子體噴涂設備和高溫防熱、耐磨、生物相容、紅外輻射、電解催化等涂層材料，取得了較好的社會效益和經濟效益，為民用和國防工業作出了重要貢獻。

“航天一甲子，長五三十年”。從提出論證到如今，新一代運載火箭中第一個立項研制的型號“長征五號”首飛成功整整走了 30 年。“長征五號”首飛是我國運載火箭升級換代的里程碑，是我國由航天大國向航天強國邁進的重要支撐和顯著標志之一。新型“長征”系列運載火箭的成功飛天，讓中科院上海硅酸鹽研究所研究員丁傳賢院士及研發團隊激動而自豪！丁傳賢院士及其研發團隊的技術成果在新型“長征”系列運載火箭上獲得成功應用。不容置疑，無論是“長征五號”、“長征六號”還是“長征七號”成功飛天，都離不開一顆強勁的“心臟”——液氧煤油發動機。液氧煤油發動機是我國目前最先進的新一代航天動力，它的應用標志著我國成為世界上第二個完全掌握液氧煤油高壓補燃火箭發動機核心技術的國家。中科院上海硅酸鹽研究所丁傳賢院士團隊研發的耐磨涂層等關鍵材料在“長征七號”運載火箭液氧煤油發動機上獲得成功應用。作為液氧煤油發動機技術關鍵之一的泵端動密封機構，承載著高轉速、高壓力、強氧化等苛刻摩擦工況，此前，國內尚無滿足要求的動密封配對摩擦副材料可供選擇。液氧煤油發動機研制初期，國內相關單位提供型號總體單位的密封動環耐磨涂層由于碎裂造成密封失效，引發試車爆炸。為此，型號總師慕名找到丁傳賢院士，希望獲得中科院上海硅酸鹽所在耐磨陶瓷涂層方面的技術支持。丁傳賢及其研發團隊針對液氧煤油發動機泵端面動密封苛刻的服役工況，潛心研究、刻苦攻關，采用耐磨陶瓷涂層方案，通過涂層材料導熱性能與微結構的設計優化，最終突破了涂層設計、力學性能、抗熱沖擊性能、耐磨性能及制造工藝完善、可控等技術難題，滿足發動機渦輪泵和氧泵端面動密封的技術要求，并向用戶單位提供了密封動環涂層部件，由此確保了總體單位后續試車的順利推進。

丁傳賢院士及其研發團隊的技術成果在新型“長征”系列運載火箭上獲得成功應用，凝聚著研發團隊刻苦攻關、攀登高峰的漫長而艱苦的過程，從首次提供涂層部件至獲得成功應用走過了 18個春秋。

碩果累累 畢生奉獻為科研

八十多歲的丁傳賢院士神采奕奕、精神矍鑠。年輕時走過的“路”歷歷在目。

丁傳賢出生在鐘靈毓秀、人文昌盛江蘇海門，求學于上海復旦大學，學成后在中國科學院冶金陶瓷研究所（上海硅酸鹽所前身）幾十年如一日地從事等離子噴涂層材料配方、工藝、結構、性能和相關應用基礎學的科研工作，并成為國內外知名的無機涂層材料專家。

在南通中學讀書的情景仍記憶猶新，尤其是化學老師顧昌祖的悉心引導讓丁傳賢深深地愛上了化學。1955 年 19 歲的丁傳賢考入復旦大學化學系，從此將一輩子獻給了自己喜歡的化學研究。

1959 年，23 歲的丁傳賢從復旦大學畢業，被分配到中國科學院冶金陶瓷研究所（上海硅酸鹽所前身）。從此，丁傳賢便在硅酸鹽所扎下了根，一干就是 61 年。

上海硅酸鹽所的前身是 1928 年成立的國立中央研究院工學館。1959 年獨立建所，后更名為中國科學院上海硅酸鹽研究所。20 世紀 60 年代，為了解決我國“兩彈一星”工程以及國家現代化建設急需的特種涂層材料前沿研究課題，中國科學院特種無機涂層重點實驗室（前身為中國科學院上海硅酸鹽研究所第六研究室）應運而生。自我國第一顆人造衛星“東方紅一號”研制以來，該實驗室承擔了我國幾乎所有特種無機熱控涂層的研制和生產任務。為航空航天提供小批量、多批次、多類型的特種無機涂層材料產品。

作為實驗室的一員，丁傳賢一直從事等離子噴涂層材料配方、工藝、結構、性能和相關應用基礎學研究。在許多工程設計中，一些零部件，特別是化工設備的零部件往往有特殊的要求，比如軸套需要有更高的耐磨度，有的零件需要具有防熱的效果，還有的零部件需要有節能效果……這都是丁傳賢的工作職能所在。

1964 年，28 歲的丁傳賢研究出了他的第一個科研成果——可供實用的“電弧等離子噴槍”，該成果榮獲原國家計委、國家經委和國家科委頒發的工業新產品三等獎。

寶劍鋒從磨礪出，梅花香自苦寒來。幾十年前的實驗室的條件與現在是無法比擬的。在他剛到研究所的時候，在等離子實驗室工作，專門從事搞噴涂研究，當時等離子工作室面臨三大特點：臟，灰塵較多，要戴厚厚的一層口罩才能工作；噪音大，實驗室里的噪聲比紡織廠的還厲害，音量有時在 100 分貝左右；有毒，不僅里面的氣體有毒，噴槍射出來的紫外光，不僅有輻射還會傷害皮膚。然吃苦是人生無形的財富，是前進動力。他從無到有地摸索，不斷總結，終于取得成功。

在此后的幾十年里，丁傳賢摘得了科學上的一個又一個的碩果。其中包括20 多項科研成果的取得（13 項獲國家、中科院和上海市獎勵）。他成功研制的高溫防熱、耐磨、生物相容、紅外輻射、電解催化 5 個系列共 22 個涂層品種已在宇航、飛機、輕工、紡織、機械、醫療等行業獲得廣泛應用，為民用和國防工業作出了重要貢獻。

傳承衣缽 笑看桃李竟芬芳

丁院士說，也許在一般人眼里，院士是一種榮譽，可在他眼里是一種責任。

在幾十年如一日地奉獻于科研事業的同時，他也非常地注重年輕人的成長。丁傳賢曾在中國無機材料科學技術的奠基人和開拓者之一、著名科學家嚴東生等老一輩指導下工作。在長期的共同工作中，他從嚴東生先生身上傳承了為人師表、嚴于律己的高尚師德。丁傳賢希望將自己的全部所學傳授給學生，希望他們青出于藍而勝于藍！

丁院士培養的多名高質量、高素質的博士、碩士如今已成為業界的骨干和精英，且多人榮獲中國科學院院長獎、劉永齡獎、寶鋼獎和嚴東生獎學金等獎項。

像李劍鋒、祝迎春、劉宣勇、薛衛昌和陳煌等人在丁傳賢院士的悉心指導下，他們的博士論文分別獲得各類冠名獎。祝迎春在國外工作多年，回國后入選中科院“百人計劃”、“浦江人才”計劃等；劉宣勇的博士學位論文“等離子噴涂生物活性硅灰石涂層研究”被評為“全國優秀博士學位論文”，由于全國每年僅有不到百篇的博士論文能獲此殊榮，該獎項是一個很高的榮譽。

正所謂“嚴”師出高徒，丁院士感慨道，將這些為人師表、嚴于律己的高尚師德和為科研拼搏的精神一代代地傳承下去，這也是嚴東生等他們這些老一輩的科學家所希望和看到的！

自主創新 心存高遠惠眾生

無機涂層是用陶瓷或玻璃態物質以及部分金屬，加涂在金屬或陶瓷表面以達到增效和延壽目的的一種膜層。無機涂層具有耐高溫、耐腐蝕、抗氧化、隔熱保溫、絕緣自潔的特點，如航空和航天方面應用的耐熱、抗氧化涂層，衛星上應用的溫控涂層，機械工業上應用的耐磨涂層，人工機體上應用的生物涂層以及化學工業中應用的耐酸堿涂層等。

談及國內外無機涂層在性能、技術、應用上是否存在差異，丁傳賢院士表示，在熱噴涂領域，經過多年的努力，國內外水平差距不大。甚至在部分領域，已經替代甚至超越國外水平。以他們的生物涂層技術為例，該技術完全是自主研發，在沒有任何參照的情況下，他領導科研團隊完全從零開始，一路地堅持不懈、披荊斬棘，終于攻破了技術難關，實現了該技術的國產化，完全替代了從國外進口。

據回憶，他和他的團隊于 20 世紀70 年代在國內率先提出采用等離子噴涂生物陶瓷涂層工藝，用于制造人造骨與人造關節涂層。成功地研制出以金屬為基體的陶瓷涂層人工骨，并應用于臨床。經數百例的臨床實踐證明，陶瓷涂層不僅能提高治療效果，而且實現了無骨水泥植入，給接骨患者帶來了新希望。陶瓷涂層明顯改善了患者植入假體的患肢紅腫和疼痛等不適現象，植入假體無明顯松動，與假體周邊融為一體。手術不僅令患者免于截肢后終生殘疾的痛苦，而且重建了骨與關節功能。在臨床醫學、生物工程、機械制造等“三位一體”的合作模式下，通過動物試驗和假體強度物理機械系列試驗，等離子噴涂生物陶瓷人造骨及關節涂層技術取得成功。

目前，我國正步入老齡化社會，因運動過量、外傷事故等產生的骨與關節損傷逐漸增多，與此同時骨腫瘤發病率和診斷率上升，人工關節、種植牙等硬組織植入體以及血管支架和心臟瓣膜等心血管植入器械這類與人口老齡化相關的醫療器械需求也正持續增長。從不增加病人截肢痛苦、確保骨與關節功能以及節省醫療費用的角度看，丁院士和其團隊研發的等離子噴涂生物陶瓷人造骨及關節技術的獲得了普遍應用，正惠及越來越多的患者。

近十余年來，他的實驗室研制成功的羥基磷灰石和鈦涂層，并加涂髖臼和股骨柄及其他骨植入體 30 萬余件，供有關廠商投放市場，年產值大約 1 個億左右，取得了良好的社會效益和經濟效益。

指引明燈 加速成果轉化路

丁院士非常關心科研成果轉化問題，他非常希望科技工作者的每項科研成果技術都能真正地轉化出去，能與更多的公司合作，將科技成果（或專利技術）轉化為產品，并實現商品化、規模化、國際化，最終形成科技產業的能力，轉化為生產力，服務于國家和人民。正如習近平總書記說“廣大科技工作者要把論文寫在祖國的大地上，把科技成果應用在實現現代化的偉大事業中。”因此，他們希望科研工作者不僅在基礎科研領域“顯山露水”，也能越來越多地在經濟和民生需求中體現價值。他希望：

（1）國家制定政策，充分發揮市場在科技成果轉化中的決定性作用，建立科技成果轉化市場導向機制和利益分配機制。

（2）國務院和地方各級人民政府應當將促進科技成果轉化納入國民經濟和社會發展規劃，加強財政、稅收、產業、金融、政府采購等政策協同，增強和優化科技成果轉化公共服務，為科技成果轉化創造良好環境。

（3）國家加大科技成果轉化的財政性資金投入，引導社會資金投入，推動建立多元化的科技成果轉化資金投入體系。

未來科研 三大方向伴我行

丁院士一直都非常關注最前沿的科技發展，對于他們專注研究的無機涂層領域，他認為未來應從以下三大方向來發展。

（1）擴大熱噴涂應用領域

目前，熱噴涂技術主要有等離子噴涂、電弧噴涂及火焰噴涂等。由于熱噴涂可提供各種性能的涂層，所以這一工藝獲得了工業界的廣泛重視。熱噴涂的應用領域幾乎包括了全部的工業生產部門，除前面介紹的在汽車和模具行業及眾所周知的在航空航天、航海、紡織、機械、醫學等方面的應用外，還迅速擴大到其它領域。可以預見，隨著對熱噴涂技術的不斷研究及人們對材料性能要求的不斷提高，熱噴涂技術還將得到進一步的發展。

（2）發展多種表面技術的交叉

新型表面功能覆層技術其特點是保持基體材料固有的特征，又賦予表面化所要求的各種性能，從而順應各種技術和服役環境對材料的特別要求，因而它是制造和材料學科最為活躍的技術領域，又是涉及表面處理與涂層技術的交叉學科。其最大的優勢在于能以極少的材料和能源消耗制備出基體材料難以甚至無法獲得的性能優異的表面薄層，從而獲得最大的經濟效益，它是一種優質高效的表面改性與涂層技術。

（3）加深應用基礎研究

隨著科學技術的不斷進步，其它的一些涂層制造技術如磁控濺射、化學氣相沉積、物理氣相沉積、激光噴涂等也取得了長足的進步，用這些技術生產的涂層在某些性能方面已超過了熱噴涂涂層。因此若要保持熱噴涂技術的活力，就要加強對熱噴涂技術的基礎研究、開發新的噴涂方法及應用領域。現在國外在這方面的研究取得了較大的進展，而我國的開發工作則進展不大，熱噴涂技術基本停留在原有水平上，同時也限制了涂層應用領域的擴展。因此，加強應用基礎研究，開發新的應用領域是我們今后要做的主要工作，也是熱噴涂技術的生命所在。

后記：

世界的發展源自科技進步，科技進步惠及千秋萬代！親愛的人們，當你們坐擁科技帶來便捷的同時，不要忘記那些奉獻科研的科學家們。當你們在感動于他們無私奉獻精神的同時，請把這種精神學習和傳承下去！為我們偉大祖國走向更輝煌的明天而努力拼搏吧！

● 人物簡介

丁傳賢，無機涂層材料專家，1936年2月生，1959年畢業于復旦大學化學系，科院上海硅酸鹽研究所研究員、博士生導師，中國工程院院士。他是中國材料研究學會理事，硅酸鹽學報、無機材料學報和摩擦學報編委，中國農工民主黨中央委員，九屆全國政協委員。他從事等離子噴涂涂層配方、工藝、性能、結構、應用和相關應用基礎研究50余年，共取得20余項科研成果，其中12項獲國家、中科院、上海市獎勵。先后研制可供實用的電弧等離子體噴涂設備和高溫防熱、耐磨、生物相容、紅外輻射、電解催化等涂層材料，在我國國防和民用工業中得到應用，取得了較好的社會效益和經濟效益。曾指導碩士、博士學生多名。發表學術論文100余篇。

成就：1964年，丁傳賢成功研制我國第一臺自主研發的可供實用的等離子噴涂設備，由中科院院長郭沫若簽署向硅酸鹽所頒發了科技成果優秀獎，國家計委、經委和科委聯名頒發了新產品三等獎。隨后，他研制的等離子噴涂生物陶瓷人造骨及關節涂層先后獲國家發明三等獎、上海市科技進步二等獎和上海市自然科學一等獎，并被收入1989年國家科委編輯出版的中華人民共和國重大科技成果選集（1979～1988年）。為表彰丁傳賢為國防現代化建設作出的貢獻，中華人民共和國國防科委技術工業委員會給他頒發了“獻身國防科技事業”榮譽證章。1983-1985年以訪問學者身份在美國紐約州立大學石溪分校材料系工作，其后又赴日本國無機材質研究所、德國愛蘭根大學短期工作。1995當選為中國工程院院士。2009年，在國務院批準中國科學院成立我國第一所研究生院30周年之際，為表彰丁傳賢在人才培養方面的社會貢獻，他被授予“中國科學院研究生院杰出貢獻教師”榮譽稱號。2016年5月，“2016年國際熱噴涂大會暨國際熱噴涂展覽會”上，為表彰丁傳賢院士在熱噴涂領域的突出貢獻，經美國金屬學會（ASM）熱噴涂同行專家的推薦和評選，丁傳賢院士入選ASM熱噴涂名人堂（Thermal Spray Hall of Fame），成為我國首位獲此榮譽的學者。