观点ℱ科技日报 刘亚东：除了那些核心技术，我们还缺什么？

《科技日报》总编辑刘亚东

各位嘉宾、各位朋友、各位同事，下午好！

2018年4月16日，中兴事件的新闻在网上爆棚。三天以后，4月19日，《科技日报》一版头条强势推出新专栏“亟待攻克的核心技术”，开篇以“是什么卡了我们的脖子”为引题，报道了中国在高端芯片制造所需要的顶级光刻机方面的落后状况。

我在新媒体上推介了这个栏目和这篇报道，很多朋友和新闻同行都评论说，《科技日报》这组报道策划得很及时。我很“谦虚”地回复人家：不是很及时，是很超前！

事实上，今年三月“两会”一过，《科技日报》就开始策划和组织这组报道，当时的舆论氛围还是“厉害了我的国”。《科技日报》认为，公众有必要了解更多的东西，尤其应该知道，“我的国”也有不“厉害”的地方，甚至还受制于人！

由于想把开栏篇打造成“样板间”，我们毙了好几篇稿子，有些稿子还在反复修改和打磨，以至于这个栏目迟迟没有推出，直到中兴事件爆发。到今天为止，这个栏目已经推出29期。换句话说，我们已经对各个行业的29项卡脖子技术做了报道。社会反响之强烈超出了我们的预期。

作为《科技日报》总编辑，我感到很自豪。因为《科技日报》没有人云亦云，而是以个性化声音和党中央保持高度一致，正确引导了社会舆论，体现了《科技日报》的使命和担当。

改革开放40年来，中国的科学技术取得了长足进步，这些举世瞩目的成绩当然值得肯定，但是我们更应该看到差距和不足。我们今天一些喜大普奔的科技成就，比如大飞机，人家半个多世纪前就有了。我们今天一些正在苦苦攻关的重大项目，比如载人登月，美国1969年就已大功告成，明年整整50年。这些都是看得见、摸得着的差距。

中国的科学技术与美国及其他西方发达国家相比有很大差距，这本来是常识，不是问题。可是，国内偏偏有一些人，一会儿说“新四大发明”，一会儿说“全面赶超”、“主体超越”，“中国现在的经济实力、科技实力、综合国力都分别超越美国，成为世界第一”，还算得有整有零，说得有鼻子有眼儿。

明明是在别人的地基上盖了房子，非说自己有完全、永久产权。如果只是鼓舞士气也就罢了，可麻烦的是，发出这些论调的人忽悠了领导，忽悠了公众，甚至忽悠了自己，这就成了问题。

上周我访问日本，和日本科技振兴机构（JST)签了一个合作协议。我在JST见到了一个人，叫冲村宪树，他是前文部省次官，现任JST首席研究员。冲村对中国非常友好。他说中国的经济实力、科技实力很快就可以和美国平起平坐，甚至超越美国，所以日本应该和中国搞好关系。我说，你的结论正确，但前面说得不符合实际。我告诉他，中国要建成现代化强国，还有很漫长的道路要走。冲村不同意我这个说法。由于他不会说英语，我们的交流是通过日语翻译，效率比较低，所以到最后我也没能说服他。

冲村的观点在日本很有代表性。无论左翼还是右翼，他们都是这样看待中国的。我们的舆论无疑对此起了推波助澜的作用。不可否认，这些为国际上的中国威 胁论提供了口实。那些把中国建设成就夸大其词的與论，无论出于什么动机，都有百害而无一利，其结果是误国害民。

只有认识到差距，才有可能弥补差距，否则我们的中国梦将永远是中国梦。就像《礼记·中庸》所说，闻过而终礼，知耻而后勇。从这个意义上讲，中兴事件无论最终结果如何，都是一件大好事，好就好在它让更多的国人正视了中美科技实力的巨大差距，惊醒梦中人！

《科技日报》“亟待攻克的核心技术”栏目要长期办下去，因为有太多的卡脖子技术让我们在发展的道路上不能扬眉吐气。那么问题来了，为什么我们有那么多的核心技术亟待攻克？是否有一些共性原因阻碍了我们攻克这些核心技术？我想是的。今天我讲三个问题。

第一，缺乏科学武装。

科学和技术是两个完全不同的概念，但它们之间有联系。正是由于缺乏科学的指引，才阻碍了我们的技术发展和进步。

中国自古以来只有技术传统，而没有科学传统。技术发明靠的是经验的积累，或许还有灵机一动；而科学发现则是建立在系统研究和专业训练的基础上。有人说我们有四大发明。我告诉你，四大发明属于技术范畴，它不是在科学理论指导下的技术创新和突破，跟科学没有半毛钱关系。

比如指南针，我们的先人只知道它很有用，迷不了路，找得着家。没有去研究磁场、磁力线，也不懂得导体切割磁力线时会产生电流，更推导不出麦克斯韦方程。比如火药，我们的先人只满足于它能爆炸的事实，只知道一硝二磺三木炭，而没有深入探讨它的化学和物理机理，所以才止步于黑色火药，没能研发出黄色炸药。有人说，我们祖先发明了火药，所以才有了后来工业和军事上用的炸药。这种说法是错误的，黄色炸药和黑色火药没什么关系。

只知其然不知其所以然，不求甚解，这些倾向今天也在严重影响我们的技术发展和进步。离开科学的指引，技术的发展注定不会走得久远。

第二，缺乏工匠精神。

去年中央电视台播了一档节目《大国工匠》，我几乎每集都看了。拍得很好，下了功夫。问题是相对于我们13亿人口，这些大国工匠实在太少了，太稀缺了。

中国的传统文化里是瞧不起匠人的。从我们对很多职业的称谓上就能看出这一点，什么剃头匠，泥瓦匠，小炉匠，很多教师自嘲，管自己叫教书匠……

轻视操作，轻视实践。孟子就说过，劳心者治人，劳力者治于人。6月20日，科技日报头版头条报道了“海洋调查一线难觅学科带头人身影”，讲的是海洋调查的某个航次上，16名科研人员中有副高以上职称的只有一人。学科带头人都说，学生去了，我就不去了。这种现象在中国很普遍。

不久前我访问德国，在萨克森州首府德累斯顿参观了中德轨道交通联合研发中心的创新工厂。我在工厂里看到，很多人穿着工装在一丝不苟、非常专注地工作。我本来以为他们都是工人，后来一打听，原来都是工程师！我想，正是凭藉这种务实严谨、精益求精的精神，德国人生产出了莱卡相机、奔驰汽车、克虏伯大炮等，创造了“德国制造”的品牌价值。

第三，缺乏持之以恒的情怀。

浮躁和浮夸是中国科技界流行的瘟疫，而且至少已经持续了20年。我们很多科技工作者耐不住寂寞，坐不了冷板凳，总想走捷径，弯道超车。

我不喜欢“弯道超车”这个词儿。除非你车里有毒品，警察追你，要不干嘛弯道超车呢？总结别人的经验，吸取别人的教训，少走弯路，这是对的，也是应该做的。但在更多情形下，“弯道超车”是个伪命题，往往成了投机取巧的代名词。弯道超车走直线，就意味着别人走曲线，别人都比你傻，这可能吗？很多实践已经证明，弯道超车行不通。

比如说研发航空发动机，要通过大量实验数据的积累，不断总结、完善、调整、提高，最终才能生产出一款好的产品。要弯道超车的话，我们可以搞到一台别人的不那么先进的航空发动机，照葫芦画瓢，山寨出“八九不离十”的产品。可今后要改进提高，增强性能，你还能做得到吗？

“三跑并存”的提法是对的，但它不是现在的事情。1965年，我们的科学家就实现了人工合成牛胰岛素，这在当时绝对是世界领先。1964年中国爆炸了原子弹，1966年我们有了核导弹，1967年爆炸了氢弹，1970年发射了人造地球卫星。半个世纪前，我们就“三跑并存”。所以，不谈比例和构成，“三跑并存”的说法就失去了意义。最近在“三跑并存”后面又加了一句“跟跑为主”，这就实事求是了。

此外，目前在某些关键技术领域，我们与西方发达国家的差距不但没有缩小，反而呈现出扩大的趋势。上个月我看到美国媒体的一篇报道，美国的F135型航空发动机经过改进，其推力竟然达到22吨。稍微有一点航空发动机知识的人都知道，这是一个匪夷所思的数字。听了这个消息，大家都很着急，但着急也没有用。我们寄望于从事航空发动机研发的科技工作者能持之以恒，锲而不舍，百折不挠，尽快把高性能国产航空发动机搞出来。

谢谢大家！

文章链接：

聚焦ℱ科技日报专栏-亟待攻克的核心技术（含光刻机、碳纤维、芯片等领域）

     

是什么卡了中国碳纤维的脖子：环氧树脂韧性不足，缺股劲儿

“碳纤维产业链核心环节很多，包括上游原丝生产、中游碳化环节、下游复合材料及其应用，经过十多年的研发和突破，目前我国碳纤维的‘卡脖子’问题主要在下游应用环节，即复合材料和制品方面。”中国化学纤维工业协会副会长贺燕丽说。

碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度新型纤维材料，之所以其质量能比金属铝轻，但强度却高于钢铁，还能耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、抗蠕变等特性，其中一个关键的复合辅材就是环氧树脂。

环氧树脂具有优良的物理机械和电绝缘性能，附着力强，能将碳纤维粘接在一起。但目前国内生产的高端碳纤维，所使用的环氧树脂全部都是进口的。

脆弱的环氧树脂改性之难

碳纤维按照力学性能可分为高强型、超高强型、高模量型和超高模量型。在日本东丽公司产品代号中，T指横截面面积为1平方厘米单位数量的该类碳纤维可承受的拉力吨数，即T数越高，碳纤维质量越好；模量指受外拉力或压力后恢复原形的拉伸模量。目前，我国已能生产T800等较高端的碳纤维了，但日本东丽掌握这一技术的时间是上世纪90年代。

中国复合材料集团有限公司董事长张定金说，相比于碳纤维，我国高端环氧树脂产业落后于国际的情况更为严重。特别是应用在飞机、航空航天等领域的高端碳纤维中。

分子结构中含有环氧基团的高分子化合物统称为环氧树脂，除碳纤维外，还广泛应用于机械、电子、家电和土建工程等领域。高端环氧树脂依赖进口一方面与我国化学工业基础薄弱有关，另一方面与环氧树脂本身特性有关。一个分子链上有两个以上的多官能团分子，可以交联反应而形成不溶、不熔具有三向网状结构的高聚物。而航空结构件的使用环境极为严苛，碳纤维复合材料必须能长期耐得住上百摄氏度的高温和零下几十摄氏度的低温；同时，在湿热条件下玻璃化转变温度、弹性模量及压缩强度不能显著下降，这就需要更高 官能度、环氧值而且黏度合适的相关产品。

分子中能参与反应的官能团数被称作官能度，有业内人士表示，不是官能度越高越好。能度太高，复合材料会过于坚硬无韧性。因此，必须具体到在不同使用条件下，考虑强度、模量、韧性、高低温、疲劳等，从配方体系、分子结构去分析，这是一个非常复杂的系统工作，而且科技含量高、研究难度大。

环氧树脂的耐候性与玻璃化转变温度有直接关系，复合材料在航空领域应用时，普遍要求环氧树脂玻璃化转变温度不能低于180℃，而目前国产树脂领域绝大多数企业还不具备相关技术。

缺智能自动化设备

对连续碳纤维增强复合材料使用性能构成最大威胁的是复合材料的低速冲击分层损伤，这也是高性能复合材料能否在飞机结构中推广应用的核心。造成复合材料对冲击分层损伤敏感的主要原因之一是环氧树脂本身韧性不足。

为满足要求，增韧后的复合材料冲击后压缩强度（CAI值）至少需达到200-300兆帕水平。目前，国际上通行的树脂增韧方法包括原位粒子增韧或离位插层增韧。“各分子间组合关系非常复杂，要最终达到刚韧兼顾，没有长期的研究基础和多年实验自然很难研制成功。”树脂协会环氧分会秘书长孔振武说。

“环氧树脂的改性还与智能自动化设备息息相关。”东华大学材料科学与工程学院教授余木火表示，我国碳纤维生产时间短，缺乏低成本的成套自动化生产设备，导致生产效率低、产品稳定性不足等问题。

“还需要对这样的智能化设备加大研发和生产力度。”贺燕丽说。

应用牵引不足进步慢

环氧树脂情况特殊，“不同用途，其结构和性能等都不同。”孔振武说，我国碳纤维材料生产与应用相互脱节，应用对之牵引不足，没有反馈修正，环氧树脂等技术进步自然也就慢了。

目前，高端碳纤维用得最多的是在飞机上，如在波音B787机型上，使用东丽公司生产的碳纤维复合材料已占总材料用量的50%。2016年，东丽公司的碳纤维产量约为4万吨；而我国碳纤维企业30多家，总产能2万吨左右，实际产量约7000吨。

东丽碳纤维大量使用在波音上绝非是一朝一夕之功。从上世纪80年代开始，东丽公司就和波音进行全方位合作，东丽人甚至是住到了波音公司里，根据波音要求来设计、生产碳纤维。直到2011年—2012年，使用碳纤维的飞机才开始试飞，磨合时间长达近30年，并根据波音的使用要求和反馈，不断纠错、修正产品。

此外，在一个行业中一旦形成领先效应，超越就很难。目前波音飞机、美国F-22和F-35战斗机上使用的碳纤维环氧树脂都来自美国亨斯曼公司。余木火说，亨斯曼的产品早已通过了材料和工艺认证，如果要使用其他企业生产的环氧树脂，还需要一个漫长、繁复的论证过程，碳纤维生产企业自然愿意使用亨斯曼的。这也不利于国内高端环氧树脂产品迎头赶上。

来源：科技日报

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