袁巨龍：他和團隊二十年在超精密加工領域詮釋科技自立自強

11月3日，浙江工業大學機械學院袁巨龍教授站在人民大會堂領獎臺，捧回國家科技進步二等獎。袁教授說：“這將是一個新的開端。”

走在時代前列
“在鍋里炒豆子，怎么能干出精密的鋼球！”

2007年4月11日，火箭升空、帆板展開、對地定向、時間校準、軌道注入，一系列動作完成后，海洋一號B衛星于4月12日達到正常運行狀態。這顆遠在萬里之外的衛星上就裝載了袁巨龍教授團隊為水色儀研制的軸承，如今小小的它已在軌穩定服役十幾年。

十幾年來，袁巨龍教授團隊不斷攻克陀螺儀軸承、火箭燃料渦輪泵軸承、航天員生命保障系統的耐強酸堿自潤滑全陶瓷軸承等系列高性能軸承超精密加工難題，系列產品在我國航天領域占有率達90%以上，實現了航天軸承的自主保障。

▲ 高性能滾動軸承核心元件

▲ 合作單位研發的各類航天軸承

取得如此成果，袁巨龍教授說：“這一切源于偶然，關鍵在于打破原有思維把一切不可能都變成可能，過程中努力地把每一個細節都做完美，最后達到完美的結果也是必然的。” 

1997年，有人問袁巨龍：“你知道軸承里的鋼球是怎么加工出來的嗎？”當時他就被這個問題難倒了。袁巨龍回去翻遍教科書，并沒有找到軸承鋼球的加工方法。他立刻前往鋼球廠實地調研加工設備與工藝，一看“發現它們的工藝非常‘土’，發現問題意味著急需創新。”

“精密鋼球要表現出高性能，就必須讓球面上每個點的狀態、尺寸、形狀都非常完美，”袁巨龍比劃著球體的整個輪廓，“但傳統方法就像在鍋里炒豆子，不可能讓每一粒豆子受熱均勻，炒得一樣熟一樣透。用這樣的方法不可能做出高一致性的精密鋼球。”

隨著我國對于高性能滾動軸承的要求越來越高，高精度、高可靠性、長壽命的高性能滾動軸承成為高端裝備性能和壽命的核心基礎件。例如海洋一號A衛星，在高低溫交變、頻繁啟停等極端工作條件下，水色儀軸承的失效造成過衛星服役僅14天就報廢的嚴重后果。

“‘炒豆子’的方法已經行不通了。”拋棄“炒豆子”，創新成形加工原理與技術。經過近六年的思考與準備，對成形原理的突破后，袁巨龍于2004年提出一種全新的制球方法。一路走來，榮獲國家自然科學基金、國家基金重點項目、中國機械工業科學技術一等獎、浙江省科技進步一等獎，院士專家們紛紛點贊這項技術“是國際首創，達到國際領先水平”。

不為人知的創業心酸路——每一步都堅持
“機會和能力都是靠自己創造的，我在科研路上不斷上坡。”

回想起1998年剛入職浙工大，“當時的條件比現在差得多，經費和現在也不是一個等級。可我們還是通過細心的觀察和動手實踐，實現了很多想法。”當時袁巨龍住在高教新村，每天要么騎自行車，要么坐班車上下班，“整天拎個包來回跑，包里塞著電腦和滿滿的資料。”袁巨龍至今仍記得自己在一年里拎壞了四只包。

“機會和能力都是靠自己創造的，我努力在科研路上不斷上坡。”創業之初，學校相關領域沒有任何研究基礎，袁巨龍帶著學生一路披荊斬棘，到職教學院、白洋飯店、假山校區、江干區等地到處打‘游擊’，條件不完善但科研從未停止腳步。

2004年，學校有意孵化這個項目，下撥了經費，并安排了子良樓B區三樓一個50個平方的實驗室，為袁巨龍的研究創造了穩定的環境。之后，他通過申請到博士點、省重點實驗室、教育部重點實驗室，一步步走過來，終于獲得了由科技部掛牌成立的國家級超精密加工裝備國際聯合研究中心。

“思想上早就做好了準備，但是起步比想象要難得多，需要‘自我造血’。”袁巨龍感慨萬分，他說：“機會和能力都是靠自己創造的。”從沒有條件到創造條件，袁巨龍依靠他的堅持，依靠團隊合力，扎根工大這片創新創業的沃土， “從哈工大到浙大，再到工大，創業之路的辛酸反而促成了我對科研和教育的信心和熱愛一路高漲。”

▲ 團隊照片

最后一個點的突破源于扎實的功夫
“得益于本碩博時期練就的扎實功夫，把思考變成習慣。”

如何突破科研的最后一個點？這是不少科研工作者的困惑。

“哈工大的校訓是‘規格嚴格，功夫到家’，我的科研底子得益于哈工大本碩博時期嚴以律己練就的扎實功夫，養成了凡事動動腦、練練手的習慣。”從一個思想到機床設計再到工藝、檢測，直到設備制造，可以說袁巨龍教授什么都敢干，什么都能干。

“十年本碩博，我在哈工大機械制造領域的王牌專業，師承國家超精密加工專業委員會主席機械制造的元老袁哲俊先生，接受了從大學到博士，然后到浙江大學從事博士后研究一整套系統嚴格的學習和訓練，從機床設計到加工工藝到檢測再到設備制造我在讀書期間都干過。之后到日本做博士后國際合作研究，師承時任日本超精密加工的主席小林昭先生，可以說中日雙方最頂級的精密加工知識都學了。”日本留學期間，他每天早晨9點進實驗室，一直忙到第二天凌晨3點。就這樣，袁巨龍堅持了三個月圓滿完成了原定計劃一年半的任務，完美地實現了晶體基片的原子級精度加工。“搞科研要重視每一小步的積累，從開始到結束都要全力以赴。”袁巨龍讀書期間成績優異，基礎知識相當牢固，他說：“當很多理念性知識已經形成自然反射，后續深入系統科研就水到渠成了。”

“本科是基礎，只有打好基礎才有建成高樓大廈的保障；碩士階段應培養創新的能力，提高深入思考問題本質的水平；博士階段應鍛煉獨立解決實際工程問題的能力，并確定研究方向，選定方向之后就要全力以赴，”對每一位新同學語重心長道，袁巨龍教授經常鼓勵學生不僅要重視書本課堂知識，也要到工廠和企業去漲見識。

從0到1，解決卡脖子問題
“再定一個目標：到70歲以前再拿個國家科學技術獎”

“前往人民大會堂領獎，您激動嗎？”記者問。

“上人民大會堂誰不激動啊，激動過后還是要向前看。”袁巨龍答。

從2004年到現在，袁巨龍教授不停地做軸承球，也不停地給自己布置應用題。“不僅是軸承球，軸承圓柱滾子、套圈滾道也越做越精密，越做效果也好。”由宋玉泉院士為主任、譚建榮院士、中國機床工業協會于成廷理事長、中國軸承工業協會張喬凡理事長為副主任組成的專家鑒定委員會在科研成果鑒定意見中這樣寫到：研制的軸承球加工裝備為國內外首創，項目的研究成果和產品性能達到國際領先水平。

“航天軸承幾乎每一個都是量身定制，無法做到產業化，”袁巨龍教授感嘆道：“以前每發射一個航天器就要萬里挑一個軸承，現在發射航天器頻率越來越高了，這樣下去代價過大、成本過高。所以我們必須追求更高效的、一致性高的軸承加工技術。” 如今，袁巨龍教授在新理論的支持下，把軸承的制造成本降下來、可靠性升上去，已經實現了航天軸承的自主、穩定供應。

替代進口的高端軸承并讓中國自主研發的軸承“走出去”。這是袁巨龍教授團隊在做的事情。目前，由團隊研發的精密軸承在國內市場占有率達到60%，國際市場占有率達到8%。不僅改變了以往單純靠進口的狀況，而且反過來向世界各地出口高端的產品，在國際精密軸承上占據一席之地。

到人民大會堂領獎，袁巨龍教授感受最深的就是身為科研人員要注重原創。“李克強總理在會上說，科研人員要保持十年磨一劍的定力和耐心，創造更多從0到1的原創成果。尤其是卡脖子問題，要有自己的東西。人家不會告訴你走什么路子，也不會讓你學，我們只能自力更生。”

“科技人員創新很重要，想法有了，就需要持之以恒去做，才有可能得到所期望的結果。”接下來，袁巨龍教授的目標是對接國家戰略需求，“超精密加工技術已列入浙江省十四五發展規劃，高端裝備的高性能零部件都離不開超精密加工，高性能軸承加工只是我做的一個應用題而已。”

袁巨龍對未來充滿信心，他表示：“團隊下一個項目，將研發第三代半導體基片的高效超精密拋光裝備，我和我的團隊將全力以赴攻克這一困擾全球的‘卡脖子’難題。”