生活广角:为了蓝天上的飞行员

  • 发布时间:2018-10-03 15:46:50

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   2010年7月15日,成都资阳。一座普通的住宅楼里,75岁的赵文龙眼含热泪,将一个保存了40多年的飞行员头盔外壳试制品交到记者手里。他说:“这就是当年我们试制成功的第一个样品。它跟了我44年,今天我把它捐赠给北京化工研究院,作为那段历史的永久见证。”

   赵文龙交到记者手里的头盔外壳,是1966年应用北化院自主研发的玻璃布聚酯树脂试制成功的首个飞行员头盔外壳。利用此工艺,汉江机械厂设计制造出我国第一代飞行员头盔,此工艺沿用至今。

   20世纪60年代初期,西方敌对势力除了在经济上对我国实行封锁外,在军事上不断地利用其先进的武器装备对我领空领海进行侵犯。由于当时我国空军战机性能落后以及防护救生装备有限,很难对窜入我领空的敌机进行有效拦截。为了保卫国家主权不受侵犯,开发、研制我国自己的防护救生装备迫在眉睫,而飞行员保护头盔的设计制造即是其中很重要的一项。当时我国战斗机驾驶员戴的还是皮飞行帽,而国外飞行员戴的已是用高分子材料或金属材料制成的保护头盔。1965年,原三机部发出《关于自行设计飞行员保护头盔的通知》,从此拉开了我国研制飞行员保护头盔的序幕。

   1965年7月,汉江机械厂设计师刘长明来到北京化工研究院。他带来了一个飞行员头盔样本,希望北化院开发出性能优良的头盔。当时的总工程师王林热情地接待了他们。很快,在原化学工业部的支持下,北化院与汉江机械厂签订了合作研制保护头盔玻璃钢外壳的协议,由北化院当时的成型加工室具体负责。该室立刻成立了以曹佩莲为组长,余达明、赵文龙为组员的三人攻关小组。三个年轻人,用一年的时光,在我国第一代飞行员保护头盔研制开发史上写下重重的一笔。

   接到任务后的三个人,清楚地知道面临的困难。这是一个崭新的课题,由于国外的技术封锁,没有任何可借鉴、参考的资料,有的只是匆匆看了一眼即被拿走的头盔。当时的副院长徐世焘微笑地看着三个年轻人:“能不能做出来?”三人掷地有声:“头拱地也要做出来!”

   如何达到与F-1B一样的强度,且不能超过F-1B的重量,大家经过查阅文献和调研,确定了用玻璃纤维与不饱和聚酯制成玻璃钢作为头盔外壳材料的技术方案。他们经过大量试验,确定了玻璃布基材与不饱和聚酯的最佳配比,找到特殊的表面处理剂,攻克了玻璃布与不饱和聚酯界面不相容的难题,使两种材料很好地结合,保证了头盔的强度。

   这时,他们遇到一个最大的问题——头盔成型工艺的确定。如果是应用阳模法,即在模具外面直接涂玻璃纤维与不饱和树脂,做出F-1B的形状比较容易,但是在玻璃钢热固压成型后,如何脱模,也就是从小小的头盔面部撤出不规则的圆形模具,这个问题始终得不到解决。一天、两天,一个星期过去了,他们苦思冥想,在有限的资料中寻找答案。

   突然一日,他们想起以前开发热固性塑料产品时曾使用的橡胶袋成型法,能不能将此方法与阳模法结合,热固化制成制品呢?

   他们仔细地设想,采取两步法工艺,第一步预先成型玻璃钢毛坯,第二步通过特殊的橡胶袋辅助成型法得到尺寸精确的样品。为了保证外壳的光滑性,他们用电化学的方法在金属模具表面镀上特殊的涂层。当橡胶袋和金属模具被撤去后,一个类似F-1B头盔的外壳静静地展现在面前。他们伸出手去,摸着那光滑的表面:“我们成功了!”头盔外壳经测试,技术指标完全达到汉江机械厂要求。

   在此项目中,北化院成型加工室在材料的选择、材料复合成型工艺的优化以及头盔成型模具的研制开发等方面均实现我国首创。

   20世纪60年代中期,北化院建院不到10年。当时正值“文革”期间,与国外的技术交流中断,资料、设备都非常匮乏,许多困难横亘在眼前。在袋成型法确定后,研究人员耗费大量精力和心血克服试制过程中的困难,让我们见证了他们的心灵手巧。头盔成型的模具,没有现成的资料,他们就自己设计、自己画图、自己制作;电镀时没有电解液,就自己配;没有支撑橡胶袋的架子,他们自己搭。为了抢时间,每天除了吃饭,三个人轮流守在模具旁,缠布、刷胶、加压、泄压、装模、脱模,反反复复,不分白天与黑夜。

   当时劳保条件有限,试验环境也不理想,每次在一层一层涂玻璃纤维时,细小的玻璃毛在空中飞舞。阳光下,他们的头发上、眉毛上、脸上闪闪亮亮。由几层普通纱布做的口罩,无法完全阻挡细小的玻璃毛进入科研人员的口中、鼻中。苯、四氟乙烯这些有毒物质,也时刻伴随着他们。但这些,他们都没放在心上。他们的心中、眼里,只有那个逐渐成形的玻璃钢头盔外壳。一年365日,他们几乎没有休息,终于试制成功首个玻璃钢飞行员保护头盔外壳。

   44个春秋过去了,当年的头盔依然完好无损,当时参与试验的科研人员已满头飞霜。谈及那段历史,余达明说,那时的图书馆每到晚上和周末,灯火通明,去晚了很难找到座位;我们上了一天班后,经常还要参加各种补习班,学习业务,学习英语。拼命地学,为祖国的强大贡献自己的力量是当时每个年轻科研人员的共同心愿。这个项目,可以说是对我们学习的督促与对学习成果的检验。

   当时的北化院,像他们这样的年轻人还有很多很多,是他们书写了当年北化院成就的辉煌。而由成型加工室研制开发的飞行员保护头盔外壳工艺,在21世纪依然没有落伍。无论是汉江机械厂设计制造的第一代保护头盔TK-1,还是如今的TK-11,使用的工艺仍然是由北化院研制开发的玻璃布聚酯树脂袋压成型外壳工艺技术。(梁晓云 高中兴 唐义森 张薇)