留洋女博士9年织出“铁布衫” 用刀划也没事+ d3 T3 a, M; U" c7 W1 D9 z, `1 }
% ~' ?+ Z! N# H5 f$ T; D5 E 这个春节，武汉纺织大学纺织学院35岁的女博士龚小舟依然是在实验室度过的。这个留洋回国的上海姑娘，连续3年除夕都没有回家，一门心思钻研她的“三维纺织机”。为研制这台“三维纺织机”，她带领的团队从2006年开始奋战了9年。去年11月底，“三维纺织机”织出第一块可做“铁布衫”的立体三维纺织布，龚小舟兴奋得一夜没睡着。9 a! y! R% D# N
6 w' H% d, e7 P! A
龚小舟对武汉晚报记者说，这个项目已经和企业签订了成果转化意向，将很快投入生产，她得完善每一个细节，争取不出纰漏。( [7 p- S/ V* t4 I1 M2 W& R
5 F3 X0 J4 ?: q 用刀刺用刀划一点也没事2 E; s2 o& n/ d* _* M+ i
4 P. {0 W" }3 O1 S3 X “铁布衫”是中国功夫中最有名的护体硬气功，传说练成此功的人不但可以承受拳打脚踢而毫发无损，甚至刀枪也伤不了他们。龚小舟团队研发的“三维纺织机”织出来的布就有此“神效”。“拿钢做比较，织出的三维纺织品比钢轻3/4，强度却是钢的6-7倍。最轻的碳纤维织出来的布比棉布还轻呢！”龚小舟介绍。
2 m, a! H% i3 q/ U( y9 M0 J! o" `- h L& o4 u
龚小舟拿出一长条皮带形状的布条：“你试试。”
+ O {5 i4 U% B% E2 o! _
3 Z. C9 V% G/ y4 T; z* w 记者使出最大力气，用刀先是在布条上狠狠刺了几下，又划了几刀，布条只留下了几丝肉眼难以看出的细痕。龚小舟告诉记者，这还只是半成品，最终的成品别说刀枪，子弹都难以打穿。# t( }- }; S7 s' o- f& m: q
7 _/ a1 P7 B) s* u& A; H
为什么这块布这么坚硬？
`8 t4 b* z3 D2 Y; E+ y; M, z7 \$ u
团队另一负责人、该校机械学院教授林富生解释，这块布料采用的原料是玻璃纤维、石英纤维、碳纤维，取所有纤维材料的长处而织成。比钢硬6-7倍是根据这些材料的密度和性能计算出来的。“龚老师的硕士和博士都是在英国曼彻斯特大学攻读的，她的导师是三维纺织品编织技术世界前沿级的大师。这位大师曾经用同样的一块三维纺织布做过实验，10米外用手枪射击，该布未被射穿，也没有变形，后来这些工艺被用在英国的防弹衣和各种警用设备上。”- L( t; c# ]; g; s* @0 W: v
- u6 i! C5 U3 G2 A- h; j
研制三维纺织机花了9年' P6 `+ h4 f5 ]) E! h j A
/ r3 {& E2 {, q/ s# S$ V 要研制出能织成“铁布衫”的织机并不容易。
% a2 d! c: M! ]; l! Z: a+ n% h
: _9 s( u) a6 W$ M 第一台样机是2006年研制出来的，但织出的布和普通布料无异。2011年，林富生教授花3年时间好不容易研制出了第一台三维机织样机，可这台模仿传统织机做成的机器却织不出布。不少人劝林富生放弃，也有人私下笑话他：“他们肯定做不出来，国外的技术先进，还有资金支持，我们学校什么都没有，怎么可能？”
# l" p2 E( L5 |6 L' z2 Z! y, ]7 S2 y- w/ A% J W! J! W& v Y# ]
林富生不信这个邪，龚小舟博士也坚信，国外能做出来的，我们一定也能做出来。- q$ {1 N; g! J- m' b2 A: d4 V
5 H, G! Z. i6 O7 O; c2 D “整机报废，再重新搭架探索吧。”林富生和龚小舟商量后，做出了这个让所有人跌眼镜的决定。3年心血全部白费，一切从零开始。
- O5 i) ~4 X+ E8 o9 c/ s- Y
% ~9 e) H, }! J$ E8 k/ C6 ~$ a 龚小舟南下江苏调研，从江苏一家工厂买了3台小样机，自己组装自己改进。这个固执的女博士，大部分时间都泡在实验室。周末和寒暑假更是她做科研的黄金时间，平时她在学院担任班级导师，学生的各种事情很多，放假了，她就可以全心扑在课题研究上了。最近3年除夕夜，团队的核心成员都是在实验室度过的。
' ^5 K" U5 c# [8 {8 g7 f. S0 B4 ^- ~6 x* p+ u$ |1 I7 @! S' f
“我已经9年没看过电视了。”龚小舟告诉记者，不是不感兴趣，是实在没时间看。前一段时间，办公室的好多女同事都在谈论武媚娘，她还好奇地问：“你们怎么突然对历史感兴趣了？”同事笑话她说：“你做研究都快做成古董了。”她这才知道，同事们说的是最近大热的电视剧。
! Q9 @# e/ j# H0 w) f5 D }' t+ c% a
科研成果没出来前，团队得到的资助非常少。这9年来的研究费用，都是老师们自己垫资的，目前已经花费上百万。为节省项目经费，林富生教授、龚小舟博士和同事们可谓想尽一切办法就地取材。
' m+ A4 H9 X0 p8 M
& d' K3 a; ]" g @ 样机需要一套“分经”装备，就是把纤维经络梳理分开，正常程序是开模具，但是模具一开，就得几千块的成本，为省钱，大家想了个“土法子”：到汉正街批发了一箱子木梳，每把不到1块钱，这样几十块钱就把问题解决了；要解决机器的穿线问题，但购置一台穿线设备得一两万，团队成员们想到了废旧利用，他们将废旧电线的线芯抽掉，用电线的绝缘包皮当做穿线设备，没花一分钱就解决了大问题。“这几年来，我们总体研发经费就这样省下了五六十万。”
; [ v% h, E7 H9 N5 p5 V$ G
) z2 {: n: U' o3 f' U* Y 已签订成果转化意向/ e+ [; J F, N d" N
6 _/ t$ _2 ?3 L1 ~2 w; R
团队另一负责人、武汉纺织大学科技处副处长李宇介绍，三维织造技术一直是国际难题。国外近几年有所突破，但技术和设备对我国封锁。龚老师带队的这个项目技术不但填补了国内空白，而且这台织机是全世界首台全自动三维宽、厚织物机织设备，目前拥有6个中国发明专利和11个实用新型专利。/ ~, m8 l4 ~/ h# U1 b+ ^+ P8 m* e( {
9 |. o9 x& X$ ~4 j. k/ g3 ` 李宇说，目前已研发的设备可织造10多种不同结构的三维玻璃纤维织物，可满足航天航空、军工、汽车等产业的不同需求，可用于制造机翼、座舱、装甲、防弹衣、防爆器材、冲锋舟、舰船船体、甲板、底盘、门板等。, X/ U4 f* W: F. u
2 ^2 n6 e* s$ k: j& B1 r
“未来这样的织物可广泛民用吗？”, h1 D, ^# \5 P
: w+ L! Z4 ~0 R- z! q
李宇说，目前民用技术推广主要是在箱包方面。“三维纺织品做出来的箱包拉伸性和强度非常高，我看到欧美市场上已经有好多客户使用了，不过价钱有些贵，我在欧洲看到一个这样的箱子要799欧元。”
4 `0 E3 c1 w# D$ d0 m6 @5 K+ `: `) {( M3 K* f8 c6 V* Y5 B* M
目前，该项目已经和湖北省一家上市企业签订成果转化意向，很快将会投入生产。
% a) U" A5 V) M" o$ Y# Y新闻来源: 光明网
* N/ Y b; x: H/ b0 W, [; n n1 Q/ g% _: L7 Q; H" S
|
