“要干就干出個(gè)樣子”
第一次見(jiàn)面,就覺(jué)得趙強(qiáng)國(guó)這個(gè)小伙子穿的有點(diǎn)怪,天藍(lán)色的工裝怎么顯得有點(diǎn)臃腫?等他坐下,從褲腳處看到隱約露出的一點(diǎn)不同的顏色,才察覺(jué)出“怪”從何來(lái)——即便是最怕冷的老年人,在30多攝氏度的高溫天也不會(huì)穿秋衣秋褲了,更何況一個(gè)三十來(lái)歲的年輕人。
直到跟著他走了一遍生產(chǎn)車(chē)間,被高溫炙烤得無(wú)法靠近生產(chǎn)設(shè)備,才意識(shí)到他這身打扮的“高明”之處——雖然熱,但能防止撲面而來(lái)的熱流和不小心碰觸到的高溫生產(chǎn)設(shè)備灼傷皮膚。
因?yàn)殡S時(shí)要進(jìn)出車(chē)間,趙強(qiáng)國(guó)懶得來(lái)回?fù)Q衣服。這么多年,他早已習(xí)慣了這身打扮。
一
“嗨喲!”
“撲通!”
新疆眾和石河子新材料產(chǎn)業(yè)園的車(chē)間里,無(wú)風(fēng)、燥熱,機(jī)器“嗡嗡”運(yùn)行,間或響起搬重物的呼號(hào)聲和重物落入液體的聲音。
幾十位和趙強(qiáng)國(guó)一樣打扮的工人,穿戴著隔熱面屏、圍裙、手套,迎著八九十?dāng)z氏度的熱浪,將15公斤重的定制普鋁鋁錠快速?gòu)姆叫渭恿峡谌舆M(jìn)精鋁電解槽。鋁錠很快變成七八百攝氏度的鋁液,經(jīng)過(guò)三層電解后,其中的雜質(zhì)和微量元素被過(guò)濾。鋁液進(jìn)入鑄造車(chē)間,制成高純度的精鋁鋁錠,它們閃爍著銀色的光澤,被送往下游企業(yè)。
但這還不是趙強(qiáng)國(guó)最想要的被稱(chēng)為超高純鋁的產(chǎn)品,“純度要達(dá)到99.999%才行,我們稱(chēng)為5個(gè)9。”趙強(qiáng)國(guó)說(shuō)。
趙強(qiáng)國(guó)說(shuō)的這種超高純鋁,全球每年需求量3000噸左右,是半導(dǎo)體和芯片制造不可或缺的關(guān)鍵材料之一,此前主要依賴(lài)進(jìn)口。兩年前,趙強(qiáng)國(guó)帶著團(tuán)隊(duì)突破了技術(shù)瓶頸,成功研發(fā)出超高純鋁并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),目前主要在烏魯木齊的車(chē)間生產(chǎn)。石河子的生產(chǎn)園區(qū)去年年初開(kāi)建,等運(yùn)行趨于平穩(wěn)后,預(yù)計(jì)今年年底將超高純鋁的生產(chǎn)任務(wù)全部放在石河子園區(qū)。
從懵懂入行,到成為技術(shù)帶頭人,趙強(qiáng)國(guó)埋頭苦干了十幾年。自認(rèn)天賦不高,他硬是憑著能吃苦的勁頭和追求卓越的精神,啃下了別人啃不下的硬骨頭。
趙強(qiáng)國(guó)在蘭州理工大學(xué)讀的是冶金工程專(zhuān)業(yè)。讀書(shū)4年,他掌握了冶煉多種金屬的理論知識(shí),卻沒(méi)有到工廠實(shí)際操作的機(jī)會(huì)。趙強(qiáng)國(guó)對(duì)這行的工作環(huán)境了解并不深。
2011年夏天,趙強(qiáng)國(guó)大學(xué)畢業(yè)后進(jìn)了企業(yè),分配到研發(fā)部門(mén)。按規(guī)矩,新入職的大學(xué)生要先到精鋁車(chē)間鍛煉。
本以為可以坐在實(shí)驗(yàn)室、吹著空調(diào)搞研發(fā),沒(méi)想到,上班第一天,趙強(qiáng)國(guó)就碰到了一個(gè)“下馬威”:當(dāng)時(shí)正是7月,最熱的時(shí)候,車(chē)間里平均溫度五六十?dāng)z氏度,更別提靠近生產(chǎn)設(shè)備了。常常是在室外出了一身汗,一進(jìn)車(chē)間,渾身干燥——汗液來(lái)不及停留就瞬間被蒸發(fā)。戴著隔熱面屏,趙強(qiáng)國(guó)的臉也被熱浪烤得生疼。
沒(méi)多久,一起入職的4個(gè)同事只剩下他一個(gè):一個(gè)回老家轉(zhuǎn)了行,兩個(gè)就地轉(zhuǎn)崗干起了銷(xiāo)售——都被這環(huán)境嚇怕了。
他倔勁兒上來(lái)了:我就不走,干本行,還要干出個(gè)樣子來(lái)!
車(chē)間使用的三層精煉設(shè)備他見(jiàn)都沒(méi)見(jiàn)過(guò),只能跟著老師傅從了解生產(chǎn)設(shè)備開(kāi)始,邊看、邊問(wèn)、邊學(xué)。面對(duì)這個(gè)隨時(shí)提問(wèn)的年輕人,車(chē)間技術(shù)員翟進(jìn)江也沒(méi)煩,一點(diǎn)點(diǎn)教。
看了幾次,趙強(qiáng)國(guó)躍躍欲試:“翟師傅,讓我試試清轉(zhuǎn)精鋁槽吧?”
翟進(jìn)江黑了臉:“都沒(méi)摸清楚原理,就想上手?你知道一個(gè)小環(huán)節(jié)出問(wèn)題,這個(gè)槽就得報(bào)廢嗎?”
清轉(zhuǎn)精鋁槽,就是把精煉提純后剩下的雜質(zhì)和微量元素清理干凈,再根據(jù)需要加入適量電解質(zhì)。說(shuō)起來(lái)簡(jiǎn)單,可操作起來(lái)難,得膽大,還得心細(xì)。
被批評(píng)了,但趙強(qiáng)國(guó)不服輸?shù)膭蓬^上來(lái)了。他一邊看老師傅操作,一邊在本子上認(rèn)真記錄,還用手機(jī)拍下視頻,回頭一遍一遍看。花了幾個(gè)月時(shí)間,他把工藝流程圖牢牢記在了心里。
機(jī)會(huì)來(lái)得很快。有一天,趙強(qiáng)國(guó)拿著本子跟著翟進(jìn)江進(jìn)了車(chē)間,正等著觀摩師傅操作。翟進(jìn)江眼一瞪:“還看呢?自己上手操作!”幾個(gè)月的踏實(shí)認(rèn)真,翟進(jìn)江看在眼里,這是要檢驗(yàn)他的技術(shù)呢!
所有的步驟早已刻在了腦子里,趙強(qiáng)國(guó)感激地沖師傅笑了笑,把本子和筆往口袋里一揣就開(kāi)干了。花了半小時(shí),他完成了清轉(zhuǎn)工作,通過(guò)了師傅的考核。翟進(jìn)江豎起了大拇指:這個(gè)大學(xué)生,行!
翟進(jìn)江帶過(guò)不少剛進(jìn)廠的大學(xué)生,但對(duì)趙強(qiáng)國(guó)印象深刻:“這個(gè)小伙子不怕吃苦,還勤快,愿意動(dòng)手動(dòng)腦,眼里有活兒。”
二
經(jīng)過(guò)兩年一線車(chē)間鍛煉,趙強(qiáng)國(guó)熟悉了工藝流程,這才走進(jìn)了研發(fā)部門(mén)。搞研發(fā),光有實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)還不夠,還需要扎實(shí)的理論知識(shí)做基礎(chǔ)。在新的崗位,趙強(qiáng)國(guó)迎來(lái)新的挑戰(zhàn)。
注冊(cè)安全工程師資格考試報(bào)名開(kāi)始了,要不要報(bào)名?準(zhǔn)備考試意味著很長(zhǎng)一段時(shí)間都要加班加點(diǎn),但工作要干好,需要這些知識(shí)打底,那就考!
企業(yè)和幾所高校有科研合作,參與的人要頻繁出差,不少人打了退堂鼓。“我報(bào)名!”可以了解最新的行業(yè)技術(shù)信息,趙強(qiáng)國(guó)不舍得放過(guò)這么好的機(jī)會(huì),想都沒(méi)想就報(bào)了名。
就這樣,一步一個(gè)腳印,勤勉努力,趙強(qiáng)國(guó)成了公司的技術(shù)骨干。
超高純鋁是國(guó)家的戰(zhàn)略資源,但一直只能依賴(lài)進(jìn)口。趙強(qiáng)國(guó)所在的企業(yè)生產(chǎn)的高純鋁在業(yè)界很有名氣,但始終沒(méi)有突破超高純鋁的技術(shù)關(guān)卡。
“別人能干,我們?yōu)槭裁床荒埽俊壁w強(qiáng)國(guó)給自己和團(tuán)隊(duì)定了目標(biāo)。
高純鋁行業(yè)有個(gè)單位是ppm。普鋁鋁錠中有很多微量元素,只有微量元素的含量降到一定范圍,才可被稱(chēng)為超高純鋁。其中一種關(guān)鍵微量元素的標(biāo)準(zhǔn)是0.1ppm以下,就是千萬(wàn)分之一。而當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)的工藝水平,只能達(dá)到0.5ppm。
2019年,公司決定研發(fā)超高純鋁,趙強(qiáng)國(guó)帶頭組成了研發(fā)團(tuán)隊(duì)——加上他僅有3人。
更換不同的普鋁鋁錠和不同的電解質(zhì)反復(fù)試驗(yàn)配比,趙強(qiáng)國(guó)一頭扎進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室。
99.996%!99.997%!99.998%!
純度不斷提升,已經(jīng)非常接近超高純鋁了。一邊準(zhǔn)備開(kāi)工生產(chǎn),一邊繼續(xù)試驗(yàn),趙強(qiáng)國(guó)的心里仿佛扯著一根線,忽忽悠悠提得老高,“數(shù)據(jù)已經(jīng)如此接近,成功應(yīng)該就在眼前了吧?”
突然,那根線斷了,他的心沉了下去——純度不但沒(méi)再往上走,反而撲通掉了一大截。
換了不知多少不同的普鋁鋁錠,提純用的電解質(zhì)也換了兩次,依然不行。
“做事情就是要不斷努力,遇到一點(diǎn)困難就放棄,還談什么追求卓越?”繼續(xù)尋找新的電解質(zhì)!再次更換新的電解質(zhì)后,通過(guò)調(diào)配參數(shù)反復(fù)試驗(yàn),純度一次比一次高,有希望!
2020年年底的一天,和往常一樣,經(jīng)過(guò)三層電解后的鋁液被取樣化驗(yàn)。當(dāng)看到報(bào)告上出現(xiàn)了5個(gè)9時(shí),趙強(qiáng)國(guó)一時(shí)不敢相信。他雙手顫抖著將報(bào)告遞給團(tuán)隊(duì)的其他人:“我沒(méi)看錯(cuò)吧?我們成功了?”
“沒(méi)看錯(cuò),我們成功了!”大家熬紅了的眼中流下了滾燙的淚水。
歷時(shí)一年半的試驗(yàn)終于成功了,這項(xiàng)試驗(yàn)打破了超高純鋁依賴(lài)進(jìn)口的現(xiàn)狀。
三
看著車(chē)間里工人被熱浪烤得黑紅的臉頰,趙強(qiáng)國(guó)有了新的科研方向。
“如果有合適的機(jī)器,就不用人來(lái)搬鋁錠了。能讓更多人免于被高溫炙烤,該有多好!”高溫下,沒(méi)有人能時(shí)刻保持旺盛的精力,任何一個(gè)疏忽,都可能使產(chǎn)品純度受影響。如果能計(jì)算出最優(yōu)操作,用自動(dòng)化設(shè)備精準(zhǔn)設(shè)定每一個(gè)環(huán)節(jié),生產(chǎn)效率將會(huì)大幅提升。
自動(dòng)化設(shè)備,有啥難的?趙強(qiáng)國(guó)搬了臺(tái)電腦到車(chē)間準(zhǔn)備試試,結(jié)果電腦直接黑屏了!高磁場(chǎng)、高溫、高粉塵,這樣的環(huán)境下,自動(dòng)化設(shè)備也受不了。怪不得全球范圍內(nèi)的三層電解鋁生產(chǎn)企業(yè)都沒(méi)有實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的先例!
趙強(qiáng)國(guó)立志打造一條智能化的生產(chǎn)線。冶金工程專(zhuān)業(yè)出身的他對(duì)智能化一竅不通。新的工業(yè)園區(qū)開(kāi)工在即,廠房的設(shè)計(jì)要根據(jù)智能化生產(chǎn)線的需求做出相應(yīng)改變。時(shí)間不等人!只能白天做試驗(yàn)、搞研發(fā),晚上學(xué)習(xí)智能化知識(shí)。半年多的廢寢忘食、埋頭鉆研,趙強(qiáng)國(guó)熟練掌握了智能化相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)。
“要用機(jī)械臂加料。”“廠房設(shè)計(jì)要考慮到設(shè)備安裝空間。”在與設(shè)計(jì)院頻繁的溝通過(guò)程中,他提出的建議被采納了。
設(shè)計(jì)方案敲定了,接下來(lái)就要把圖紙變成現(xiàn)實(shí)了。可當(dāng)趙強(qiáng)國(guó)跑廠家選設(shè)備時(shí),不少?gòu)S家一聽(tīng)就連連擺手,“自動(dòng)化設(shè)備很難在那種環(huán)境下運(yùn)行。”
終于有一家具備生產(chǎn)實(shí)力的廠家愿意嘗試改進(jìn)設(shè)備。經(jīng)過(guò)模擬運(yùn)行試驗(yàn),4套設(shè)備在模擬環(huán)境下均可正常運(yùn)行。
公司決定正式改造智能化生產(chǎn)線。新建廠房的車(chē)間里,設(shè)備已進(jìn)入安裝調(diào)試階段,很快就可以正式運(yùn)行。“如果在實(shí)際使用過(guò)程中能達(dá)到模擬環(huán)境下的效果,就成功了。”機(jī)械臂正在等待開(kāi)啟,它將在電腦的控制下代替人工將15公斤重的普鋁鋁錠不停扔進(jìn)加料口,而不用擔(dān)心鋁液飛濺帶來(lái)的燙傷危險(xiǎn)。
車(chē)間工作環(huán)境艱苦,一線工人不好招。智能化生產(chǎn)線的使用,能夠提高生產(chǎn)效率,減少對(duì)人工的依賴(lài)。屆時(shí),還能進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)數(shù)字化監(jiān)測(cè),為安全生產(chǎn)提供保障。對(duì)于智能化生產(chǎn),趙強(qiáng)國(guó)充滿了期待。
四
生產(chǎn)一噸精鋁要用多少電?13000度。一個(gè)三口之家平均每月用200度電,生產(chǎn)一噸精鋁所耗的電夠一家人使用5年多!
必須進(jìn)行節(jié)能降耗!在趙強(qiáng)國(guó)的主持下,高純鋁提純節(jié)電項(xiàng)目正式實(shí)施。
清轉(zhuǎn)電解槽需要斷電,等清轉(zhuǎn)完畢,再將溫度提升上去,就要耗費(fèi)更多的電。“如果不斷電就可以進(jìn)行清轉(zhuǎn)工作,不就可以降低損耗嗎?”趙強(qiáng)國(guó)在車(chē)間鍛煉時(shí)就跟著翟進(jìn)江熟悉了清轉(zhuǎn)電解槽的程序,反復(fù)試驗(yàn)、驗(yàn)證后,實(shí)現(xiàn)了帶電作業(yè)。
三層電解槽上的罩門(mén)高高抬起,保溫效果比較差,如果讓它降下來(lái)蓋嚴(yán)實(shí)了,熱量的揮發(fā)就會(huì)減少,趙強(qiáng)國(guó)帶著工人對(duì)設(shè)備進(jìn)行了改造。
攻關(guān)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)20個(gè)日夜的反復(fù)測(cè)試,每噸精鋁生產(chǎn)耗電量已經(jīng)降到了11000度。可別小看這減少的2000度電,夠一個(gè)三口之家用上小一年呢!
但項(xiàng)目還在繼續(xù)進(jìn)行,“國(guó)外已經(jīng)可以控制在10000度以內(nèi),我們還有很長(zhǎng)的路要走。”
手頭的項(xiàng)目完成后,還有新的課題。用趙強(qiáng)國(guó)的話來(lái)說(shuō):“搞研發(fā)永遠(yuǎn)沒(méi)有盡頭,面前是一直往前延伸的臺(tái)階,必須一步一步不停向上攀登。”
今年年初,趙強(qiáng)國(guó)所在企業(yè)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過(guò)“定制普鋁+三層電解提純+偏析提純”的方法,將超高純鋁的純度又提高了一個(gè)9,達(dá)到99.9999%,滿足了高端半導(dǎo)體生產(chǎn)技術(shù)工藝要求。
“在行業(yè)內(nèi),9是衡量技術(shù)先進(jìn)與否的指標(biāo)之一,我們接下來(lái)還要努力爭(zhēng)取更多的9,不斷超越自己。”趙強(qiáng)國(guó)說(shuō)。
采訪結(jié)束,終于離開(kāi)了那個(gè)熾熱的車(chē)間。太陽(yáng)快要落山,雖然太陽(yáng)留下的余熱還未散盡,我卻感覺(jué)到了久違的涼爽。趙強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)身又鉆進(jìn)了車(chē)間,繼續(xù)調(diào)試設(shè)備。那樣的高溫,對(duì)他來(lái)說(shuō),早已習(xí)慣了。