[光明网]他20年只为机械“感知神经”更敏感

“得知获奖很高兴 , 同时也感到多了一份责任 。 ”

说话的是西安交通大学机械学院教授、精密仪器系主任赵立波 。 前不久 , 他刚刚捧得第15届中国青年科技奖特别奖的奖杯 。

全国仅有10位科技工作者获此殊荣 , 而他是西部地区唯一的获奖者 。

长期以来 , 赵立波主要从事微纳制造与先进传感技术的研究工作 , 先后参与了棉条检测硅微传感器、耐高温压力传感器等产品的研制项目 。

“通俗点说 , 传感器就像机械的‘感知神经’ 。 在某些特殊领域 , 如航天航空发动机、飞行器等 , 机械测量工作面临着种种技术难题 , 而MEMS(Micro-Electro Mechanical Systems , 微机电系统)传感器能很好地完成这一测量任务 。 我的工作就是从工艺设计上 , 不断提升MEMS传感器的性能 , 让它变得更‘敏感’ , 让特殊领域的测量结果更精准 。 ”赵立波对科技日报采访人员说 。

误打误撞做起传感器

说起入行的缘由 , 在赵立波看来 , 自己“是误打误撞走进传感技术领域的” 。

2000年 , 从西安交通大学机械学院毕业后 , 赵立波就跟随导师——中国工程院院士蒋庄德开展研究工作 。 那时的他对MEMS传感器只是一知半解 , 怀着“跟导师走准没错”的朴实想法 , 就一头扎了进来 , 没想到这一扎就是近20年 。

扎得越深 , 赵立波就越体会到 , 在该领域开展研究工作的艰难 。

“国外MEMS产业链发展得已非常完善 , 我们很难再找到突破口 , 加之开展该研究需要的平台运行费和加工费都相对较高 , 这无疑给工作又增加了难度 。 但倘若不做出产品 , 就没法检测出实验结果 , 成果的产出周期就会被拖长 。 ”赵立波说 。

干这行不容易 , 但赵立波知道 , 这件事必须得坚持做下去 , 而且还要做好、做精 。 “传感器是航空航天、军工等国防领域以及石化、先进制造等工业领域中实现测控的关键零部件 , 其高尖端技术一直被国外垄断 , 我们必须迎难而上 , 绝对不能放弃 。 ”他说 。

为此 , 赵立波带领团队成员潜心研究、加紧攻关 。 那段时间 , 日夜加班自不必说 , 他们甚至把床都搬到了实验室 。 此外 , 为了节省加工费、确保产品性能 , 赵立波和学生在产品加工前不断地进行分析和优化 , 尽可能做到万无一失 。

地地道道的“细节控”

“关注每一个细节 , 专注每一项变化 , 总会有意想不到的收获 。 ”这是赵立波经常挂在嘴边的一句话 , 在同事和朋友们眼中 , 他是个地地道道的“细节控” 。

在工作中 , 赵立波善于在细节中找到突破点 。 赵立波于2016年获得的专利技术“一种采用压阻式微悬臂梁在线快速测量流体密度的方法” , 就是他在做实验时无意中发现的 。

“当时 , 我在用振动法测量流体密度 , 突然发现了与往常不同的变化 。 我没有放过这一点 , 好好研究了一段时间 。 令我没想到的是 , 这后来竟变成了一项专利发明 。 ”赵立波回忆道 。

[光明网]他20年只为机械“感知神经”更敏感。除了留心点滴变化 , 在工作上 , 赵立波还精益求精 , 不放过任何可改进之处 。 在解决500帕超低压力的高精度动态测量难题时 , 他带领研究小组反复研究 , 为了不断升级产品性能 , 前后共设计出十余种结构方案 。

到了攻坚后期 , 很多人都觉得“方案已经可以了” , 但赵立波却仍坚持“再多考虑考虑 , 或许下一个方案会更好” 。 他们设计出的这些结构方案 , 后来被派上了大用场 , 技术人员用其制备出了槽膜分段质量块结构力敏芯片 , 其灵敏度与美国知名传感器公司制造的压阻传感器相比提高了近1个数量级 。

[光明网]他20年只为机械“感知神经”更敏感。对于所取得的成绩 , 赵立波心怀感恩 。 对于自己付出的努力 , 赵立波却轻描淡写一语带过 , 采访中他说的最多的 , 是导师蒋庄德的悉心培养和所在团队的大力支持 。

“没有导师和团队 , 就没有如今的自己 。 ”他由衷地说 , “蒋老师教导我要沉下心来做研究 , 搞科研得坐得住‘冷板凳’ 。 团队上下的鼎力支持 , 让我有信心啃下工作中的任何‘硬骨头’ 。 ”赵立波说 。

对于未来 , 赵立波已有了规划 。 MEMS谐振式传感器的理论模型和结构设计已完成 , 芯片也即将被制造出来 , 如何让芯片产业化 , 是赵立波接下来要推进的重点工作 。 (史俊斌)


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