世界顶尖技术横空出世，全球仅有我国掌握，美国三次求购被拒

如今我国有着最为完善的工业链，许多东西的成本可以被压得很低，但是很多高端技术都被西方封锁限制，我们想要研发需要付出更多的努力。所以我国的科研人员也在不断地努力研究属于我们的高端科技，如今我国的努力也没有白费。

在前段时间研发出一项领先世界的技术。这项技术的主导者叫张海鸥，他研发的这项技术颠覆了传统制造业，让美国三次拜访想要获取技术，不仅打破了西方多年来的技术封锁，也让我国在这一领域走向了世界最前段，一跃成为世界第一。同时我国也明确地表示不会出口该技术，并且还会将该技术保密起来。

张海鸥是我国的特聘教授，也是中国机械工程学会的常务理事，是国家重点实验室的教授，也是一位传奇人物。那么这项技术究竟是什么？为什么美国会为了这项技术三次拜访，张海鸥又是如何研发出这项技术的呢？如果你喜欢这期视频可以点个赞，感兴趣的朋友不妨点个关注，既可以浏览往期视频，又不会错过后期精彩的内容，如果你支持他的成就，可以在评论区中打出“我支持”，接下来就由我来带领大家走进张海鸥的传奇世界。

张海鸥

过往经历

张海鸥出生于一九五五年，他从小就很好学，对于学习有着超强的天赋，成绩常年位列前茅，是真正的学霸，一直到高中时期，他的成绩都很好，最终以优异的成绩考上了东京大学。当时的日本在战后凭借着美国在这里的投资，经济飞速增长，很快就成为了发达国家，不论是科研环境还是专业知识都不是当时的我们可以比拟的。

张海鸥虽然身处日本，但却依旧心系祖国，他一心想要学习先进的知识来 效祖国，为了这个理想他来到日本之后依旧保持着优秀的学习态度，每天不是在教室听课就是在图书馆看书，慢慢的他掌握了越来越多的知识，受到了许多老师的喜欢，他在这里的教授是中川威雄，这位是制造业领域的专家，在他的教导下，张海鸥开发出不锈钢以及合金模具技术，之后获得了博士学位

在国外成绩优异的张海鸥回国之后被华中科技大学特聘为教授，在这里教书育人。但是他在国外的这段时间，不仅仅看到了我国制造业的飞速发展，也看到了我国高精度制造领域的不足之处，于是他决定辞掉教授的工作，准备为国家高精度制造业打开一片天。但是此时的他已经是名利双收了，如果现在辞职，那么就代表着一切都要重新来过，但是他依旧选择了那一条在其他人看来几乎不可能的道路。

3D打印技术

我国高端产业的缺陷

众所周知，我国有着全世界最为完善的工业链，但是很多东西我们是造不出来的，许多高精尖的技术都是被西方国家封锁的，我国想要研发出这些东西，那就需要付出更多的努力，例如芯片领域，我国对于各种芯片的使用率都很高，是名副其实的芯片使用大国，但是因为技术的限制，我国的芯片行业一直是一个短板。

很多高端的芯片都需要进口，每年花费在芯片上的钱堪称天价，但是我们别无选择，由此可见核心技术对于一个国家来说是多么的重要。其实不仅仅是芯片行业，我国的其他领域也有被限制的，其中就包括机床领域，现代化的生产加工几乎都离不开机床，如果机床的精度足够高，那么生产出来的部件也就越可靠，但是很多数据表明，我国机床的进口数量远远大与出口的数量，从这一方面就可以看出来，我国在这些方面还是很薄弱的，所以我国想要成为工业强国，那么机床的研制就是一个非常重要的方向。

如今我国许多精密度极高的机床基本都是进口的，尤其是高精度的部件加工机床，这些高精度的部件都需要依靠数控机床，这种机床的精度可以达到微米级别，但是这种机床的技术一直被德国与日本等国家掌握，我国如果想要使用，需要交大笔的专利费，在遇到问题的时候还需要聘请专家。

全新技术

这也意味着一旦对方切断了供应，那么我们在这一领域就会被卡住，形成前后两难的局面，而且不仅如此，我们花了大价钱买来的机器还都不是最新的机器，只有一些过时好几代的机器，但就是这些机器，我们想要购买的时候还要答应许多苛刻的条件，例如在使用的过程中要全程联网，这样以来，我们用这些机器做了什么，以及各种参数对方全都能知道。

但是没有办法，我们也只能接受这些条件，在这样的环境下，我国也开始了机床的自研。不过就目前来看，我国在机床这一领域有着很大的市场，但是却并不强，如今我国的机床可以应付军工生产，但是未来各种精细的设备都是要高精度的机床来制造的。和大多数的发达国家相比，我国的工业发展不论是技术还是创新都有着不小的差距，如今我国正在不断地缩小这种差距，但是唯有机床行业，我们的道路是越走越窄。

在一些高端的数控机床上，我们和机床强国的差距还是很大的，造成这种现象的原因有很多。首先是早期国家不重视，当年的设备因为较为落后，所以一些粗糙的机床也能干得了活，所以也就没有大力发展，不过还有一个原因就是国家当年没有钱，我国曾经战斗机上还有许多徒手搓出来的零件。

数控机床

其次是厂家看不到前景，很多人不知道，一台机床从研发到生产，没有几年的时间是不可能完成的，但是如今的市场是追名逐利的市场，没有一个厂家愿意静下心来研发机床，而且研发机床没有利润，投资三五年，最后的收益却不高，换谁也不愿意做，第三就是人才的流失，虽说制造业是一个国家的根本，但是一直以来机床设计师和操作人员等工资一直不高，许多相关专业的人才都转业了。

慢慢的我国的机床也就越来越差了，虽然现在国家在不断地改善，许多企业也开始研发高精度的机床，而且颇有成效，但是在商用以及量产等方面来说依旧有着很长的路要走，而现在的状况，如果没有行之有效的策略，很难改变。但是这是历史遗留的问题，想要改变也不是一时半会的，所以我们需要一种不一样的高端部件制造技术。

另辟蹊径

于是我国开始将目标转移到3D打印上，这是一种如今很多人都不陌生的技术，只要有相对应的模型与材料，就可以打印出自己想要的东西，在一些高端部件的制造方面，3D打印也可以发挥出巨大的作用，而张海鸥教授所研究的内容，就是金属激光3D打印技术，这种技术可以直接将金属零部件成品打印出来。

3D打印成果

但是当时科技并不成熟，在打印的过程中会有许多的问题，例如材料卡在打印机里，又或者是打印到中途的时候材料裂开等等，这些都是当时金属3D打印所遇到的问题。堪称是高科技中的花瓶，而造成这一切的原因就是打印的时候没有进行锻造，所以当时张海鸥提出了将打印和锻造结合在一起的想法。

在他的设想中，要给设备增加一个智能温度控制系统，在电脑上就可以通过相应的软件来对打印的过程进行检测，如果出了意外，这套温度控制系统就会自动降温或者升温来达到控制外形的目的，其次是常规打印的部件性能较差，张教授就想到了用激光来进行锻造这一道工序，最后在加上一个刀具部分，就可以进行零件的一体成型了。

这个想法在很多人看来简直就是异想天开，几乎没有人赞同，当时金属3D打印虽然已经发展了几十年，但是因为没有锻造的步骤，制造出来的部件在可靠性上差很多，有着各种各样的缺陷，当张海鸥提出自己的想法之后，他的妻子觉得这是行不通的，但她还是了拿出了全部的积蓄支持他，而且亲自和他一起进行研究。

国内机床

将3D打印和数控机床结合起来看起来很简单，但是到了实际操作的时候就会有一大堆的问题需要解决。但张海鸥不是一个轻易放弃的人，他为了实现这个目标，组建了一个小组。和小组的成员不分昼夜的研究，张海鸥的家距离实验室很近，但是即便如此，他还是觉得一来一回很浪费时间，所以直接从家中搬来了一张床，其他成员是四班倒，而他们则是全天在线。

研发成功

张海鸥团队在研发这台设备的时候面临着许多的难题，因为高端部件对于组织性能的要求相当严格，在工艺、原料、操作环境等方面的细节必须严格，仅仅是有关质量控制的文档就有五十多个，但是他们迎难而上，没有退却，克服了一个又一个的难题，在失败之中不断的摸索成长，最终有所成就，经过五年的努力，由张教授主导研发的，金属3D打印技术“智能微铸锻”面世。

这项技术首次在3D打印中加入了锻打的技术，并且成功的制造出世界首批3D打印锻件，它可以在3D打印的时候同时对打印出来的零件进行打磨，而且打磨的效果也很好，不仅精度高，而且无需二次加工，直接一次成型，这对于全世界的制造业来说是一次颠覆性的创新。因为常规的部件制造需要经过多种步骤，例如造模具、锻造、粗加工、精加工等等，最后才能形成一个零部件。

金属打印成品

而且在传统的机械制造中，浇筑之后的金属不能直接加工成为高性能的部件，还要通过锻打来改变金属的内部结构，解决寿命以及可靠性的问题，但是这种方法对于超大型的锻造机有着很大程度的依赖，而且成本也不低。但是这种新技术只需要将金属材料放进去，经过机器的打印后就可以直接出成品了，非常的方便。

如今这项技术的使用范围也在不断地变大，可以用这种机器来制造一些更为精密的仪器，如今由这种新技术打印出来的金属部件，最大已经可以达到2.2米，重260公斤了，是全球唯一可以打印出大型可靠的技术设备。

在二零一六年，那台3D打印设备打印出了全球第一批锻件，这些部件是铁路关键部件以及航空发动机的关键部件，都是非常重要的部分。根据宣传，这种方法制作的零部件要比传统锻造的部件性能更强，超过了锻造的部件水平。那么这种技术和常规的金属3D打印有什么区别呢？

机床工作中

常规的3D金属打印过程是一层层来的，一共分为三层，在前一个步骤结束之后，后面的步骤才能继续，而且在这中间还需要分出时间来让金属冷却。常规金属3D打印有着很多的缺点，首先是打印出来的部件强度不足，因为没有经过锻造，二是性能也不好，很容易出现一些疏散的问题，第三就是成本太高了，所以如今很多金属3D打印都是中看不中用的程度。

这一点全球都一样，但是这种技术却可以将上面的步骤同时进行，而且不会有那些缺点，当你在打印的时候，铸造也就完成了。而且性能等各方面要更好，除此之外，这项技术还解决了常规金属打印的一些问题，并且大大地缩短了工期，根据实验证明，这项技术可以让整个过程缩短百分之七十，这是一个非常大的提升，表明我们可以用更短的事件打造出更好更多的部件。

而且这项技术的资源利用率也非常高，常规金属打印的资源利用率很低，但是这项技术的利用率可以达到百分之八十。而且这项技术可以将原本需要八万吨力量才能造成的效果降低到了不到一万吨，节能方面也是相当的高效，而且经过验证，这种技术造出来的部件寿命搞，而且效率也高，这将为航天高性能部件的制造提供前瞻性的技术支持。

金属打印船桨

除了航空之外，这种技术对于船舶潜艇的制造也有很大的用处，船上的螺旋桨就可以用这种技术打造，一般来大型的螺旋桨制造工艺是很复杂的，而且因为材料的问题，在运行的时候噪音也大，如果使用这种技术打造大型螺旋桨，可以很好的优化螺旋桨的机械性能，而且在啃下螺旋桨这块骨头之后，还有大型高压泵等多种大型设备。如今我国已经是造船的大国，对于可以快速成型，缩短制造时间的制造设备有着很大的需求。

当我们的技术研发出来之后，许多全球知名大公司都来到了中国，希望可以转让技术，美国的一家公司甚至来了三次，可见他们对这项技术的重视程度，但是这些要求都被张海鸥团队拒绝了，一直到二零二零年，我国将其列为了限制出口技术目录中，这才让这些外国人收敛了许多。

张海鸥还说自从列入限制出口之后，想要合作的国内投资人也开始多了起来，毕竟这是一项世界上没有的技术，张教授也很希望有更多的国人可以参与进来，一起将这项技术大规模的推进，让我国在大型复杂零部件的制造上可以领先。也正是因为张海鸥的潜心研究，我国才能在这一领域取得引领者的地位，他为了这项技术不惜放弃大学教授的工作，这样的精神还是很值得我们的去敬佩的。

张海鸥获奖

研发时的难处

但是成功来得并不容易，他们在研发的过程中遇到的困难数不胜数，而且张海鸥也常说自己能够成功研发出新技术，这其中离不开家人的支持。当时他们在日本的第六年，他的妻子也去了日本，提到当年的学习之旅，他的妻子表示那真是一段不堪回首的往事，当年他们每天天不亮就要起床，学校和家的距离很远，每天起早贪黑，回来还要做饭，可以说非常累了。

而且在留学的这么多年来，他们不仅仅要完成导师的作业，在平时的时候还要去阅读大量的资料，学习更加先进的知识。也正是因为这么努力，他们被日本高校看中了，想要让他们留下来，并开出了高价薪酬，但是面对这一切，两人想都没有想就拒绝了，他们表示现在所做的一切都是为了国家的发展，自己出国留学是想要学习更多的知识，可以更好的 效祖国。

在他们回国之后，对于这样的优秀人才，我国的许多大学纷纷抛出了橄榄枝，经过深思熟虑之后，他们选择留在了华科，对于妻子无条件的支持，张海鸥一直都铭记在心中，他们从国外到回国，再到拿出全部的积蓄支持他，他对此都非常的感激。而且当时实验室的环境也很差，下雨的时候常常漏水，到了大风天房子里还漏风，每当他们要坚持不下去的时候就会想到祖国，所以他们从来没有抱怨过什么。

金属3D打印技术

而且对于他的工作，他的父母也给了许多支持，在父母病重的时候，他去看望二老，但是每次他去的时候二老总会急着赶他走，还叮嘱他不要浪费时间，尽快将国家需要的技术研发出来，他的父母也是非常爱国，并且从小就教育他要为国家做贡献，这对于张海鸥的人生有着巨大的意义。功夫不负有心人，张教授研发出的这项技术获得了多个大奖，这其中有国际大奖，也有国家级的大奖，还有省级大奖，这些荣誉也无不彰显张教授的贡献。

如今这项技术的研发成功代表着我国高精度制造业开始发力了，同时也代表着我国未来工业也将会发展得更好。这项技术为国内大型精密部件提供了另外的可能性，对于国内的航空发动机的研发或许会有新的突破，在军事方面也有很大的用处，而且这项技我国是最为先进的，是绝对的世界一流水平，可以说是为国内的高端制造业做出了巨大的贡献。

同时显而易见的是，我们想要打破更多西方对我们的封锁，就需要我们付出更多的努力，这不是一日之功，而是由成百上千科研人员的努力才能做到，如今国家对科研也越来越重视了，我们相信这项技术绝对不仅仅的一个开始，未来我国也会出现更多不可思议的科技，这些科技又会让我们的工业越来越强。

张教授接受采访

当然说到最后也不得不佩服张海鸥教授，正是有他这样的科研人员的努力，我们才能用短短的几十年走完别人的上百年，而他研发出的这一技术也将会在更多的领域中发光发热，不过我们虽然在新的3D打印技术上取得重大突破，但是在尖端机床方面依旧有着很大的差距，这是我们不能忽视的，也不是一项新技术可以完全弥补的，我们只有更加努力，才能从制造大国走向制造强国。

毕竟我们曾经落后了西方上百年，我们只有不断的进步，才能实现从无到有，再到更强的蜕变，但是科研这条路终究是漫长而枯燥的，而且还会经过无数次的失败，在这个过程中会有人放弃，也会有人坚持，但是不论如何他们都是为我国科研做出过努力的人。

最后也祝愿我国的科研能够更上一层，我们也期待在以后的可以出现更多像张海鸥这样的人，为我国的科研默默地奋斗，好了，本期就先说到这里，大家对于张海鸥教授辞掉工作拿出自己的全部积蓄用于科研的做法，有什么想说的，欢迎在评论区留言讨论，想看更多。精彩视频的观众朋友们点个关注，如果喜欢本期内容请帮忙点赞转发，我们下期再会。

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