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李再光教授传

点击次数:  发布时间:2016-6-2 8:59:19 编辑:校史研究室

 

    (三)校办工厂为“中国环流器一号”热核聚变实验装置解决一项难题

    1974年,硅元件厂接下“中国环流器一号”热核聚变实验装置(又称451工程)的硅整流系统的研制任务,研制经费为500万元。该系统由3072个电压为2000V、电流为500A的硅整流器组成,脉冲功率为168MW。3072个硅整流器分装在48个整流柜中。要先做出一个试验柜,通过试验考验后才能进行产品柜的生产。

    李再光多次和负责研制整流柜的王敬义讨论试验柜的结构、均压和故障检测等技术问题,并在585所试验柜考核现场采用电缆并联,克服引燃管不能及时断开的障碍,使考核试验顺利进行,试验柜获得通过。1975年底投产,1979年7月完成48个整流柜的生产。1979年9月,全部运到现场,年底安装就位。

    1981年3月,开始现场调试,经过一个多月的努力,调试结束,进行验收。通过均流试验、温升试验、均压试验、元件故障检测试验以及绝缘试验,结论是整流柜各项技术指标达到设计要求,质量合格,可以供451工程使用。

    1984年9月21日,热核实验装置产生了高温等离子体,该装置研制成功。1984年11月7日,451工程研究部何成逊对记者说:“搞像‘中国环流器一号’这样国内最大的具有工程规模的装置,很不容易……谁来承担整流器生产任务呢?当时国内没有生产过,又值‘文化大革命’期间,很难落实生产厂家。找来找去,华中工学院校办工厂毅然揽下此活,用硅整流做成48个整流柜,解决了难题。”

    完成这项任务后,硅元件厂停办,工人和技术人员分到电子设备厂,教师有的回到原单位,有的到新单位创业。例如,负责管芯处理的余岳辉,原来在电机系工作,后来到固体电子学系,创建功率电子实验室,研制成功峰值电压为20kV和峰值电流为173kA的反向开关晶体管。

    (四)率先研制出系列横流二氧化碳激光器,建立国家重点激光技术实验室

    1978年,中国科技的春天到来了,学校组织了对美国麻省理工学院的调研,全校都在讨论学校的改革。李再光通过调查,知道国内研发的高功率二氧化碳激光器与美国相比,有很大的差距。他跟校长朱九思谈了研制高功率二氧化碳激光器的想法。朱校长的改革魄力很大,很快将分散的激光技术、红外技术和光学仪器三个专业集中起来,成立光学工程系。同时,成立激光技术研究所和二氧化碳激光器课题组,并指定李再光担任系主任、所长和课题组长。系里教学和行政由两位副主任去管,他集中精力研究二氧化碳激光器。

    李再光的第一项工作是通过国内外情况调查和课题组讨论,选定国外刚开始采用的针板放电。他没有重复国外已有产品及国内在研的管板放电,因为前者工作气压高,模体积大,还便于增益分布的调整。

    他的第二项工作是经过课题组讨论,认定开始研制的激光器是实验机,不是产品。要通过实验机的实验取得尽可能多的数据,为产品的研制提供技术支撑。因此确定第一台激光器的箱体和设备,都按5kW激光器的要求来设计、制造和采购。他们将研制分三个阶段:第一个阶段争取出2kW激光;第二阶段出5kW激光;第三阶段制造两台同样的5kW激光器,将它们串联起来,成为10kW激光器。

    他的第三项工作是计算出2kW激光器的风速要达到40m/s以上,5kW激光器的风速要达到50m/s以上。风机教研室的黄振华等三人经过调查,认为对湖南五二厂已有的高转速涡轮风机加以改造,转速分别为9000r/min和12000r/min,风速可以分别满足2kW和5kW激光器的要求。他很快去该厂落实了这项工作,还请湘潭电机厂和洛阳轴承研究所提供涡轮风机需要的中频电源和中频电动机。

    他的第四项工作是为5kW激光器选定两台沈阳热交换器厂生产的翅片式热交换器。

    他的第五项工作是在确定针板电极、风机和热交换器等设备的结构和尺寸以后,设计出5kW激光器的不锈钢箱体,画出草图。因为激光器箱体是高真空容器,请焊接教研室韩世聪改为焊接结构图。1979年3月初,他带着图纸,请武汉锅炉厂焊接车间和机加工车间承担箱体的制造。

    他的第六项工作是设计光腔。采用稳腔,全反镜材料为无氧铜,输出镜材料为砷化镓。用铸铁机座和车床上的拖板装成两个调整座。全反镜和输出镜分别装在上面,可以上下左右移动,以便找出光腔最佳位置。

    针板电极设计制造、激光器电源的设计安装、充排气系统安装、激光器实验等工作,由李适民、刘东华、韩宴生、李家熔、王汉生、程祖海、李锋等承担。

    在研制过程中遇到的困难是砷化镓输出镜的脱膜和破裂问题。李再光组织邬鹤青、李光华、张和平和张连水进行攻关,对基片的材质、基片镀膜前的清洗、膜层的吸收和膜层结构等进行研究,使砷化镓输出镜承受高功率激光的能力不断提高,最后使万瓦激光器能长时间稳定地运行。工作进展很快,1979年9月,不锈钢真空箱体、涡轮风机、热交换器等相继到位,开始总装调试。1979年11月,作为访问学者,李再光去美国访问两年,激光课题组由李适民领导,他回国后继续主持激光器研制。

    1980年春节,激光器出光1.2kW。1981年12月,2kW激光器研制成功,并通过鉴定。5kW激光器于1984年3月研制成功,并通过鉴定。由于5k激光器得到评审专家组的好评,国家计委于1986年批准建立国家重点激光技术实验室。他们继续加油干,将两台5kW激光器串联而成的10kW激光器,1988年1月研制成功,并通过鉴定。

 

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