【西迁新传人】孙军：颠覆固有认知让金属材料更强韧

2010年，孙军(右一)等教授在实验室指导学生完成论文。

孙军受邀参加2021粤港澳院士峰会暨松山湖科学会议。

孙军团队成员合影。

孙军参加IFAM2021新材料国际发展趋势高层论坛。

当选院士是国家对我们团队已有工作业绩的认可。我们要不忘初心、牢记使命，在以科技创新实现高水平自立自强的新征程中，为我国创新驱动的内涵式发展贡献应有的力量。

近日，在中国科学院公布的2021年增选院士名单中，西安交通大学材料科学与工程学院孙军教授当选技术科学部院士。

从青铜器、铁器发展而来的现代金属材料，历史悠久、应用广泛，是人类社会发展的基石之一，至今仍然有着不可或缺与不可替代的重要作用。

金属的强度和韧塑性，一般是鱼与熊掌不可兼得。孙军所从事的金属材料的形变相变与强韧化研究，就是为了使金属材料具有更高的强度和韧塑性。

孙军现任西安交通大学金属材料强度国家重点实验室主任，是我国金属材料学科的主要学术带头人之一，在金属材料强韧化理论与应用等方面作出了突出贡献。

因为热爱，所以坚持

人的命运建构于历史大时空之中。

得益于高考恢复，1978年，孙军考入当时的全国重点大学吉林工业大学(现吉林大学)，学习金属材料及热处理专业，从此和金属材料结下不解之缘。

孙军对金属材料的热爱，随着时间的推移、知识的积累，愈发浓烈。大学毕业后，他选择继续在该领域深造。1986年和1989年，孙军先后在西安交通大学材料科学与工程专业获得硕士和博士学位，师承邓增杰教授和涂铭旌院士。

“做科研、搞产业，要做就要做第一。”涂铭旌院士的话，孙军不但牢牢记在心中，也在用行动践行。

1992年，孙军获得加拿大国家自然科学与工程技术研究理事会外籍研究员奖学金，前往女王大学学习工作。1995年2月，孙军回到西安交通大学任教。

报效祖国，这四个字，字字千钧。对于孙军来说，把它落实在最小处，就是推动所在院校的学科发展，以培养更多优秀人才，为祖国建设添砖加瓦。

回到西安交通大学后，孙军一头扎进当时正在进行的“211工程”建设计划项目申报工作，几乎全年无休。

1996年元旦期间，孙军开始持续高烧，原因不明，入院治疗直至过完年仍不见好转。后经手术提取部分组织化验，他被确诊为一种非典型的何杰金氏淋巴瘤。

亲人和朋友的担心、身体的病痛，没有成为孙军离开科研、离开学院的理由，他用勇气和毅力直面病情，积极配合治疗，努力恢复。

1997年，金属材料强度国家重点实验室进行评估时，孙军发着烧仍然坚持从病房直达会场，并被特许坐着报告，结束后再次回到病房。

功夫不负有心人

孙军所在的金属材料强度国家重点实验室，是周惠久院士和涂铭旌院士等西迁前辈经过艰苦卓绝的努力而建设起来的，见证了交大西迁的历史。

然而，21世纪之初，这一国家重点实验室却出现了青黄不接的严峻局面。在2003年的评估中，金属材料强度国家重点实验室位列同一小组7个实验室的最末位。

当时，全国共有国家重点实验室100余所，以“开放、流动、联合、竞争”八字方针作为评估验收标准。反观金属材料强度国家重点实验室，鼎盛时期拥有150多位教师，到了2002年，人员已经骤减至30余名，而且团队也不如从前稳定团结，甚至面临分崩离析的局面。

2002年，孙军临危受命，担任了国家重点实验室主任，其间兼任材料科学与工程学院院长10余年。时任西安交大副校长王建华对孙军说：“这个工作是让你们做黄继光，去堵枪眼。堵住了是你们的功劳，堵不住是学校的责任。”孙军的同行朋友也劝他：“以你这样的身体状况，实验室没有搞好，命可能就搭进去了。”

孙军还是接下了这个硬任务。他用“十几个人、七八条枪”来形容当时严峻的情形。

巧妇难为无米之炊。

面对人才短缺、项目匮乏、成果寥寥的局面，2002年起，孙军带领团队开始申请国家“973”计划项目。当时，“973”计划每年在材料领域仅有3至4个项目，且包括了物理、化学学科的一些项目，其申请难度可想而知。

孙军不负众望。2004年，“973”计划项目申报成功，紧接着“863”计划重点项目、基金重点项目等也被他顺利拿到。

由于孙军的努力，加上各级组织与同行专家的支持，金属材料强度国家重点实验室在2008年国家重点实验室评估中位列小组第5，2013年攀升至第3位，2018年在科技部的评估中进入优秀行列。

跻身国际学术前沿

多年来，孙军带领着自己的团队，深耕“金属材料的形变相变与强韧化”这一领域，以“跻身国际学术前沿和满足国家重大需求”为目标，取得了系列重要进展。

钼是一种稀有的战略性难熔金属。我国是世界最大钼资源国和产钼国，但以初级产品为主，所生产的钼合金强度低、延性差、脆性大，难以满足国家的重大需求。

孙军带领团队发明的纳米结构高强韧钼合金制备技术，使合金强度与延性分别提高20%和150%，突破了同步提升钼合金强度、塑性和韧性三大瓶颈问题，大幅度提升了钼合金的高温再结晶温度和使用寿命。合作企业金堆城钼业股份有限公司生产的高强韧钼合金产品已得到广泛应用，并取得显著的经济社会效益，大幅度提高了我国钼合金产品的技术附加值和更新换代速度，以及我国钼合金产业的创新能力和国际竞争力。孙军团队研制的大尺寸合金部件已应用于新型核燃料组件、高温换热管和新概念武器等。

针对合金的强度和韧性之间呈倒置关系这一相关领域内的重大理论与技术难题，孙军在合金强韧化理论与工业应用等方面做出了系统性创新成果。

孙军与合作者发现了金属单晶中形变孪晶和纳米多层膜微纳柱体强度具有显著的外观和微观结构尺寸效应。据此制备的异质金属纳米多层膜，充分发挥了纳米层厚与高密度异质相界面的强韧化作用，在保持良好塑性的同时，使其强度提高1至2倍，被同行称为“颠覆了长期以来人们的直觉，实现了业内一直追求的高强韧性能组合”。

目前，孙军团队研制的高强韧金属纳米多层膜涂层已应用于高功率微纳器件的批量制造。此外，孙军团队还突破了超大尺寸部件表面高强韧纳米涂层的高真空制备等技术难题，显著提升了核燃料包壳管和主战重型武器关键部件的性能。

孙军团队在“金属材料的形变相变与强韧化”这一领域取得的系列重要进展，收获了广泛的学术影响和崇高的声誉。此前，孙军教授还以第一完成人的身份获评国家自然科学奖二等奖、国家技术发明奖二等奖、国家级教学成果奖二等奖和2010年度中国高校十大科技进展等。

院士小传

孙军，1959年生，吉林长春人，西安交通大学教授、博士生导师，中国科学院院士，西安交通大学金属材料强度国家重点实验室主任，西安交通大学材料科学与工程学院院长。

孙军是国家“973”计划连续两期的首席科学家和国家“863”计划重点项目负责人，是国家自然科学基金委创新群体项目学术带头人。

孙军以第一发明人身份获得17项授权国家发明专利，并获得2012年度教育部技术发明奖一等奖。2013年6月，孙军获“全国师德楷模”荣誉称号。2014年1月，孙军的研究项目“高性能钼合金材料制备关键技术及其应用”获国家技术发明奖二等奖。

孙军团队已发表SCI论文320余篇，含Nature和Nature Materials各2篇，Acta Materialia53篇，SCI他引6000余次，获授权国家发明专利40余件;组织国际会议19次，作国际会议、大会报告或邀请报告34次。

记者手记：唯有热爱方能始终

两院院士是我国科学技术和工程技术方面的最高学术称号，是我国最顶尖的科学家代表。

走进西安交大仲英楼，一楼大厅里挂着的红色条幅，格外醒目，上面写着“热烈祝贺我院孙军教授当选中国科学院院士”。今年冬天，这个喜讯温暖了西安交大材料科学与工程学院全体师生，他们既振奋又骄傲!

“孙教授当选院士不只是实至名归，更是对他几十年来不懈努力的最大认可。”孙军团队核心成员刘刚自1999年成为孙军的博士生以来，一路跟着他。孙军的坚持和奉献，他都记在心里，并且深受鼓舞。

身体是革命的本钱。早在1996年，孙军就被查出患有一种非典型的何杰金氏淋巴瘤。但是，面对疾病和身体不适，孙军没有退缩，也没有因此让自己多休息几天。20多年来，面对科研，他像是一名战士，时刻准备着战斗。

孙军所在的金属材料强度国家重点实验室，是西安交大工程科类5个国家重点实验室之一，每5年进行一次国家评估，实行末位淘汰。

“孙教授让我们的实验室活下来了!”这句话一点都不夸张。

2002年，孙军刚接手国家重点实验室时，人手只有数十人，加上经费不足等原因，国家重点实验室可谓“命悬一线”。孙军临危受命、拼尽全力，硬是把这个由周惠久院士和涂铭旌院士等西迁前辈创立的国家重点实验室从“悬崖”边上拽了回来，使其排名不断上升，从当时的末位到了如今的第一梯队。

“40岁之前不要参加太多不必要的活动，只管心无旁骛地做研究。只有把基础打扎实了，以后才能厚积薄发。”孙军的话，时时警醒着他的学生们。

合抱之木，生于毫末;九层之台，起于累土。正因基础打得好，孙军团队才能不断取得创新和突破，为国家金属材料学科的发展贡献力量!

低调谦和是孙军留给所有人的印象，不管是成为西安交大老师、国家重点实验室主任，抑或现在成功当选院士，他都不怎么肯抛头露面，一门心思搞研究是他和自己最舒服的相处之道。

孙军曾幽默地说，金属材料是他的爱情，他对国家重点实验室便是“以身相许”。科研道路，很是枯燥。因为爱，所以再苦再累，孙军也甘之如饴。

靡不有初，鲜克有终。唯有热爱，方得始终。

在成功者身上，总能找到熠熠发光的地方，而这光既能给人温暖，也能给人前进的动力和勇气。希望孙军身上的光芒，能照亮更多在漫漫科研路上匍匐前行的人。要相信，凡事只要热爱，加上坚持，一定能看到未来!

原文刊载于2021年12月7日陕西日报09版整版

报道链接：https://esb.sxdaily.com.cn/pc/content/202112/07/content_771736.html

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