——记重庆交通大学机电与车辆工程学院教授高正源

　　　郑 心  张锦玉　　

　　左手机械、右手材料，在攻克先进制造难题的岁月里，这两柄利刃一直被握在重庆交通大学（以下简称“交大”）机电与车辆工程学院教授高正源手中，使他在我国工业发展的画布上挥斥方遒。在勇攀科研高峰二十几年的求索路上，他一直执着地锚定表界面腐蚀与防护及先进制造环节中的成形技术关键环节，用匠心测量“中国精度”。

　　即便如今已收获“巴渝学者”特聘教授、国防科技工业复杂构件挤压成形技术创新中心理事、中国航天科技集团外部专家、重庆市腐蚀与防护学会副理事长、重庆市表面工程学会副秘书长、重庆环境科技专家等称号或荣誉，但回看来时路，高正源钟情科研的初心依旧坚定——“要深入国家需要的地方去”。为此，他积极践行教育家精神，发扬交大人的“铺路石”精神，将责任和信念融入多年来的教学科研中，结出了累累硕果。

　　几十年前，轻量化材料产业改革之风逐渐兴起。然而，即便铝、镁合金具有比强度高、比刚度大、质量轻、较高的室温强度及良好的屏蔽等特性，也难逃“万物一体两面”的世间真理——较多的轻金属材料，如6系、7系铝合金，镁合金及钛合金材料等均室温塑性较差，因此目前工艺流程中广泛采用的常温模具成形方式只能成形形状简单的零件，且所得成形制件的性能较差。随着技术的日新月异，市场需求千变万化，产品轻量化、个性化需求迫在眉睫，新产品试制周期不断缩短，新材料应用速度不断加快，轻金属薄壁零件的传统制造工艺举步维艰。特别值得一提的是，其模具设计制造周期长、费用高，难以适应单件或小批量产品生产要求等难题，几乎成了轻金属在持续大范围推广途中难以逾越的“高山”。

　　幸而，观此态势，高正源与团队及时提出了极具现实意义的单点渐进热成形技术。他们将薄壁结构零件模型沿高度方向离散化，并在分解后的每个等高层上生成数控加工轨迹，通过数控机床控制工具头沿加工轨迹运动，在板料加热的状态下，沿着加工轨迹运动使材料逐点逐层发生塑性变形，使目标成形零件逐渐成形。这样一来，不仅可以使简单工具及装置代替复杂模具，形成结构复杂、外形复杂的薄壁结构件（如车辆覆盖件、火箭筒体壁板、飞机蒙皮等），也可突破我国小批量非承载结构件制造过程中成品率低、生产周期长、成本高、构件力学性能差等技术瓶颈，让轻合金材料的塑形成形性能得到更极致的发挥。

　　另一方面，为了使轻合金材料的服役时间更长，高正源还带领团队进一步尝试在其表层添加耐磨耐蚀性的高性能高防护性涂层。依托相关项目，他们从镁合金表面磁控溅射陶瓷涂层发生的屈曲失效脱落的问题精准切入，采用磁控溅射在AZ31镁合金板材上制备纳米A1203涂层，揭示了微观组织结构与断裂韧性等力学性能的影响规律，研究断裂韧性与耐蚀耐磨的交互作用，以完善磁控溅射镁合金板材表面陶瓷薄膜的界面失效理论和设计准则，为研发一种界面结合力强、表面防护效果好的镁合金表面纳米陶瓷涂层技术奠定了理论基础，为我国将具有“绿色工程材料”之称的镁合金应用于航空航天、电子通信及交通运输等领域的发展提供技术保障。