新材料是推動(dòng)人類文明進(jìn)步的強(qiáng)勁動(dòng)力,也是推動(dòng)我國(guó)技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)升級(jí)、國(guó)家安全、全面建成社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)的基石。由中央廣播電視總臺(tái)財(cái)經(jīng)節(jié)目中心制作的六集大型工業(yè)紀(jì)錄片《棟梁之材》于7月15日在央視財(cái)經(jīng)客戶端、央視頻同步上線,并于7月17日至25日在央視財(cái)經(jīng)頻道播出。
《棟梁之材》包括《百變金剛》《點(diǎn)石成金》《造物傳奇》天工開物》《隨源開智》《創(chuàng)新紀(jì)元》。首次以全景式的視角和史詩(shī)般的格局,展示了支撐中國(guó)制造高質(zhì)量發(fā)展的新材料產(chǎn)業(yè)體系,通過(guò)具有美學(xué)高度的震撼畫面,藝術(shù)性呈現(xiàn)新材料科技的獨(dú)特魅力和重要作用,充分呈現(xiàn)短短幾十年,中國(guó)完成了新材料產(chǎn)業(yè)和科技史上從未有過(guò)的跨越,恢弘揭示制造強(qiáng)國(guó)必是材料強(qiáng)國(guó)的時(shí)代命題。
(一)全景立體呈現(xiàn)中國(guó)新材料科技奇跡,揭秘材料產(chǎn)業(yè)作為強(qiáng)國(guó)基石的作用。
材料,被稱作發(fā)明之母、工業(yè)糧食,是企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的法寶,是民生福祉的保障。材料已經(jīng)成為推動(dòng)世界科技進(jìn)步的重要力量,成為大國(guó)博弈的利器和殺手锏。縱觀全球,包括美國(guó)、德國(guó)、日本在內(nèi),世界制造強(qiáng)國(guó)無(wú)一例外,都在把材料作為基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)加以發(fā)展,以求在新一輪全球科技戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)格局中占據(jù)主動(dòng)。
我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)起步晚、底子薄,在新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模、技術(shù)水平等方面從零起步,尤其在高品質(zhì)的新材料上,西方國(guó)家一直對(duì)中國(guó)“卡脖子”。但是,我國(guó)材料工業(yè)科技人員,砥礪前行,銘記科技報(bào)國(guó)的初心,賡續(xù)自強(qiáng)不息的精神,在政策、市場(chǎng)和創(chuàng)新三大要素的共同作用下,我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)在短短的十多年間取得了巨大的進(jìn)步。我國(guó)鋼鐵、有色金屬、稀土金屬、水泥、玻璃、化學(xué)纖維、先進(jìn)儲(chǔ)能材料、光伏材料、特種不銹鋼等百余種材料產(chǎn)量達(dá)到世界第一位,建成了涵蓋金屬、高分子、陶瓷等結(jié)構(gòu)與功能材料的研發(fā)和生產(chǎn)體系,先進(jìn)基礎(chǔ)材料能滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展基本需求,關(guān)鍵材料突破了一批關(guān)鍵核心共性技術(shù),支撐了一批重大工程和關(guān)鍵項(xiàng)目建設(shè),前沿材料許多領(lǐng)域處于與國(guó)際并跑階段,形成了全球門類最齊全、規(guī)模第一的材料產(chǎn)業(yè)體系,為我國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)及國(guó)防安全的發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。大到高鐵、大飛機(jī)、載人航天、探月工程、風(fēng)力發(fā)電、超高壓電力輸送、深海油氣開發(fā),小到資源節(jié)約及環(huán)境治理,無(wú)不蘊(yùn)含著新材料產(chǎn)業(yè)的巨大貢獻(xiàn)。
(二)生動(dòng)講述材料產(chǎn)業(yè)前沿科技攻關(guān)故事,展現(xiàn)最美勞動(dòng)者創(chuàng)造和奉獻(xiàn)的風(fēng)采。
首先生動(dòng)刻畫了科技工作者勇于攻關(guān)玉汝于成的群像。如中信泰富特鋼集團(tuán)科技部部長(zhǎng)許曉紅帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)新制的高鐵軸承鋼的疲勞壽命高達(dá)1150小時(shí),這個(gè)數(shù)據(jù)是當(dāng)前國(guó)際高端軸承鋼的2.5倍。如東北輕合金主任工程師任偉才帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì),研制最新一代超高強(qiáng)高韌鋁合金材料,徹底突破國(guó)外技術(shù)封鎖,用作國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)機(jī)翼壁板,成功托舉國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)展翅飛天。全世界的核電站大都使用鋯合金作為核燃料的包殼材料。但由于其研制難度大,此前只有美國(guó)、法國(guó)、俄羅斯等少數(shù)國(guó)家掌握全流程的制造工藝。今天,中國(guó)鋯合金包殼管的研發(fā)和制造迎來(lái)了突破。西部新鋯副總經(jīng)理周軍帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研制出鋯合金N36管,填補(bǔ)了空白。郭強(qiáng)團(tuán)隊(duì)為中國(guó)最新一代聚變實(shí)驗(yàn)堆研制出超導(dǎo)線材。由李伶帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì),顛覆人類常識(shí),讓陶瓷具有彈性,研制出陶瓷彈簧,使中國(guó)成為全球第3個(gè)有能力生產(chǎn)陶瓷彈簧的國(guó)家。
其次,揭秘攻關(guān)的過(guò)程和我國(guó)科技工作者把材料創(chuàng)新轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的過(guò)程。人工晶體,被譽(yù)為新材料領(lǐng)域的璀璨明珠。中國(guó)科學(xué)家已經(jīng)有能力制造已知的超過(guò)30種人工晶體。如師瑞澤,非線性晶體專家,全球最極品的磷酸氧鈦鉀晶體就出自他的雙手。中國(guó)是世界上第一個(gè)將鈣鈦礦發(fā)電玻璃推向量產(chǎn)的國(guó)家。工程師田清勇正在指揮全球最大尺寸的鈣鈦礦發(fā)電玻璃產(chǎn)線的生產(chǎn)。又如一束一米長(zhǎng)的T1000級(jí)碳纖維重量?jī)H0.5克,卻可以承擔(dān)500公斤的力量,中國(guó)工程師連峰團(tuán)隊(duì)研制的T1000級(jí)的碳纖維將有力支撐中國(guó)的大型客機(jī)、運(yùn)載火箭、高速列車、風(fēng)電、海洋工程等建設(shè)。張豪團(tuán)隊(duì)用噴射成形的工藝生產(chǎn)鋁鋰合金,世界范圍內(nèi)絕無(wú)僅有。最新制造的鋁鋰合金將被用于中國(guó)自主研制的大飛機(jī)、運(yùn)載火箭、大型載人登月飛船等國(guó)之重器。
再其次,展現(xiàn)了科技工作者研制新材料造福人類的情懷。如中國(guó)工程院院士丁文江,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)正在制造鎂合金骨釘。鎂合金的好處是,它可以在骨折愈合后慢慢降解,無(wú)需二次手術(shù)取出。但是鎂易燃易爆,為了攻克這一難關(guān),丁文江院士團(tuán)隊(duì)想到了一個(gè)辦法。把氟化后的鎂合金骨釘浸泡在含有鈣和磷的溶液中,這是一種生物活性溶液,成分與人體骨質(zhì)幾乎相同。慢慢地,在骨釘?shù)耐獗頃?huì)均勻地生長(zhǎng)一層鈣磷涂層。這種身披外衣的骨釘,既能從容地降解,涂層的成分還可以誘導(dǎo)骨原細(xì)胞生成,啟發(fā)骨骼自愈。世界范圍內(nèi),率先把3D打印技術(shù)帶入醫(yī)療領(lǐng)域的正是戴尅戎院士和郝永強(qiáng)教授。3D打印醫(yī)療應(yīng)用發(fā)端于中國(guó),迄今,已經(jīng)在骨盆、肩關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)等全身復(fù)雜骨關(guān)節(jié)及大段骨缺損手術(shù)中多次使用,讓無(wú)數(shù)病人得到康復(fù),打印的材料也從金屬到陶瓷,再到高分子材料,目前郝永強(qiáng)教授團(tuán)隊(duì)已將含細(xì)胞、因子的生物材料應(yīng)用于臨床。江必旺研制的納米微球不僅能給人們帶來(lái)更高純度的藥物,還廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品制造領(lǐng)域。
(三)畫面美輪美奐,炫目呈現(xiàn)材料科技視覺奇觀,用“兩腳泥”拍出了“材料美”。
在權(quán)威科學(xué)顧問(wèn)指導(dǎo)下,導(dǎo)演組歷時(shí)一年多,從300余種先進(jìn)材料中優(yōu)選出30多個(gè)最能代表中國(guó)材料科技水平的樣本案例——從超級(jí)鋼、高端軸承鋼、高強(qiáng)高韌鈦合金、可降解鎂合金、世界最薄0.03毫米柔性玻璃、全球最細(xì)0.05旦超細(xì)纖維等先進(jìn)基礎(chǔ)材料,到T1000級(jí)高性能碳纖維、稀土功能材料、納米微球、第三代半導(dǎo)體等關(guān)鍵戰(zhàn)略材料,再到氣凝膠、石墨烯、實(shí)用超導(dǎo)、液態(tài)金屬、鈣鈦礦等前沿新材料,中國(guó)材料科技最具代表性的研發(fā)成果,紀(jì)錄片中都有充分展示。
在拍攝手法上,為了讓冰冷的材料呈現(xiàn)出“生命感”,攝制組大量使用超高速攝影、超微距攝影、電子顯微攝影等方式,精準(zhǔn)捕捉材料發(fā)生物理、化學(xué)變化時(shí)呈現(xiàn)出的繽紛色彩和微妙細(xì)節(jié),用獨(dú)特的視角和震撼的畫面呈現(xiàn)出極致的材料之美,使“視覺奇觀”成為全片最具符號(hào)化的視覺元素。
在敘事風(fēng)格上,主創(chuàng)團(tuán)隊(duì)嘗試用“人格化”的語(yǔ)言描述材料特性,賦予不同材料以鮮明的性格,使其有血有肉有溫度,以此引發(fā)觀眾共鳴、建立情感連接。此外,紀(jì)錄片還大量運(yùn)用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)動(dòng)畫等數(shù)字視效,直觀呈現(xiàn)材料結(jié)構(gòu)、性能和原理,將抽象的科學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為觀眾易于理解的形象和語(yǔ)言,營(yíng)造出輕松愉悅的觀影體驗(yàn),極大增強(qiáng)了工業(yè)紀(jì)錄片的科普性、教育性和啟發(fā)性。
為時(shí)代畫像,為時(shí)代立傳,為時(shí)代明德。《棟梁之材》是中央廣播電視總臺(tái)傾力打造的紀(jì)錄片項(xiàng)目,以專業(yè)水準(zhǔn),匠心的精良制作,講述我國(guó)材料產(chǎn)業(yè)飛躍發(fā)展和輝煌成就,表現(xiàn)了新時(shí)代材料科技工作者昂揚(yáng)的人生姿態(tài)以及敢為人先的創(chuàng)新精神?!稐澚褐摹芬試?guó)家影像志的形式,深度觀察中國(guó)材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,回顧歷史,記錄當(dāng)下,展望未來(lái),必將助力中國(guó)更加堅(jiān)定朝著材料強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略目標(biāo)邁進(jìn)!該片也以“思想+藝術(shù)+技術(shù)”融合傳播,實(shí)現(xiàn)了總臺(tái)“滿屏皆精品”的目標(biāo)。(王永利)