美國在第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后不久,開始研制一種全新的防毒面具。經(jīng)過長時(shí)間的努力,終于在1959年最終定型,被命名為M-17。
這是一種全新的防毒面具,它與傳統(tǒng)的防毒面具截然不同,摒棄了傳統(tǒng)的導(dǎo)氣管和外露的濾毒罐,重量分布均勻,只有1公斤左右。這種出色的設(shè)計(jì),使得佩戴者在長時(shí)間使用時(shí),有卓越的舒適性和氣密性,但這款面具的關(guān)鍵技術(shù)長期以來一直處于被保密狀態(tài)中。
其中最引人注目的創(chuàng)新之處在于,它采用了一種"蒸氣一氣溶膠過濾板材"的全新過濾材料。這種過濾板材到底是什么東西,美國人一直秘而不宣。
M-17
在上世紀(jì)六十年代,中國軍隊(duì)裝備的是仿制自蘇聯(lián)的MO-4Y型防毒面具。這款面具在1958仿制成功,被國內(nèi)稱為"59型"。雖然這種面具具備出色的防毒性能,但重量約為2公斤左右,對當(dāng)時(shí)機(jī)械化水平較低的中國步兵而言,這個(gè)重量成為了沉重的負(fù)擔(dān)。因此,全軍上下一致呼吁,研制一種新的輕型防毒面具,以減輕士兵們的負(fù)重壓力。
在1960年前后,一批以高方為首,年齡大約在30歲左右的年輕防化科研工作者,開始基于59型面具進(jìn)行研究。他們在新型活性炭-催化劑和過濾材料的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出了重量僅為1.5公斤的64式頭帶式防毒面具,它的整體防毒性能與59型面具相似,但重量明顯減輕。
這一成果在當(dāng)時(shí)是一項(xiàng)重要進(jìn)步,并受到專業(yè)兵(防化兵)的歡迎。然而,對于步兵戰(zhàn)士們而言,它仍然過于沉重。因此,“輕些!再輕一些!”成為了60年代初期防化研究院的戰(zhàn)斗口號。
科研人員們以減輕面具負(fù)重為目標(biāo),開始致力于研發(fā)更輕、更舒適的防毒面具,以滿足士兵們的需求。1962年,防化學(xué)兵部正式提出:要研制一種新的輕型防毒面具!
當(dāng)時(shí),美國的M-17是防毒面具標(biāo)桿。中國要想獲得同樣重量輕、防護(hù)好的面具,最可靠的辦法是掌握美國人的技術(shù)。但要想攻克這種面具的防毒技術(shù)難關(guān),就必須找到“蒸氣一氣溶膠過濾板材”的材料線索。
這個(gè)任務(wù)當(dāng)時(shí)顯得異常艱巨。
當(dāng)時(shí)中國剛剛從蘇聯(lián)老師那里學(xué)會并仿制成59式面具時(shí),在專家撤離之前,中國科技人員曾經(jīng)咨詢他們美國防毒面具的技術(shù)細(xì)節(jié),但蘇聯(lián)專家也只是聳了聳肩,無奈搖了搖頭說:“我們也不知道”。
64式防毒面具
沒有人可以教,那攻關(guān)小組只能自己想辦法。他們不斷翻閱科技期刊和書籍,希望能從中找到線索,但卻始終徒勞無果。他們很希望能有一件M-17的原品做參考,但購買實(shí)物樣品簡直是一種奢望。60年代的美國,怎么可能向中國出售新裝備的軍用器材呢?一時(shí)間,研制任務(wù)仿佛被一道無法逾越的高墻所阻隔。
年輕的科研隊(duì)伍似乎不得其門而入,盡管一直在不懈努力,但始終沒有任何突破口。
在1962年的科研計(jì)劃中,他們因?yàn)闆]有找到突破性的技術(shù)途徑,只能依靠傳統(tǒng)的活性炭和過濾紙方案進(jìn)行研制。但是,這是一種比較舊的路徑,雖然經(jīng)過八九個(gè)月的艱苦工作,小組設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品,也僅能勉強(qiáng)達(dá)到美國40年代定型的M9型防毒面具的水平。
面對這樣的結(jié)果,大家并不氣餒,他們內(nèi)心深處的渴望是,一定要追趕上美國M17型面具的水平,為部隊(duì)提供令人滿意的輕型防毒面具。但最重要的是揭開美國人所使用的那種神秘的“蒸氣一氣溶膠過濾板材”的秘密,哪怕資料中有一些只言片語的提示也行。
終于,在1962年8月底的一天,研究組的主要技術(shù)成員高方找到了線索!
那天,高方像往常一樣來到中國科學(xué)院圖書館,希望能從茫茫的資料中尋找到關(guān)鍵線索。他身邊摞放著厚厚一疊又一疊的美國專利說明書。高方經(jīng)常來翻閱這些公開的資料,專利的內(nèi)容在圖書館里也是公開可查的,這為他提供了獲取更多信息的途徑。
他很期待著能夠在這些文件中發(fā)現(xiàn)一絲線索。當(dāng)時(shí)中國科研人員沒有國際交流的環(huán)境,哪怕公開資料都很少,中科院圖書館是為數(shù)不多可以查閱相關(guān)信息的地方。
漫長的查閱過程中,高方的目光忽然停留在了一份材料上。那時(shí)美國專利號2910979,題為《沒有濾毒罐的防毒面具》。他幾乎立刻就意識到,這很可能就是最近美國剛剛公開的M17型防毒面具的專利文件。
高方迫不及待地拿起那份專利,開始仔細(xì)閱讀。他逐字逐句地解析其中的技術(shù)細(xì)節(jié),逐漸感受到一種發(fā)現(xiàn)的喜悅。
M-17
在那份專利說明書中,對神秘的“蒸氣一氣溶膠過濾板材”,只有簡短的幾行描述,然而,高方已經(jīng)能夠從中窺見其中的奧秘。文件顯示,這種板材采用了一種新興的技術(shù)——無紡織布,這是一項(xiàng)國外不久前發(fā)展起來的技術(shù)。它通過將活性炭細(xì)粒分散到棉纖維之間,然后使用熱壓法,將摻有熱熔纖維的化纖材料——一種名為“維縈”的合成纖維粘合在一起,形成了這種板狀材料,用來過濾氣體。
高方滿懷喜悅地將這個(gè)發(fā)現(xiàn)告知他的同事們時(shí),大家知道,這個(gè)重要的發(fā)現(xiàn),將為他們的研究帶來突破的機(jī)會,離實(shí)現(xiàn)輕型防毒面具的目標(biāo)更近了一步。
的確,找到了這份專利是一件令人振奮的好事,但要根據(jù)如此簡短的文字來加工出類似的過濾板材,可謂艱巨而困難的任務(wù)。尤其是考慮到這種材料的制造技術(shù)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了當(dāng)時(shí)我國的工業(yè)水平。
對于許多人來說,“無紡織布”仍然是一個(gè)陌生的新名詞,而紡織部門要為我們開發(fā)這項(xiàng)新技術(shù),其難度可想而知。在當(dāng)時(shí)的國內(nèi),就連“的確良”這種面料都還是一種全新的產(chǎn)品,要重新開發(fā)一種全新的化纖品種,無疑是一項(xiàng)極其困難的任務(wù)。
此外,即使我們能夠制造出這種板材,將其加工成為防毒面具的元件也是一道難關(guān)。美國人采用的塑料注射封邊技術(shù),當(dāng)時(shí)的國內(nèi)尚未達(dá)到相應(yīng)水平。因此,我們難以確定美國人所使用的這種“蒸氣一氣溶膠過濾板材”技術(shù),是否能夠成功應(yīng)用于我們的型號面具中。如果選擇錯(cuò)誤,將會造成大量浪費(fèi)不說,也會嚴(yán)重耽誤研制進(jìn)度。
面對這個(gè)困境,怎么抉擇的問題就只能由更高級別的領(lǐng)導(dǎo)來定了。
1962年8月,高方向當(dāng)時(shí)軍委防化學(xué)兵部的張迺更主任和畢慶堂副主任匯報(bào)了他們的工作進(jìn)展,討論是否立項(xiàng)新型防毒面具的關(guān)鍵決策。
此前,業(yè)務(wù)秘書龔炳德同志已提前向張迺更主任介紹了情況,建議領(lǐng)導(dǎo)們聽取技術(shù)部門直接匯報(bào),以便決策。張迺更主任立即采納了這個(gè)建議,并邀請了負(fù)責(zé)科研和裝備工作的畢慶堂副主任一同參加會議,一起和高方開個(gè)會。
在會議室中,高方充持詳細(xì)匯報(bào)了工作進(jìn)展和美國專利的內(nèi)容。匯報(bào)結(jié)束時(shí)他說:“如果我們決定采用美國的技術(shù)途徑,毫無疑問我們將面臨重重困難,我們對這方面的掌握還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。然而,從過去半年多的工作進(jìn)展來看,如果我們不選擇這條路,要設(shè)計(jì)出一款令人滿意的防毒面具也是極其困難的。”
此時(shí),會議室中的氣氛顯得凝重而緊張。張迺更主任明白高方的意思,如果選擇走美國的技術(shù)路線,將面臨眾多未知的挑戰(zhàn),能不能成功也是個(gè)未知數(shù);如果不選,那么將來研制出來的新型號和舊型號相比,也沒什么突破。
"走美國路線,都有哪些難點(diǎn)呢?" 張主任發(fā)問。
"首先,我們需要研究一種全新的無紡織布工藝。據(jù)了解,這是當(dāng)前國際紡織工業(yè)的一項(xiàng)新技術(shù),國內(nèi)還未開展相關(guān)工作,甚至連所需機(jī)器設(shè)備都缺乏;其次,我們需要研究一種由氯乙烯和乙酸乙酯共聚而成的低熔點(diǎn)化纖材料,被稱為'維縈'。這種纖維在其他工業(yè)上的應(yīng)用非常有限,國內(nèi)幾乎沒有進(jìn)行過相關(guān)研究,只能給我們專用;第三,還需要研究全新的塑料注射封邊技術(shù)。目前國內(nèi)對這種技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)并不成熟?!?/p>
高方實(shí)事求是地介紹完畢后,張主任默然片刻,然后突然問:“你認(rèn)為美國的這種材料可靠嗎?”
高方回答:“經(jīng)過綜合分析,我們可以初步認(rèn)定這份資料的內(nèi)容大體上是可信的。當(dāng)然,專利文件往往不會將所有的技術(shù)細(xì)節(jié)都清楚地披露出來,實(shí)際操作時(shí)必然會面臨許多問題,尤其是關(guān)鍵部分。此外,這份資料主要涉及防毒面具,對于過濾材料只有少量描述?!?/p>
65式防毒面具
他剛說完這番話,張迺更就果斷地表示:“我認(rèn)為,前期由于缺乏資料,我們只能靠摸索前行。現(xiàn)在我們找到資料,雖然只是些線索,但它們具有重要的價(jià)值,我們應(yīng)立即改變原來的技術(shù)方案,立刻開始研制新方案。”
他稍作停頓后接著說:“外國的資料不能全信,但也不能完全懷疑。在研制我們自己的面具時(shí),我們必須保持獨(dú)立思考,結(jié)合我們自身的特點(diǎn),并且必須有自己的發(fā)展方向?!?/p>
這個(gè)果斷的決策確定了65式防毒面具的技術(shù)路線,給科研人員注入了巨大的信心和斗志。在高方查閱相關(guān)資料后的第三個(gè)月,于當(dāng)年年底在北京召開了一次“輕便防毒面具研制協(xié)作會”,參會者包括地方的三個(gè)工業(yè)部門。
會議確定了各單位的責(zé)任分工:
- 上海紡織科學(xué)研究院負(fù)責(zé)關(guān)鍵材料過濾板的研制;
- 北京化工二廠負(fù)責(zé)共聚物的研究;
- 北京合成纖維研究所負(fù)責(zé)“維縈”纖維的工藝研究;
- 太原908廠負(fù)責(zé)防毒面具整機(jī)的試制;
- 防化研究院一所負(fù)責(zé)面具的總設(shè)計(jì)和論證、鑒定,同時(shí)負(fù)責(zé)各協(xié)作單位之間的協(xié)調(diào)工作。
65型防毒面具的研制工作開始全面展開,一場大規(guī)模的協(xié)作正式啟動(dòng)。
在研制過程中,上海紡織科學(xué)研究院的陳和春工程師將一臺30年代的纖維分析機(jī)進(jìn)行改造,成功地制造出了能夠生產(chǎn)無紡織布的“土機(jī)器”。而且,他還利用這臺機(jī)器,成功實(shí)現(xiàn)了美國人未能實(shí)施的“干法”,制造出了具有中國特色的過濾板,而且組成和性能都有所改進(jìn)。
65式防毒面具
隨后,紡織部根據(jù)這臺機(jī)器上的實(shí)驗(yàn)參數(shù),為908廠設(shè)計(jì)了專用的生產(chǎn)車間。908廠的徐殿福工程師也巧妙地把一臺車床,改造成能夠進(jìn)行非平面不規(guī)則形狀卷邊的滾邊機(jī),把美國的塑料封邊工藝改為金屬包邊,大幅改進(jìn)了過濾元件的生產(chǎn)工藝和技術(shù)性能。
在克服各種技術(shù)難點(diǎn)的過程中,中國人發(fā)揮聰明才智,創(chuàng)造了許多技術(shù)創(chuàng)新,真正體現(xiàn)了“要有自己的觀點(diǎn),要結(jié)合我們自己的特點(diǎn),要有自己的發(fā)展”的精神以及“要搞大協(xié)作”的理念。
經(jīng)過緊張的努力,僅用了3年多一點(diǎn)的時(shí)間,在1965年底,65式防毒面具的材料研制評價(jià)和整機(jī)設(shè)計(jì)試制的全過程完成。該面具通過防化軍工產(chǎn)品定型委員會的設(shè)計(jì)定型,創(chuàng)下了國內(nèi)外罕見的研制速度。
65式防毒面具的重量僅為0.65公斤,是當(dāng)時(shí)各國軍用面具中最輕的一種,一裝備部隊(duì)就受到指戰(zhàn)員的廣泛歡迎。它具有生產(chǎn)工藝簡單、適應(yīng)我國情況并且成本低廉的特點(diǎn),隨著不斷改進(jìn),它一直是我軍防化裝備中最基本的防護(hù)器材,并為阿爾巴尼亞、越南等國家提供了支援。
65式防毒面具的研制,充分展示了科研人員的智慧和創(chuàng)新能力,也彰顯了團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神和決策的果斷性。它成功研制不僅為我國軍隊(duì)提供了強(qiáng)大的防護(hù)裝備,也為國防工業(yè)的發(fā)展和提升奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
資料來源:《世上無難事只要肯登攀》作者:高方
熱門跟貼