国家自然科学基金的功用

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2018-12-2 20:41:02
早些时候就知道自己今年撰写项目建议书上会,后来得到消息顺利通过,心情还是比较平静。从心里来说,今年申请的这个加速器窗口材料的项目申请书在撰写过程中征询了很多老师和朋友的意见,粗粗算起来来有7位之多,花了不少精力在科学研究内容的提炼上面。记得去年回国的时候也写了一个项目建议书,是关于吸波材料的研究,给朋友一看就被批为‘重点863’项目,脑袋还转不过弯,现在一看确实是这样,863侧重于解决工程性问题,有指标要求,而自然科学基金项目侧重于基础科学问题,需要提出一般性问题,从个案给出普适性的推理。因为这样的区别,在自然科学基金项目建议书的撰写方面就需要区别对待,多从学科的基本理论上挖掘研究点,多从实用材料的设计思想上完善传统材料理论。

今年选择窗口陶瓷材料作为课题研究完全处于偶然,以前在一篇博文中也提到过,是因为去了高能物理所和有关加速器专家讨论后才知道大科学设备中还有很多关键陶瓷部件仍没有实现国产化,其中就包括微波段窗口材料,查找了相关资料,文献也寥寥。也有可能是用量不够大没有人过多的关注,现在更多的是商业市场和热点材料决定研究的方向。其实,加速器窗口材料的要点就在于如何降低介电损耗,而介电损耗的更远主要来源于陶瓷制备工艺中出现的微观缺陷和杂质离子掺杂造成的各种缺陷或簇。但问题又不是这么简单,如气孔、晶界缺陷、晶粒内部缺陷等影响的权重是什么?这里面肯定又有平衡,因为陶瓷烧结不可能不添加助剂,如氧化镁氧化钇等,如果控制杂质离子在晶界的偏析和在晶粒中的固溶也是一个很值得研究的问题。另一方面,各种缺陷如何去表征也是难题,仅仅依靠电镜来观察微小区域的缺陷分布是不够的,而且氧空位和各种取代型缺陷及簇也超出了常规电镜技术的能力范围,需要更可靠的技术全面去分析。基于以上的分析,在基金申请的前一个月,我放弃了去年撰写的吸波材料的申请书,开始认真撰写这个窗口陶瓷材料的建议书。

所幸的是,这个本子得到相关老师的认可后,也顺利通过了各位专家的评审。

目前我们团队已经有一位硕士生开始了相关研究,可能我们能从这个基金衍生出其他的陶瓷烧结理论的研究,如如何利用晶界和晶粒的介电损耗性质不同而制备纳米晶陶瓷,各种外加场促进陶瓷致密化过程中是如何利用缺陷分布的,晶界相的形成与晶粒的熟化如何能够分别控制等等。我希望研究生们能思考这些细节点,做出一些漂亮的工作,体会科研中稍许乐趣。

(@黄庆科学网博客)

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