著名材料科学教育家

徐祖耀　著名材料科学教育家

◎周平南　戎咏华

徐祖耀院士

徐祖耀（1921—　），浙江宁波人。中国科学院院士，我国著名材料科学家，上海交通大学教授，博士生导师。1942年毕业于国立云南大学矿冶系。历任重庆（南京）材料试验处助理研究员，唐山交通大学、北京钢铁学院和上海交通大学副教授、教授，金相热处理教研室主任、材料研究所副所长、材料科学与工程系主任、校学术委员会委员。曾任比利时鲁汶大学客座教授和香港城市大学名誉教授。1983—1999年任马氏体相变国际顾问委员会委员，1999年起任名誉委员，1987年起任国际贝氏体相变委员会委员、金相学报（后改为国际材料表征学报）顾问编委，1997—2003年任日本钢铁学会会刊国际版顾问编委，现任昆明理工大学等6所大学名誉教授。曾获得国家自然科学奖、国家科技进步奖和何梁何利科技进步奖。长期从事材料科学、相变理论和材料热力学的教学与科研，推动在国内开展相变热力学教学与科研；在马氏体相变及形状记忆材料、贝氏体相变和纳米材料中相变等领域颇有建树。积极倡导先进高强度钢的研究，提出淬火—分配—回火（Q-P-T）新工艺，Q-P-T钢已成为国际上新一类超高强度钢。他出版的多部著作对我国几代材料科学家的培养产生了深远的影响。

学高为师　身正为范

2011年3月21日，正值徐祖耀院士90华诞之际，庆祝徐祖耀院士90华诞暨“徐祖耀基金”启动典礼在上海交通大学新图书馆隆重举行。中国科学院院长白春礼和第十届全国政协副主席、中国工程院主席团名誉主席徐匡迪发来贺信。校党委书记马德秀教授、校长张杰院士出席典礼并致辞。中国工程院赵连城院士、阮雪榆院士、丁传贤院士、江东亮院士、潘健生院士出席典礼。团市委书记潘敏和校党委副书记徐飞共同为“徐祖耀基金”揭牌。上海市人力资源与社会保障局副局长毛大立，中科院上海分院党组副书记李正华，宝钢股份研究院党委书记、常务副院长陆匠心，中科院硅酸盐所副所长刘岩，上海大学党委副书记鲁雄刚，以及来自全国各地的嘉宾、企业代表、师生代表150余人参加了典礼。

中国科学院院长白春礼院士的贺信称赞：徐祖耀院士是我国著名的材料科学家，从事科研教学60余载，一直为国家的科教事业尽心敬业；热爱科学，不畏艰难，取得了丰硕的成果，为我国材料科学和新兴材料的研发作出了重要贡献。贺信说，徐祖耀院士是一位优秀的教育家，桃李满天下；他正直处事、平等对待后辈的高尚品德，赢得了学生的高度尊重；他爱国奉献、坚韧不拔的科学精神，和正直坦荡、淡泊名利的处事风范，教育和影响了一大批教育科技工程技术人才，也将激励广大科研教育工作者奋发有为。

上海交通大学党委书记马德秀（右）和校长张杰（左）向徐祖耀院士表示生日的祝贺

上海交通大学党委书记马德秀宣读了徐匡迪院士的贺信，贺信说：徐祖耀院士一生治学严谨，孜孜不倦，是精勤不倦怀大爱的榜样，是淡泊名利求报国之典范。贺信指出，徐祖耀院士不仅是一位享誉国内外的杰出材料学家，也是在教育战线上辛勤耕耘了近70年的名师。他不仅传授给学生治学之道，更以身作则授之以为人之道；徐先生慧眼识才，发掘和培养了一代又一代我国材料学发展的领军人才。

上海交通大学校长、中国科学院院士张杰致辞。张杰指出，学校材料学科的发展离不开徐祖耀院士。作为学术领路人，徐祖耀院士潜心科研逾70载，成果迭出，著作等身；作为老一代的教育工作者，培养了我国几代材料科学家；作为我校学术委员会委员、前材料系主任，为我校材料学科的整体规划和具体管理作出了卓越的贡献。张杰说，徐老平时生活简单朴素，勤俭节约，已过耄耋之年，却无私捐出积蓄，继续为学校的发展做出贡献，充分体现了交大人饮水思源的宝贵精神品格。在徐祖耀院士的感召下，“徐祖耀基金”必将加快我校材料学科的发展，加快把交大建设成为世界一流大学的进程。

心怀救国强国之愿

徐祖耀的一生是为圆“冶金强国梦”的一生，为实现从“实业救国”到“科教强国”的理想，至今已耄耋之年的他仍孜孜以求。

徐先生曾说起，在70多年前的那个时代，父亲虽然很少“教导”他，但父亲的身教使他从小便牢固地树立起了自食其力、正直处世、恪尽职守、待人忠厚等人生信条。父亲曾希望他能成为医生，治病救人，而他却对医学不感兴趣。他目睹旧中国民穷国弱，忍辱受屈，战火肆虐，民不聊生的惨痛情状后，和许多满腔热血的爱国青年一样，在民族自尊心、国家使命感的驱动下，一起贴标语，搞宣传，唤起大众抗日。当时，中国的钢铁工业十分落后，年轻的徐祖耀认为，中国要摆脱帝国主义的欺负，中国要强盛，就要发展强大的钢铁工业。从此他的“冶金强国梦”扎下了根，并伴随他一生，而他也将自己的命运紧紧地与祖国的兴衰连在了一起。他于1932年夏小学毕业，入私立效实中学至1938年高中毕业。高中毕业时正值日寇横行中国，受老师鼓励，他决心奔赴内地昆明上大学。经国立大学统一入学考试，根据志愿被当时受美国基金资助、国内设备较好的国立云南大学矿冶系所录取。“当时人们认为重工业乃是发展百业之基，所以我念的专业是最‘重’的”，徐先生回忆当初为何选择艰苦的矿冶专业时说：“矿冶业正是当时最‘重’的工业。”

大学受业期间专业基础和专业课程繁多，共约数十门。主科包括采矿、冶金和地质等，辅课包括力学、土木、机械、电机。徐祖耀独对金相学一科最感兴趣。不想以后60余年来一直从事这方面的教学和科研。因大学一年级成绩居全班第一，荣获“龙云奖学金”。大学四年，几乎时时身处险境，但救国救民的愿望刻刻铭记。谈起他做毕业论文的事，徐先生总是激动不已：“中国人并不笨，中国人勤劳，为什么会比别人差呢？”“中国人应该超过他们，中国人应该有所作为，我们不甘心呀！”徐祖耀坚信这点。当他的浮油选矿试验取得显著效果时，他第一次深切地感受到了科学救国的力量和造福国家的乐趣。1942年暑假毕业后，留校任金相学及分析化学助教一年。

1943年秋，徐祖耀进国民政府兵工署材料试验处冶金组。周志宏时任处长，冶金组主任为丘玉池（1945年后魏寿崑任主任）。在重庆材料试验处，先完成周志宏处长直接下达的一项测试任务：以物理方法（比重）代替化学分析测定硅铁中的硅（Si）含量。以后又奉派去28厂（合金钢厂，周志宏兼任厂长），历时半年解决了高速钢锻造开裂问题，并于1944年正式投产，打破了日本对中国的钢材封锁，为抗战出了一份力。徐祖耀又一次实践了自己“冶金强国”的人生信条。

解放前夕，唐山交大因唐山战时南迁，借上海交通大学校园上课，徐祖耀随唐山交大冶金系来沪任教师。1953年，任教于北京钢铁学院（现名北京科技大学）金相热处理系。1956年，响应党中央“向科学进军”的号召，积极投身于科学研究，主要从事工具钢的无变形淬火和奥氏体的稳定化研究。在1957年至1960年短短的几年内，以第一作者发表了11篇论文。1961年，由周志宏推荐受聘于上海交通大学冶金系，一直到现在的材料科学与工程学院。

对“金相学”一往情深

“文革”十年动乱期间，徐祖耀和许多学者一样，受到审查等不公正的待遇，在受审查期间，他仍然惦记着教学科研工作。在从事工农兵学员的教学工作和教材参编工作中，他有机会接触专业期刊，如饥似渴地大量阅读文献，了解材料科学近年的发展，不断地思索研究的切入点。他深知材料科学实验的重要性，但摆在他面前的问题是，既不能开展实验工作，也没有助手和其他必要的条件，唯有文献可查，有纸有笔，还有大脑可以思维。在这十分困难的情况下，他选定不需要实验的“相变热力学”为研究对象，先从马氏体相变热力学着手。经过十年磨难，身心衰竭。1976年夏，他体检查出患肺结核，医生开出病假条，对这个诊断他安之坦然，还认为“因祸得福”，即“可以借此请长病假，避免参加当时的政治运动”，全部时间可以用于遨游在无限的思索和奋笔之中。可是，病痛的折磨一天天的加剧，他仍然将全部精力投入研究工作，在他的病床旁，堆满文献笔记本和计算的稿纸，不断地阅读、思索、计算，再阅读、再思索、再计算。在住院手术前，徐祖耀已完成了“马氏体相变热力学”初稿。然而祸不单行，该年冬季，胃镜检查后医生怀疑胃内长瘤，需要手术。虽然他给校党委书记的信中写道“此行生死未卜”，但内心却未起波澜，看到自己的研究工作不断取得进展，欣喜不已。他博采众家之长，对前人研究加以提炼，添加了母相协作应变能，进而使计算得以成功。在胃切除3/4出院后，他稍作休息，又每天去上海图书馆，除完善“马氏体相变热力学”文稿外，还想在此基础上撰写了一本较完整的专著《马氏体相变与马氏体》。后来，他形容这段岁月是“不觉度日如年，恰似如鱼得水”。由于当时不能向国外杂志投稿发表论文，于是在“上海交通大学学报”（1979年第3期）发表了他在这方面研究的第一篇英文论文，随后在《金属学报》（1979—1980年）又发表4篇有关论文。后来，向国外杂志投稿发表论文的禁令开放后，他在国际主要期刊相继发表多篇论文。此外，《马氏体相变与马氏体》专著也由科学出版社于1980年出版。他这些在改革开放初期取得的硕果，均来自于他在文革磨难期间的艰苦耕耘。

改革开放迎来了科学的春天，在国家教育与科研逐步走向正轨的背景下，徐祖耀开始招收研究生，并组建了“相变理论及其应用”课题组，从此开创了他科学生涯最辉煌的时期。看书、阅读论文、与课题组成员讨论、做科研、作学术报告、撰写著作和论文，他如饥似渴的工作，常人的娱乐休闲时间已被他的工作挤得无影无踪。即使他在1982年起任材料科学与工程系首任主任期间，公务繁忙的他也从不放松科研工作，他深知改革开放来之不易，科教兴国的责任不容松懈。徐祖耀似乎在寻找一种清苦中的甘甜。

2001年在上海交大材料科学及工程学院作学术报告

他常对组里的教师和研究生说：“做学问，一要有兴趣，二要耐得起清苦。”他几十年一贯清贫自守，全身心投入学术研究之中。他在国家（重点和面上）自然科学基金、上海市科学技术发展基金和美国Emerson电器公司基金等10多个项目资助下，研究领域从马氏体相变扩展到贝氏体相变，从结构材料扩展到形状记忆功能材料，广泛深入地研究，不断取得学术前沿的成果。

徐祖耀步入耄耋之年以来，作为资深院士，强国之理想不减。近10年来，他领导课题组，一方面，从事纳米材料相变方面的理论研究，另一方面，再次把研究中心转向钢铁材料，因为钢铁材料中，不仅有丰富的相变理论有待研究，而且钢铁材料对国民经济和国防建设，具有重大的战略影响。他在所撰写的综述性论文中指出，我国钢铁年产量逾5亿吨，属钢铁大国，但我们高附加值的产品不多，能耗高，污染大，因此我国并不是钢铁强国。要使我国从钢铁大国变成钢铁强国，必须发展具有自主创新的工艺和新的钢种。例如，我们如果把钢材的强度提高一倍、二倍，甚至更高，我们就可节约大量的原材料，显著地降低能耗和污染。为此他更关注科研为社会所做的服务以及产学研的结合。例如，基于节能的考虑，他提倡“钢的塑性成形与热处理一体化”，并指出其理论基础是多场（温度场，应力场或磁场）下的相变，并就此应邀在多种场合下作报告。他带领课题组，积极开展具有自主创新的先进的高强度结构钢的研究，提出了具有足够塑性的超高强度钢的微观组织设计的原则。他在斯皮尔（J.G.Speer）等人提出的淬火和分配（Q&P）热处理工艺的基础上，进一步提出“淬火—分配—回火（Q-P-T）热处理工艺”，从而克服了Q&P工艺的缺陷。通过和宝钢合作，课题组成员应用QP-T热处理工艺，首次研制出超高强度纳米马氏体钢，经Q-P-T热处理的不同中低碳含量钢的研究，进一步表明，Q-P-T钢已成为国际上新一类的超高强度结构钢，相关的论文发表在国际杂志上，得到国际同行的认可。自徐祖耀提倡开展先进高强度结构钢研究以来，他不顾身体劳累，先后应邀在中国工程院化工、冶金与材料学部学术会议、宝钢、太钢、莱钢、钢铁研究总院、太原理工大学和北科大名师讲坛等作学术报告。2008年，他带领课题组成员，亲自赴山东莱钢牵头研究工作，使课题组和钢厂建立了合作项目，并和莱钢成立了高强度钢联合研发中心，他亲任联合研发中心理事会理事长。

在科研中，徐祖耀始终有个理念：科研理论成果应得到国际同行的认可，科研应用成果应转化为生产力。迄今，徐祖耀在国内外期刊和会议上发表论文600余篇，其中在国际杂志和会议上发表250多篇，在国内杂志上发表370多篇。科研成果“马氏体相变”于1987年获国家自然科学奖三等奖，“马氏体相变热力学”于1986年获国家教委科技进步二等奖，“形状记忆合金研究”于1987年获国家教委科技进步一等奖，“贝氏体相变热力学及机制”于1988年获国家教委科技进步二等奖，专著《相变原理》一书先后于1998年获教育部科技进步（著作类）一等奖和1999年国家科技进步（著作类）三等奖，2000年荣获何梁何利基金科学与技术进步奖，“铜基与铁基合金的马氏体相变及形状记忆合金效应”获2001年中国高校自然科学二等奖，“fcc-hcp的半热弹性马氏体相变及其诱导的形状记忆效应”获2004年上海市科学技术进步奖二等奖。

用徐祖耀的话来说，初学“金相学”，是从“冶金强国”愿望开始的，随着研究的深入，它就成为了自己的科学理想，愿意为之终身追求。“60多年来，我一直干着这一行，要是在这行里有些成绩的话，应归功于开始有一种愿望，到后来一往情深……”他对“金相学”的研究从“一种愿望”发展到“一往深情”，因此在材料科学领域内能上一个又个新台阶。

热心教改育人之举

自1961年受聘上海交通大学冶金系以来，徐祖耀除潜心于科研外，还致力于教学。他认为“个人的能力总是有限的，只有培养出大批科技人才，国家才能兴旺发达”，因此，教育是根本任务，“教师的天职就是为国家培养人才”。

1962年，徐祖耀任金相教研室主任，并担任讲授“金属学及热处理原理”课程，他把国际上已兴起的热力学引入课程，丰富了原教学内容。他集北京钢铁学院和上海交通大学教学体会和国际研究的进展和发展趋势于一体，于1964年出版了“金属学原理”教材，该教材被柯俊院士认为是当时国内最好的著作，它培育了一代人的成长。“文革”结束后，根据自己的前期研究和国际研究动向，在国内积极提倡“材料热力学”，同时提倡大学生和研究生应接受包括金属、陶瓷和高分子等的综合材料科学知识，而不是单一的知识，并身体力行，亲自为本科生和研究生讲授“材料热力学”和“材料科学导论”，开了国内之先河。他撰写的《金属材料热力学》于1981年出版，1983年第二次印刷，并以此为基础与李麟教授合著《材料热力学》一书于2000年出版。他和李鹏兴教授主编的《材料科学导论》于1986年出版，这些教材在国内很有影响力。随后，徐祖耀又撰写《相变原理》研究生教材于1988年出版，并于1991年第二次印刷和2000年第三次印刷，至今仍是该课程的主要参考书。在短短的几年内，他编写的教材连续出版，这充分体现出他对教育的重视。为培养人才和提高教学质量，“著书立说乃是教授之本分”，徐祖耀如是说。

2011年，90岁高龄的徐祖耀院士在给学生作学术报告

徐祖耀培养研究生，可谓严格要求，尽心尽力，不论硕士生还是博士生均是如此。例如，他为学生修改论文的认真程度令人惊叹，不仅修改内容，而且多次指出学生引用文献的页码错误。又如他要求课题组的教师，至少要阅读100篇以上国际文献，才能给研究生定方向，希望课题组的教授也达到这个要求。他极力提倡“学生阅读文献后不只是综述，而是要进行评述，这样才能有创新的思想”。他鼓励研究生独立思考，刻苦钻研，发挥特长，敢于创新。20世纪80年代，他的一位硕士生周晓望在材料领域的顶级杂志“Acta Metallurgica”发表6篇文章，随后经徐先生介绍，周晓望到美国攻读博士学位。周晓望回国探亲看望徐先生时说，他的博士生导师对学生要求近乎苛刻，中途辞退了多名学生，他“幸免于难”，最终获得博士学位。能经受这样的考验，完全得益于徐先生的严格训练。他风趣地对徐先生说：“我在美国攻读博士学位期间，发表了几篇文章，尽管我的导师对我很满意，但发表的文章还不如我读硕士时发表的多，发表的好。”

徐祖耀除授课、著书和培养研究生外，还非常重视教学改革。1982年，徐祖耀首任材料科学与工程系系主任时，他积极推动教学改革，他提倡美国的“宽厚型”模式，不苟同于苏联的“单科型”模式，即加强理论基础和拓宽知识领域。他要求本科生课程增加“量子力学”和“统计物理”课程和相关的数学课程，加强微观组织表征的实验课程，还有X射线衍射和电子显微学。这些教学改革对交大材料科学与工程系乃至今天的学院发展，产生了深远的影响。徐祖耀力求把“材料科学与工程系”办成“大材料”，即包括金属，陶瓷和高分子三位一体的系，至今他仍坚持、提倡和宣传这一办学思想。他多次在学院作报告，论述材料科学与材料工程是一体，而不是分离的，强调建设“大材料”的重要性。学院召开的教改会议，如果没有特殊情况，他都参加，并积极提出建议供学院参考，他重视教学的思想和行为，令前后几位主管教学的副院长感动不已。

精勤于学问之中

徐祖耀对课题组老师和学生经常说：“世界上天才是少数，有成就者大多出于勤奋。做学问要甘于清贫，安于寂寞。”他自己治学几十年，常常以此自砺，20世纪50年代，他在北京钢铁学院修习（并参加考试）政治课程外，完整地听完苏联专家讲授的“物理化学”课程。解放前，因单位的人事变动，他失去了派往美国MIT攻读博士学位的机会，尽管如此，他毫不气馁，坚持自学完了MIT研究生主要课程。60年代，他已是国内著名学者，他自愿去华东师大物理系当学生，进修了热力学和统计物理课程，在交大本校物理老师为冶金学教师讲授的理论物理课程时，他也像学生一样听课。80年代，他自学群论，并指导硕士研究生将群论运用到马氏体相变晶体学中去，创造性地提出了由马氏体相变产生形状记忆效应的条件，是获得单变体马氏体，并基于理论研发了新型的形状记忆材料。90年代，他向数学系教师学习，并指导硕士研究生，用孤立子理论演算和阐释了相变驱动力和马氏体长大速率之间的关系。我们看到在国外专家的经典著作上，密密麻麻写着他的体会和评论，这样的书他会反复阅读。他说，每读一遍就有新的体会。

徐祖耀至今仍保持勤奋工作的状态。在他10多平方米的办公室里，除了西面墙上挂着一幅斗大的“寿”字条幅外，俯仰四顾，都是书和资料。古有陆游筑书巢，此时徐先生的办公室颇有几分相似。三分之一的沙发被成堆的书籍资料占据，茶几也俨然成了这房间的第三个书桌。

有一段时间，徐祖耀实在是太忙了，甚至到了分身乏术的地步。因为他和赵连城院士共同申请的马氏体相变国际会议即将在上海举行，作为大会的主席，他常常是忙得连办公室也呆不住，不仅要张罗会议的筹备工作，还要撰写自己的大会邀请报告。他近几年，每年都必须到华东医院治疗一段时间，就把病房当作办公室，病床旁的桌上堆满了文献。他的每次报告，都是亲自执笔，从不让人代劳。他参加过许多国际学术会议，足迹遍及美、英、法、德、日、澳大利亚、比利时、瑞士、阿根廷、芬兰、巴基斯坦和新加坡等国家，每次出国他总是带上一些文献和书阅读，在会上和同行讨论向同行学习，却很少去参加会外的观光旅游活动。至今他仍感到有许多知识需要学习，并对量子力学未能运用自如引以为憾。

徐祖耀院士曾经说过：“科学研究不是为了金钱，不是为了名利，而是作为一名科学工作者的责任——推动国家和全人类的进步。”如今，他用自己几十年的奋斗，实践了这个庄严的宣言，成为我们学习的楷模。