林建国，英国皇家工程院院士、欧洲科学院院士、曾任英国帝国理工学院材料力学系主任、现任香港理工大学工程学院工业及系统工程学系讲座教授。
他是世界上最早运用成熟数学方法，来模拟、预测、控制金属成型过程的学者之一。他和团队开创了“热成型淬火”（HFQ®）技术，广泛应用在汽车、航空航天、轨道交通等领域，满足对零件性能、减重及结构复杂的需求。
《问答神州》专访林建国教授，凤凰卫视中文台12月22日晚20:30首播。
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14年攻坚！破解铝合金易碎难题
金属轻量化技术让车企省2.5亿
吴小莉：20多年前，据说是你和工业界在谈事情的时候，你突然意识到金属轻量化是未来全球的热点，你当时看到了什么？
林建国：2002年前后，我刚刚进入金属成型这个行业，这是个应用非常强的领域，我就在考虑以后做什么，往哪个方向发展？我觉得这个问题的答案一定从公司、从企业里面来，所以当时就访问了很多的企业，比如飞机制造公司、钢铁公司，还有汽车制造公司，我就感觉到未来的金属轻量化，特别是轻金属里的成型工作是一个非常难、大家都想做，但是做不了的。我就想在这上面，在大学里面，我们是不是能够起一个点，产生一些新的工艺和新的方法，把这些别人做不到的东西做成？
当年2002年的时候，我到一个汽车公司，汽车公司的老板拿着两个车门内壁，一个是钢做的，一个是铝合金做的，两个重量差40%，钢做的车门内壁就是一块板，铝合金做的车门内壁是分成了好几块，然后用激光焊接焊在一起的。
吴小莉：为什么要分成好几块？
林建国：这也是当时我提出来的问题，你为什么要分成好几块？他讲的是，因为铝合金因为非常脆，用一整块板做不成。他说用那一套模具，他们做了好几年，试了各种各样的铝合金，各种方法他们都没有做成，认为这一套模具花了几十万英镑没有用了。我当时说，你把这个模具给我留着，我想想办法看能不能做出来一个一体成型的。从那开始，当时2002年，我花了14年的时间，2016年给它做出来了。
HFQ® 铝合金一体化车门内板
吴小莉：这就是你的热成型淬火技术的来源吗？
林建国：对。这是给我最大的一个启发，后来工业界不断地提出新问题，我也继续做出了一些努力。
吴小莉：研发金属轻量化的历程，你是这样走过来的，在全球范围内是不是还有其他团队在做类似的项目？
林建国：世界上也有其他的人在做，但是往往很多人是解决以前的问题，比如弯曲挤压这个问题，别人都在想怎么把直的东西弄弯，世界上有100多个专利都是在做这个方面，但是我想的是我能不能做出来就是弯的。
铝合金一体成型汽车A柱
吴小莉：你们的方法能够带来什么好处？
林建国： 一是便宜了，二是我们可以做出来更复杂的零件，这给设计上面提供了一个，我们叫“自由度”。像以前是5个零件，我们现在可以设计成1个零件。对于汽车行业来说，当时一个汽车公司的老板讲的是，如果用了我们这个技术，一个新车型的开发，可以省2.5亿。
吴小莉：你们正在设计全铝合金的汽车，它能够减重多少？
林建国：重量上面可以减轻30%，大约节能20%~25%左右，二氧化碳减排1/3。
吴小莉：也要平衡一下，它的价钱成本怎么样，它的安全性又怎么样？
林建国：安全性没有问题，在设计上面已经保证了它的安全。在价钱上面，他们算了一下，一开始会高，但是它用油少了，耗电少了，在开了3年到4年之后，就会赚了。
2016年，林建国和他的团队在数百次试验后，为路特斯（莲花）汽车公司设计的第一块整张全铝合金车门内板生产成功。
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火箭“克克计较”的秘密
轻一克多行驶12英里
林建国：这个是铝合金航空座椅。
吴小莉：也就是我坐飞机的时候，有的时候坐上的就是你们设计的。
林建国：应该是，在欧洲用的很普遍。
吴小莉：那它的特殊性在哪里？
林建国：它是一个高强度的铝合金，7000系列的，正常的情况下，一敲就碎了，就像玻璃一样的。我们是用一种模具，在一种特殊的条件下，不到一秒钟就成型了。
吴小莉：它为什么可以不碎？
林建国：中国人说，要趁热打铁。从理论上来说，我们把它加热到了一定的温度，这个材料它要做一种固溶处理，做固溶处理的时候，我们找到了一个窗口，在这个时间它就变得特别软，可以把它成型，成了以后再把它变硬。
吴小莉：那别人会脆的原因是什么？
林建国：他们找不着这一个窗口。
吴小莉：我们刚刚看到的是汽车、航空领域的应用，航天技术更需要轻，你们的技术可以帮助什么？
林建国：对航天来说，铝合金用的数量非常非常大，运载火箭主要的课题都是铝合金做的。当时我们做的项目是支持航天一院的，用在运载火箭的储箱上。
吴小莉：一般我们都说“斤斤计较”，但你说在航天技术上面其实是“克克计较”。
林建国：是的。当时总工程师跟我说，轻一克可以多行程12英里。
吴小莉：效果很显著。
林建国：对。所以这一克很重要，火箭能打多远与重量有很大的关系。
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林建国：科学是把钱变成纸
技术是把纸变成钱
吴小莉：2008年，你在帝国理工大学时，就做了金属塑形的研究团队，那个团队在英国是最大的，后来在英国政府的支持下，有8个国家的团队来合作，所以能够很快地完成研究、终试、实验，帮助了很多的企业，当时为什么能够在英国形成这样的氛围？
林建国：2008年我去到了帝国理工，前一年2007年的夏天，我收到一个邮件，他们请我到帝国理工那边吃个中午饭，我也知道没有免费的午餐，去了以后，他们就邀请我加入帝国理工，当时我讲的是你们不做这方面的研究，但他们当时说，你来了我们就做这方面的研究了。
所以这也给了我一个启发，我们首先要聚人，把人才聚到一块去，才能做事；另外一个就是聚势，你要做什么东西？当时我们定了一个策略，70%的精力放在应用研究，30%的精力放在理论研究，在这种情况下，我们给很多公司解决了很多问题。
我们谈科技，科学和技术，我的理解是，科学是你拿了很多的研究经费，最后对这个问题有了深入的理解，理解了以后写成文章在国际杂志上发表，这是把钱怎么样去变成纸；另外一个问题，技术是什么？我们找出一个解决方案，然后能够通过终试、小批量生产、大批量生产为社会产生价值，这就是从技术上面把这个纸再变成钱，这样子就循环起来了。批量生产当中又不断地出现新问题，又给我们科学上面带来新的课题。
形成这么一个势以后，后来就有很多公司找到我们。在研究组里面，我们成立了4个研究中心，2个联合实验室，这些方面的资助全部是由公司来提供的。
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放弃英国三十载事业回国！
林建国：香港新型制造业藏巨大潜力
吴小莉： 你是在英国读书、工作了三十几年之后，决定回国，来到了香港理工大学，为什么？
林建国： 当时香港理工大学极力邀请我回来，我觉得他们很真诚。另外现在世界上有一个趋势，就是怎么把应用科学做好，香港理工大学是香港做得最好的一个大学。它的科研基础很好，做应用上面又做得最强的，这和我就比较吻合了。
吴小莉：我们知道香港的产业发展经过了几次转型，从刚开始传统工业非常兴盛，到了以服务业为主，现在又希望新生产力的工业能够发展。这个时候你又回到了香港，你说过，在香港新型制造业是有潜在的可能，是什么样的潜在可能？
林建国：第一个是香港各大学都重视科研成果的转化，前30年大家主要是发表文章，重视了以后，就给每一个老师都提出来一个新的问题。比如香港理工大学，近一段时间在不同的地区建了十几个研究院，目的就是想把科研成果转化到不同的企业里面去。
同时香港也有一些新的技术在这个地方产生，产生了以后，有很多技术适合于当地孵化，比如说我们做的这个成型，我个人感觉微成型在香港就非常有市场，很多电子产品的微成型，比如计算机、手机壳等等，还有里面的一些小螺丝，各种各样的东西。
吴小莉：这方面有高科技的技术，但是用地、用产不用太多。
林建国：是的，用的很少很少。香港政府也做了很多努力去振兴工业，给了很多各种方面的政策，就像30年前的内地一样，甚至比内地的更优惠。
吴小莉：但是我知道你仍然面临香港发展工业最大的问题，土地的问题，你现在有大型的实验室好像还没落定。
林建国：最近两个多月，我们做了很多的调查，去了很多的工业园，大家说土地很缺，但是同时也有很多的工业园可以使用。因为当时在1980年代的时候，香港制造业非常发达，它的这些制造业移到内地，移到其他地方去了，但地还在。
吴小莉：如果要提出建议，你觉得香港还可以做什么改进？
林建国：发展工业这上面，用电、用能源的费用，要与民用有一种区分。比如在内地或者国外，白天用电和晚上用电的价格就不一样，民用电和工业用电也不一样，但香港现在都是一样的，有一些政策上面可能要做一些调整。
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“生化环材”专业是“天坑”吗？
吴小莉：很多人觉得，“生化环材”专业是一个“天坑”，未来的就业很难，以你的经验来说，现在“生化环材”还是“天坑”吗？
林建国：我个人不认为材料是一个“天坑”，很多人对材料有误解。其实我们在生活当中，所有的东西都与材料有关系，比如穿的衣服是布匹、吃的饭是食材、飞机、汽车等等都是各种各样的材料做成的，用处非常非常的广。
但是这个材料怎么处理？我举个简单例子，你在市场上买一条鱼，然后加上一些微量元素，就是说葱、姜、蒜、盐等调味品，然后用不同的制作方式，可以煮、蒸，加工出来这个产品，你把它放在市场上面卖，看人们的喜爱程度，看能卖出来多少钱，但是卖的这个人他也要懂材料，也要知道这个材料是怎么做出来的，才能把它卖出更好的价钱，所以这一路都与材料有关系。
吴小莉：我问个实际上的问题，当时说是“天坑”的原因，是因为就业面比较窄，现在社会中如果是读材料科学的学生，他们的就业方向是什么样的？
林建国：举个例子，我在帝国理工学院工作时，很多学生是学材料的或者学机械的、设计的，但是大约有15%的学生毕业以后，做金融、做投资，他们也需要懂材料。他需要这方面的专业知识，才能做好这个事。
吴小莉：也就是说，其实不是很狭隘地说，学材料一定要做研究或科研。
林建国：对。大学是一个基础的教育，他懂了材料以后，可以做很多与材料相关的东西。
吴小莉：你会对你的硕士、博士研究生的教育背景有要求吗？
林建国：我不在意。我的博士生有学材料的、机械的、自动控制的，还有学数学、做管理的。
吴小莉：在你们攻克的题目当中，这些跨学科的知识是很重要的。
林建国：非常重要。现代科学发展到这一步，不是哪一个单一科学能够解决的问题。
制作人：韩烟
编导：张澜涛
编辑：金芃
