他創造了中國鑄造界的多個“第一”：我國鑄造學科的第一位中科院院士，領導建立了鑄造領域的第一個國家重點實驗室，國際鑄造會議第一篇中國官方論文的作者，培養出了新中國第一位鑄造學博士……

他就是周堯和，我國凝固科學與技術的開拓者與奠基人，國際著名物理冶金學家、教育家。他長期致力於凝固理論與技術研究，獨創的新型保溫冒口和調壓精鑄技術，對我國鑄造技術的進步產生了深遠影響；開創和引領了集約化綠色鑄造在中國的發展，發明的金屬熔體純淨化技術和高效能鋁基複合材料解決了國家重大急需，為我國科技事業、工業及國民經濟發展作出了巨大貢獻。

周堯和

留學蘇聯，初露鋒芒

1927年，周堯和出生於北京。1946年，他考入清華大學機械工程系。當時，清華大學匯聚了錢偉長、張維等知名教授，名流薈萃，緊張的學習和洶湧澎湃的愛國學生運動，構成了周堯和難忘的四年大學生活。

1950年，周堯和畢業後前往天津南開大學任教。1951年，他在時任機械工程系系主任孟廣喆的建議下，參加了留蘇研究生選拔考試。次年春天，周堯和收到錄取通知書，前往北京俄語專科學校的留蘇預備部學俄語。

1953年5月9日，周堯和加入中國共產黨。同年10月，他進入莫斯科鋼鐵學院，成為了冶金系鑄造專業的一名研究生。

期間，他憑著每天學習16小時以上的毅力，在完成研究生的課程之外，還旁聽、自學了本科生的專業課程，並利用幾個假期到不同型別的工廠實習。

1954年，周堯和在莫斯科高爾基公園獨照

在導師範塔洛夫教授的推薦下，周堯和進入了前蘇聯中央工藝與機械製造研究院參與研究工作，成為第一個到該院工作的中國人。除了在研究院工作，他常常前往列寧圖書館查閱文獻，中午簡單吃個麵包、喝杯咖啡，便繼續學習，直到閉館才離開。

準備畢業論文時，周堯和將凝固理論與凝固技術作為自己的研究方向。為了深入地考察鑄件凝固過程的伴生現象，他先後研製了3套實驗裝置，其中“鑄型表面高溫強度測試方法及裝置”獲前蘇聯創造發明專利。此外，他成功揭示了鑄件熱裂機理，提出了關於造型材料退讓性的獨到見解，該理論還被收錄到蘇聯高等院校教科書中。

1957年，周堯和完成了學位論文《鋼鑄件的熱裂研究》，透過答辯，圓滿地結束了留學生涯。導師和同事建議他繼續在蘇聯工作，但周堯和急於報效祖國，都一一婉拒。

1957年，蘇聯教授在列車站送行周堯和（左）留影

投身教育，治學“從嚴、重導、求新”

學成歸國後，周堯和被分配到西北工業大學，參與組建了鑄造專業。在他的主持下，學校先行建好實驗室，為提高教學質量和開展科學研究奠定了必要的基礎。

經過5年努力，周堯和等人在西北工業大學建起了當時國內最為先進的鑄造實驗室。1981年，實驗室獲得了國內首批鑄造專業博士學位授予權。

周堯和十分重視教育工作，他認為：“即使一個人的智商再高，他的作用也是有限的。為了事業長盛不衰，帶出一支好的學科梯隊，比自己多寫幾篇論文、多出幾項成果更為重要，更有意義。”

幾十年來，他完成了多門本科生、研究生的授課任務，他給自己定了要求：無論這門課講了多少遍，都要重新寫講稿、及時補充新的科技成就。

他還十分重視培養學生的科研能力，常常教導他們，“對科研事業的追求要像小孩子吃糖果那樣，嘴裡吃一顆，手裡拿一顆，眼睛還盯著第三顆，永遠不能有滿足的時候”。

周堯和發表的文章《指導研究生的三點體會》

“從嚴、重導、求新”是周堯和對治學的理解。“從嚴”是對學生要求要嚴格，除培養嚴格的學風外，為保證研究生的質量，在學生做論文階段，還需要嚴把“三關”，即開題、階段檢查和論文審查。

“重導”是指重在引導。導師帶學生不是放手不管，也不是什麼事都替學生做，而是關鍵時候點撥學生，注重培養學生獲得新知識的能力、應用知識的能力、創造能力和克服困難的能力。

“求新”就是銳意進取才能出新，要求師生在研究工作中，始終瞄準前沿科研方向，提出新方法、新思想，解決新問題。

周堯和的學生介萬奇教授回憶，自己在完成碩士、博士的學業期間，大的研究方向由導師周堯和確定，具體的細節由自己解決。當遇到困難請教導師時，發現他對自己的困難早有準備。畢業後，介萬奇留在周堯和的課題組，開始尋找自己的研究方向。他計劃利用凝固的原理研究功能晶體材料，這個想法得到了周堯和的鼓勵與支援。

工作中，周堯和常常根據每個人的特點用其所長，把一些重要課題有意交給年輕同志獨立完成，並盡力為他們的提高和發展創造條件。他認為：“學術帶頭人在名利面前要讓，不能讓自己的名氣和名字擋住別人的路。”

1981年以來，周堯和領導的學科梯隊發表論文三百多篇，許多題目和研究內容都是他與同事一起擬定和完成的，但他署名為第一作者的只有4篇。

1991年，周堯和（右）與坎貝爾教授合影

1991年，周堯和當選為中國科學院院士，20年後，他的學生魏炳波也當選為中科院院士。作為我國科技教育界的一代大師，周堯和培養了包括新中國第一位鑄造博士在內的博士研究生50餘名，為推進我國物理冶金與航空教育事業的進步和高層次人才培養作出了卓越貢獻。

潛心科研，攀登鑄造高峰

上世紀六十年代初開始，周堯和在我國鑄造理論方面進行了大量的研究工作。

1961年至1965年期間，他先後發表了9篇論文，首次編寫了教材《鑄造原理》，供我國高等理工科院校使用。他在液體金屬停止流動機理研究中，提出充型能力計算的新方法，利用絕熱塗料解決了航空工業大型薄壁構件的欠鑄問題，大大提高了航空工業大型薄壁構件的合格率。

透過翻閱大量文獻資料，周堯和發現我國每年對金屬鑄件的需求非常大，為此，他決定以提高鑄件質量、節約勞力和能源為目標，攀登世界鑄造理論的高峰。他選擇從冒口入手，開始科研工作。

1978年，周堯和成立了優質鑄件課題組。他們根據外國資料提供的資訊，結合我國實際條件，擬定了研究方案，開始了艱苦的試驗工作。試驗進入緊張階段時，正是夏季，周堯和身患重感冒，高燒不退，且肝病復發，但他仍然堅持和大家一起，在高溫下做了三百多次試驗，獲得了三千多個寶貴資料。

憑藉這些試驗資料，他完成了一萬多字的《保溫冒口研究》論文，並被我國鑄造界推薦為第四十六屆國際鑄造年會的宣讀論文。後來，這一成果被國內十多個工廠運用，獲得了很大的經濟效益。

1979年，周堯和在第46屆國際鑄造年會上宣讀論文

二十世紀八十年代，周堯和主持了國家“大型鑄件凝固控制”專案，採用數值模擬和物理模擬相結合的方法，最佳化澆注系統和外冷鐵設計；同時，他還在宏觀偏析形成機理與控制方法上有重大突破。1987年，他主持發明了“調壓成形精鑄法”，使輕合金超薄鑄件及精密複雜內腔鑄造達到國際先進水平。

1991年，周堯和榮獲中國機械工程學會授予的“科技成就獎”；同年，獲得了新中國成立以來首次頒發的航空工業最高榮譽獎——航空金獎；1997年，當選為亞太地區材料科學院院士。

1992年，周堯和（左一）與師昌緒、Grant教授等人合影

進入二十一世紀，周堯和將目光投在了鑄造業的可持續發展研究中。他組織了一支青年隊伍，投入到生態材料科學的建設，一方面開發先進的金屬材料回收技術，以提高迴圈利用率；另一方面研究提高金屬材料效能方法，以節省材料的使用。經過十餘年拼搏，他們在金屬熔體純淨化和高效能材料合成方面獲得了數十項國家發明專利，並向社會提供了成套的生產裝置和技術。

由於周堯和為中國冶金、鑄造事業的科學發展作出了傑出貢獻，2012年，中國機械工程學會授予他首屆“中國鑄造終身成就獎”。

2018年7月30日，周堯和因病醫治無效逝世，享年92歲。

他一生取得諸多科研榮耀，卻始終淡泊名利。他曾說：“我只是一位要求自己端端正正、勤奮踏實地做一個無愧於國家、無愧於他人的人。”

正如他的學生、中科院院士魏炳波所言：“周先生始終把‘育人立德’和‘激勵創新’放在首位，他高尚的人格形象永遠是學術歷練和做人的明鏡。”

文：採集工程專案辦公室/中國科協創新戰略研究院

參考資料：

[1]葉取源.周堯和[M].上海交通大學校友院士風采錄.上海：上海交通大學出版社,2000.10.1（259-265）

[2]石楓、中原. 老將的思索[N].中國教育報，1984.12.29(01).

[3]徐澄.一生耕耘 碩果累累——記中科院院士、西工大教授周堯和[N].陝西日報,1996.2.27(03).

[4]何強.熔鑄人生——記周堯和院士[N].上海交大報,1999.4.15(01).

[5]《周堯和學術成長資料採集工程口述訪談資料》，老科學家學術成長資料採集工程

[6]周堯和.指導研究生的三點體會[J].中國電力教育,1988.8.

[7]李晨琰.我國凝固科學與技術的開拓者與奠基人周堯和院士逝世，他創造了中國鑄造界的多個“第一”[OL].文匯網，2018.7.30.

[8]本文圖片來源於老科學家學術成長資料採集工程