日本近代技術何以迅速躋身世界一流

提到日本的鋼鐵工業，新日鐵住金、JFE、神戶制鋼等世界頂級企業的名字馬上就會涌入腦海。作為鋼鐵強國，日本鋼鐵工業較高的產業集中度、良好的戰略布局、重大的前沿工藝技術、高質量高檔次的產品等得以使其在國際競爭中遙遙領先于其他國家。而日本鋼鐵工業對先進技術矢志不渝的追求、科學的技術研發體系以及強大的消化吸收再創新能力更令人稱道。

　　從技術發展的角度來看，日本鋼鐵工業的技術理念并非短時期內形成的，而是歷經百年傳承的結果。

　　19世紀末，一場自上而下全面徹底的資產階級改革在日本啟幕，史稱明治維新。這次改革一舉將日本推入一個前所未有的新時代，其國力與財富由此開始加速積聚。為滿足軍事的需要，19世紀末至20世紀初，日本從國外引進了眾多先進的工業技術，建立并逐步完善了現代高等教育制度，派遣大量留學生前往德國、美國、英國和法國學**深造。在這樣的大背景下，日本近代最早的一批鋼鐵技術研發組織應運而生。

　　本多光太郎與日本鋼鐵研發的“科學化”

　　第一次世界大戰以后，日本國內以自主技術研發振興鋼鐵工業的思潮日漸濃厚。1915年~1919年，一批重要的鋼鐵技術研發機構在日本相繼誕生，標志著日本近代鋼鐵技術已經進入科學研究的新階段，而鋼鐵研發的“科學化”帶動了具有國際領先水平新材料的發明。其中，1916年4月成立的東北帝國大學鋼鐵研究所（1922年更名為東北帝國大學金屬材料研究所）是其中的典型代表。該研究所首任所長本多光太郎在推動日本鋼鐵技術研究邁向“科學化”階段發揮了核心作用。

　　本多光太郎（1870年～1954年），1894年~1897年就讀于東京帝國大學物理學科，畢業后赴德國哥廷根大學深造，進行合金的物理冶金學研究。這些經歷使本多光太郎更善于將基礎研究方法用于鋼鐵材料的研究中，從而推動了鋼鐵研究的“科學化”。

　　在鋼鐵工業化初期，日本的鋼鐵研究主要關注煉鋼和煉鐵過程中發生了什么，而對鋼鐵材料性質方面的金相學研究幾乎沒有。同一時期，西方發達國家鋼鐵材料的金相學研究已經建立起來。隨著材料物理學等基礎理論的發展，以及日本工業化對特殊鋼鐵材料的需求，對鋼鐵材料基本特性的研究日益受到重視，從而產生了以本多光太郎為代表的冶金物理學家。

　　1911年，東北帝國大學設置理學科，本多光太郎任物理學科教授，帶領研究生開展了元素、金屬、合金、溫度和磁性方面的研究，后又專注于金屬物質、工業材料領域的研究。在金相研究中，他改變過去主要用顯微鏡觀察金屬表面進行熱分析的方法，轉而采用熱膨脹、電阻和磁性的異常變化等綜合分析手段，精確地分析溫度造成的鋼鐵和合金金相的細微變化。

　　在本多光太郎的帶領下，東北帝國大學鋼鐵研究所形成自身的研究特色——將先進的基礎研究手段用于金屬材料特性的研究，發明了一些既有很好的實用價值又處于國際領先水平的鋼鐵材料。這些新成果得到了實業界的支持，并在實業界得到應用。

　　產業界的鋼鐵研發與生產緊密結合

　　日本近代鋼鐵產業界最早的技術研發機構是1907年由日本制鋼所室蘭制作所設置的實驗室。該實驗室雖然還不能說是真正意義上的研究機構，但已經具備雛形。1916年6月，日本官營的八幡制鐵所（新日鐵的前身）技術研究所成立，同年8月又成立了東京制鋼株式會社技術部等。

　　第一次世界大戰以后，八幡制鐵所技術研究所成為日本鋼鐵產業界最有影響力的技術研發機構。該所主要圍繞生產中的實際問題（如煉鐵原燃料資源問題、高爐設備制造等）開展研究，并取得顯著成效。

　　從研究問題的種類來看，該研究所解決的問題可分為兩類：一是與制鐵所生產相關的科學問題，二是工業化問題。正如八幡制鐵所技術研究所有關人員所說：“研究所通常進行本所作業的改良進步等與生產密切相關問題的研究，確保理論與實際相結合，促進技術的發展。這不僅是八幡制鐵所的利益，也為本國鋼鐵界提供了參考……本所還從事對制鐵所來說必要的科學研究問題，同時進行與實施此科學研究相關的工業問題，以利于研究在生產現場的應用。”對以上兩類問題的研究，有力地推動了八幡制鐵所鋼鐵生產的進步。

　　20世紀30年代之后，日本民營鋼鐵企業迎來了設立研究機構的一次**時期。1923年，神戶制鋼建立了相關研究機構。1934年~1935年，日本有代表性的民營鋼鐵企業研究機構有日立金屬研究所、日本鋼管技術研究部、住友制鋼研究機構等。到第二次世界大戰前夕，日本民間鋼鐵企業研發組織體系初步形成。

　　日本產業界鋼鐵研究機構還承擔了相當一部分軍用鋼材的開發和制造，如八幡制鐵所在船體用鋼板、防彈鋼板、船體用高張力鋼板等方面的研究，日本制鋼所在造船用鑄鍛鋼領域的研發等。

　　從技術領域看，這些研究機構隸屬的企業以生產某類鋼材制品為主，沒有涉及生鐵冶煉領域，因此其研發集中于某類鋼鐵制品的試驗研究，如日本鋼管的高張力鋼板研究，住友金屬的鑄鍛鋼、磁石鋼等合金鋼的開發，以及神戶制鋼的船用鋼材和軍用特殊鋼的研發等。

　　如果說東北帝國大學鋼鐵研究所是物理學者通過基礎科學的手段來研究鋼鐵材料的話，那么八幡制鐵所技術研究所和日本其他民間鋼鐵企業研發機構則是企業研發人員為解決鋼鐵生產的實際問題而進行研發。這兩種研發行為雖然出發點不同，但從兩個方向共同推動了日本近代鋼鐵技術的飛速發展。