胡漢泉

胡漢泉，真空電子技術和微波真空電子器件專家，中國電子學會會士，中國微波真空電子器件的主要開拓者之一。1940年畢業於交通大學電機系。歷任鐵道部鐵道科學研究院通訊組研究員，電子工業部北京真空電子技術研究所總工程師、副所長、所長，中國電子學會第一、三屆理事和第二屆常務理事。指導研究成功2008年管衰減陶瓷質量監控技術、2014前向波放大器反饋測試方法、用離子探針尋找6016管陰極中鈣的分布方法。對提高EY－－501行波管壽命的研究作出了貢獻。

基本介紹

• 中文名：胡漢泉
• 出生地：北京
• 出生日期：1918年5月17日
• 職業：真空電子技術和微波真空電子器件專家
• 畢業院校：上海交通大學

人物簡歷

1918年5月17日 生於北京。

1936-1940年 上海交通大學電機系電訊專業學習，獲工學士學位。

1940-1941年 美國密西根大學電機系學習，獲碩士學位。

1942年10月-1943年12月 任美國斯巴登無線廠米波車載無線發射機、接收機、定向機測試工程師。

1944年1月-1946年8月 任美國RCA電子管廠磁控管研究工程師。

1946年9月-1949年9月 任美國依利諾大學電機樂電子管試驗室研究講師，進修博士，獲博士學位。

1949年9月-1949年11月 由美國抵達天津回國。

1950年3月-1955年2月 任鐵道部鐵道研究所電工組研究員。

1955年2月-1956年 冬調入二機部十局技術處任三級工程師，籌備電真空研究所，參加1956～1967年12年科學發展規劃電真空技術發展規劃工作。

1956年冬-1984年2月 任北京真空電子技術研究所（12所）總工程師，副所長，所長。

1984年2月-1989年9月 任北京真空技術研究所教授級高級工程師，部聘技術顧問。

1989年9月-2004年6月 任北京真空電子技術研究所所聘顧問。

2005年7月22日 病逝於美國德州達拉斯。

人物生平

家庭狀況

胡漢泉，1918年5月17日出生於北京。父親胡鴻猷（又名胡徵若）是1896年建立的南洋公學校早期畢業生，由清末的郵傳部派送去美國賓夕法尼亞大學Wharton管理學院學習，1909年畢業回國後曾任交通大學北京分校教授。母親孫卓如曾任無錫某女中教員，會吟詩作畫。父母的勉勵和教育，對子女刻苦學習，努力成才，有極大影響。

早年時期

1924～1930年胡漢泉在北京讀國小；1930年隨父母去上海；1930～1936年先後在上海民治中學、上海青年中學、上海南洋模範中學接受中學教育。在此期間愛好無線電，自裝礦石收音機、真空管單管收音機。1936～1940年在上海交通大學電機系學習。在南洋模範中學及上海交通大學的名師教導下，數理化基礎課打下了紮實的基礎。

留學海外

1940年秋交通大學畢業後自費留學美國，在密西根大學電機系攻讀碩士學位。1942年，美國政府發現，發展雷達裝備需要大量人才，急需實施繼續工程教育，各大學電機系紛紛用油印講義，快速發行微波技術文章。IEEE的前身美國電機工程學會A.I.E.E及無線電工程師學會I.R.E的出版物，也刊登微波技術入門文章。胡漢泉作為兩個學會的學生會員，通過這些媒介學習了大量的微波知識，還學習了Stratton的電磁波專著。1942年10月他進入Sparks Withington公司任米波（100～154MHz）軍用車載發射機、接收機、定向機的測試工程師，直到1943年12月；1944年1月～1946年8月在RCA Lancaster工廠任微波管研究工程師。第二次世界大戰結束後，依利諾大學電機系需要有微波管工作經驗的工程師來建立電子管試驗室，胡漢泉作為半工半讀研究助教進修博士，1949年9月獲依利諾大學博士學位，其博士論文《寬範圍可調諧速調管的諧振腔研究》，1950年在依利諾大學出版，該論文中的一部分《兩個簡併模式在諧振腔壁上所開槽的耦合》於1949年9月在芝加哥舉行的全國電子學會議上宣讀。

回歸祖國

1949年9月，離美回國，11月到達天津；1950年3月到唐山鐵道研究所任研究員，並在唐山交通大學兼課，講授大學二年級交流電路課程；1951年隨唐山鐵道研究所遷至北京，應廠務局要求，他去長辛店鐵路工廠幫助修復日本遺留的火花塞式高頻爐並進行機車月牙板高頻淬火試驗；1953～1954年在北方交通大學兼職講授大學電工原理課程，1954年與傅柏生及化學組共同研製鐵氧體磁性材料。

1955年2月由鐵道研究院調至二機部十局，籌備北京電真空器件研究所。1956年春夏與吳祖愷、吳鴻適組成電真空器件12年（1956～1967年）科學規劃小組，負責編寫超高頻管、電真空器件、電光源器件，電真空工藝材料、設備的發展規劃。1956年冬在二機部十局技術處成立第12研究所籌備處，起草計畫任務書；1957年計畫任務書得到二機部、國務院計畫委員會批准，開始建所。作為主要負責人，為了培養人才，胡漢泉親自安排第一批大學生到772廠、774廠實習，規定學生每月寫進展報告。為做好培養工作，他對每份報告都進行認真審閱，並給予指導。對於設計院工藝設計室的工藝設計，胡漢泉明確動力要求，堅持定期審查，使之符合工藝流程，布置科學合理。

上海交通大學

科研工作

四機部12所於1957年3月正式成立，胡漢泉任副所長兼總工程師，全面負責12所的科研和技術發展工作。1977～1984年任12所所長兼總工程師。1984年以後任12所技術顧問。自1982～1990年，胡漢泉一直擔任中國電子學會理事、教育工作委員會主任委員、真空電子學分會主任委員。1993年他發起成立了電氣電子工程師學會電子器件學會（IEEE EDS）北京分部（Beijing Chapter），被選為主席。胡漢泉於1979年12月加入中國共產黨，1978年被推舉為第五屆全國人民代表大會代表。

胡漢泉在科學技術上的成就，尤其表現在新中國成立初期和20世紀60年代，創建和主持了中國唯一的大功率真空電子器件研究所的建設和發展，為中國真空電子學的現代化發展奠定了堅實的基礎；在推動捷變頻磁控管、冷陰極前向波放大管和彈載陶瓷三極體等關鍵真空電子器件的研製中起了重要的領導作用；在國防重點工程研製中的貢獻突出，1985年榮立國防科工委331 工程二等功。

技術開拓

12所成立之前，中國除772廠於1955年仿製一個磁控管外，沒有微波管製造業。大功率微波管是雷達、通信等軍事電子裝備的心臟，對國防建設十分重要。1957年12所一邊進行基本建設，一邊開展微波管研究。1958年蘇聯160研究所代表團由費多洛夫帶領來12所訪問，指導建所並提供一些設備。其後委派磁控管、速調管、陰極和計畫4位專家來12所指導科研。12 所在初始階段以仿製磁控管（課題編號200

1，仿美4J29）、行波管（編號3001，仿蘇YB-1）、氫閘流管（編號4001，仿蘇1000/25）為主。胡漢泉參與了早期2001磁控管的研製工作，進行技術指導，製造了炭塊焊接機、開口鐘罩氫氣釺焊機等基本設備。當時因為國內根本不生產無氧銅材料，不得不自己試驗土法冶煉無氧銅。整管冷測、熱測、陽極加工，4J29管的反設計等都是從無到有，依靠自己的力量進行探索。3001行波管的螺旋線石英夾持桿要求的平行度、外徑公差很緊，在石英桿供給廠提供的一大堆原材料中挑選，也達不到要求，只能將蘇聯夾持桿在制管熱測後拆管再用。針對這一個技術瓶頸，胡漢泉查閱了大量行波管英文文獻，注意到國外用無心磨床加工的報導，立即與磨工師傅一起試驗，經過不斷的改進努力，成功地使石英桿立足於國內自給。4001閘流管的熱測設備按25kV高壓、1000A大電流設計，在當時的條件下根本不可能製造出那樣大的大功率電源，胡漢泉科學地提出用兩個小功率電源來替代，這個等效測試電源提供了相當於大功率電源的熱測條件，及時地完成了制管任務。1958年，12所開始大功率速調管的自行設計，包括米波段中功率1001速調管，2m高的巨型米波段大功率1004速調管。為了完成巨大管型的研製任務，胡漢泉組織突破了高鋁陶瓷製造、瓷件金屬化工藝的技術難關，組建了電子陶瓷研究室；動員全所力量，設計製造了陶瓷金屬化和制管焊接必需的3個高溫巨型氫爐；為製造速調管的研究室成功地研製出了大型調製器、大功率水負載，滿足了測試的必需。同時在他的指導下，還在國內使用了真空密封累積氦檢漏技術。

賓夕法尼亞大學

技術突破

微波真空器件是一種高技術產品。作為中國第一代微波管技術的突破，需要器件的設計研究工作與基礎工藝研究工作的共同協同、努力。在胡漢泉的具體領導下，嚴格按照科學規律，進行科學研究，器件研究室進行設計計算，通過電解槽進行電子槍內電子軌跡的模擬；用電子注分析器實際觀察電子注的聚焦情況；通過冷測進行高頻結構內電場分布和色散特性的測量；設計低損耗、寬頻帶的輸入輸出耦合器；通過熱測

試驗，研究抑制干擾模式，進行參數改進。基礎研究室及機械加工車間實現精密零件加工、精密定位裝架模製造、大電流密度陰極的提供、管內殘餘氣體的分析、完善的排氣處理、封離後整管的密封性、用Ti泵和Zr-Al泵吸除釋放氣體，保持真空度的穩定。胡漢泉作為所長兼總工程師，組織和具體指導基礎研究室協同器件研究室突破技術難關，提供重要的攻關思路，如高達2m的大功率速調管對中芯桿的設計、大型器件的夾封技術、累積氦檢漏新技術的套用等。2008B同軸磁控管的衰減陶瓷，可以抑制干擾的內腔隙縫模。2008B在熱測中曾出現過伏安工作曲線測至某處發生拐點，這種管子不能用於整機，因為衰減陶瓷抑制不了隙縫模，衰減瓷環必須在磨床上磨到精密公差緊貼內腔，衰減瓷環的製備是在碳中埋燒滲碳，再上磨床磨去餘量到規定尺寸緊貼內腔，所余滲碳在360°方位上，有的方位衰減量不夠，使熱測管出現拐點。胡漢泉積極參與和領導國家國防重點需要用管，直接深入課題組，建議將瓷環放在上端開口的圓筒內靠近於筒的底端處，在一直徑的兩端開耦合孔，作為信號的輸入與輸出，監測每個方位的插入損耗並與合格的瓷件比較，保證了各方向的衰減量，制出了合格管，解決了當時的技術難題。

微波管

1975年，用戶急需供彈載用的拇指型小型鈦陶瓷微波三極體6016，該管陰極基金屬為鎢（W）4%、鈣（Ca）0.2%、鎳（Ni）餘量，陰極電流密度在1μs時間內必須激活到10A/cm2才能達到用戶要求的1kW脈衝功率輸出。當時冶金廠提供的材料，制出的多數器件，功率都達不到1kW，冶金廠要求12所給出試驗二極體復驗報告後再提供新的材料。當時工作秩序尚未正常，製備試驗管需要時間，易造成陰極中毒，因此復驗結果不能確定是否系材料的問題。胡漢泉查閱了大量資料後創新地提出用微區微量的離子探針（IMA）法探測新材料，再與廣州出口商品交易會的合格展品作比較的思路和方法。結果是在250μ×250μ視野中，廣交會展品每個視野都看到了Ca，而冶金廠提供的批號料，多數無Ca，少數有Ca。此後，冶金廠在交貨前也用微區微量的離子探針法檢查產品，最終提供了批號為7558的合格材料，使12所生產正常，保證了國防急需用管。胡漢泉提出的用微區微量離子探針法鑑定陰極基金屬的方法，革新了自20世紀20年代以來電子管陰極投入生產線前用試驗二極體檢驗的陳舊方法。

在研製2014冷陰極前向波放大器時，用工作比為0.001的前級磁控管激勵，工作比為0.040的該管熱測。2014冷陰極前向波放大器與前級行波管構成整機放大鏈。在研製階段的熱測時，前級行波管也正在研製中，尚不能用於2014的熱測，工作比為0.001的前級磁控管已經制出，可作為激勵源啟動冷陰極工作，但怎樣實現0.040工作比的測試，技術人員一籌莫展。胡漢泉經過深思熟慮，建議採用窄脈衝結束後，回授一些輸出到0.001工作比的前級磁控管，回授的訊號使冷陰極繼續工作並測試到0.040工作比，完成了被認為是不可能完成的測試工作，從而為國防用管爭取了寶貴的時間。

用少量資金把舊雷達改造為捷變頻雷達是很實惠的途徑，其關鍵是突破捷變頻磁控管支撐調頻片在陽塊端部空間旋轉的自潤滑軸承。2033 X波段捷變頻磁控管的軸承需要離子鍍銀，當時鍍銀設備市場價為15萬元人民幣，而當時全所儀器預備費年度預算僅為30萬元，所以15萬元的數額太大，不能實施。胡漢泉提出一個思路：建議用退庫的舊真空蒸鍍設備改造鐘罩的內部，而利用其鐘罩、電源及控制台改造成二極式離子滾動鍍膜機。二極式離子滾動鍍膜機在70年代具有獨創性和先進性，僅用幾千元便解決了課題組突破技術關鍵所急需的設備。他的思路和思想在以後很長的一段時間裡指導著12所的科技人員主動、積極地創造科研生產條件，在國防科研生產中發揮了重要的作用。

進入80年代，由於微觀微區檢測儀器的出現，使真空電子工藝材料的檢測，在技術途徑上由巨觀經驗途徑逐步進入微觀科學觀察途徑，這些儀器是俄歇能譜儀、掃描電鏡、電子探針、離子探針等，然而進口的俄歇能譜儀要40萬～50萬美元。胡漢泉深知科研基礎條件的重要性，他支持陰極試驗室自製低成本俄歇能譜儀，大部分部件自製，僅進口必需的鎖相放大器。自製的俄歇能譜儀使12所能對陰極進行表面分析，更深刻地理解陰極機理。除12所自用外，還能供給高校用於教學及研究，如北京大學的吳全德教授就曾用之於研究銀氧銫（Ag-O2-Cs）光電陰極。

重要貢獻

胡漢泉身為領導，以其在國外工作的豐富經驗，發揚自力更生、艱苦奮鬥的精神，組織各研究室、製造車間努力克服基礎技術發展不足的弱勢和障礙，為國防建設提供了許多新的重要產品。僅在60年代，718測量船用的1006大功率速調管、154工程用的2008B同軸磁控管、6016彈載小型鈦陶瓷三極體、2014 前向波放大管、154工程用的1007、1008靜電聚焦速調管、3065無截獲柵控行波管等，都為國防建設作出了不可磨滅的貢獻。12所已經成為中國大功率微波管研製的重要基地，40多年來為國防裝備的建設，提供了一系列關鍵大功率真空電子器件。由軍品所形成的技術基礎，也使12所民品得到發展，如醫用加速器、微波治癌設備、低成本俄歇能譜儀、低成本迴旋質譜儀等。這些成就的取得，都是與胡漢泉在真空電子器件領域裡的卓越領導和開拓性工作分不開的。

學術交流

1950年胡漢泉應邀到唐山交通大學兼課，1953年至1954年又應邀到北方交通大學講授電工原理課。1958年清華大學開創電真空專業，他每周去清華大學1次，指導畢業設計和實驗室建設。1982年1月至1986年9月，他在本所給全所技術骨幹講授英文和現代物理，用英語講授康奈爾大學物理課本，每周1次。80年代以後，胡漢泉在12所擔任研究生導師，結合科研任務為國家培養真空技術、微波管、氣體雷射器的碩士生，造就了大量人才。

胡漢泉還與774廠總工程師王遷合編了《真空技術在電子器件中的套用》一書（上下冊共100餘萬字），親自撰寫了其中《真空擊穿的物理》一章。80年代，美國喬治亞理工學院毫米波研究學者Gallagher、McMillan兩位來中國訪問，中國電子學會請胡漢泉接待。這兩位學者認為中國的毫米波研究已有一定成果，提出在中國召開國際會議的倡議。在胡漢泉積極創導下，1990年首屆國際毫米波遠紅外會議ICMWFT在北京舉行，1992年、1994年、1996年第二屆至第四屆會議相繼舉行，並發展成為微波毫米波國際系列會議（ICMMT），促進了國內外學術交流。電氣電子工程師學會（IEEE）在五大洲共有會員30萬人，中國的北京分部成立於1985年，但電子器件專業分會未成立。1993年胡漢泉籌備成立了IEEE電子器件分會（IEEE/ED Beijing Chapter），並邀請國外專家來中國做報告。胡漢泉還和IEEE/ED總部聯繫，要求他們以優惠價提供IEDM（International Electron Device Meeting）會議錄。經總部理事會討論決定，向中國贈送1995～1999年間5年的IEDM會議錄，使中國電子器件研究者能更多地了解國際發展動向。顯示器件是傳遞信息不可缺少的器件，信息與顯示學會SID （Society of Information Display）是世界範圍的學會。1994年胡漢泉又籌備了SID Beijing分會，使會員可以以較低的會費入會，一份會費可供4個會員入會，共享一份刊物。2000年10月在西安交通大學舉辦了首屆亞洲信息顯示會議ASID’00（Asian Symposium Information Display 2000），使中國顯示技術工作者有機會更深入地了解了國際發展動向。

推動教育

胡漢泉是中國資深的繼續工程教育工作者。第二次世界大戰以後，科技發展日新月異，科技工作者離校後不再補充和更新知識，幾年後就可能知識落伍，因此世界上出現了終身教育的概念。職業教育可及時保持職業活力，是現代概念的終身教育。工程師、科學家可以補充和更新至時代前沿的職業活力，產業可以補充和更新至有推出前沿產品的企業活力。胡漢泉於1980年率12所代表團赴美考察微波管時注意到所訪的企業都在開展繼續工程教育。1983年2月他隨中國電子學會繼續工程教育考察團赴美考察，美方IEEE安排了10個城市的考察，胡漢泉對美國繼續工程教育的發展有了更加全面和深入的了解。1984年中國繼續工程教育協會在北京成立，胡漢泉擔任對外交流工作。1986 年5月他參加在美國Orlando舉行的第三屆世界繼續工程教育會議，會後他又順訪了相關的繼續工程教育單位。1987年4月再隨中國科協代表團赴美考察繼續工程教育。1988年10月由中國電子學會等6個學會組成的中國電與信息技術聯合會的繼續教育委員會在成都舉行首次會議，來自美國工程教育學會、IEEE、IBM公司、亞利桑那大學的4位知名學者來中國交流。胡漢泉為推動中國繼續工程教育事業的發展作出了貢獻。