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1987年末，在结束了主办国际电机会议及从西门子公司回来后，朱维衡接到了所里要他退休的通知。朱维衡此时已经六十八岁，他从电工所和安科公司退休了。
然而，朱维衡还有许多事没有做完。他仍然坚持一些项目的研究和试验。
他回到科健公司在北京的永磁磁块加工厂，几个人支起一个小摊子，设计了三分之一大小的完全采用钕铁硼永磁的三千高斯磁共振仪磁体，自己动手安装。由于在此之前，朱维衡曾经在这里独自一人做了一台五分之一大小的筒式铁氧体永磁磁体，但运到深圳时发生机械破损无法测试，所以朱维衡坚信虽然此地条件极其简陋，但是完全可以做出意想不到的成果的。
事后，朱维衡证明了他的判断：三千高斯钕铁硼磁体，按一比一尺寸做出来，效果很好。重量大大降低，价格并不比铁氧体的高多少。这就是世界上第一台钕铁硼三千高斯磁共振仪。朱维衡十分欣慰。
1991年6月的一天，朱维衡突然接到美国驻广州领事馆的通知，要他6月24日到广州办理移民手续。那是九年前，大姐朱纯在美国申请朱维衡移民去美。事隔这么久时间，朱维衡几乎忘了这件事。是留？是去？
妻子孙华善主张去！理由是两个儿子已经先后去美留学和定居，朱维衡也已退休，可以轻松一点了。
可是朱维衡却犯了难。他想，虽然自己办理了退休手续，但他身体还很好，还能再干几年，更何况现在的科健公司正在稳步发展，有很多项目需要人去做。尤其是永久磁体的研究，作为磁浮列车的最重要和最核心的部分，可以说是他一生的梦想和追求，在这个时候他怎么能够离开呢？
一连几天，朱维衡都茶饭不香。妻子似乎看出了他的心思。一天晚饭时，孙华善对他说：“我知道你还不想走，可是你早就退休了，让别人去干好了。加上孩子们也都在外面，一家人可以团圆了，享享天伦之乐，有什么不好？你忘了你吃的苦还少吗？”说到这里孙华善停住了，她没再往下说。
朱维衡放下手里的筷子，说道：“那不是过去吗，现在好了。”看到朱维衡没像过去一说到吃过的苦头就不开心，孙华善这才小心翼翼地说：“其实你是放不下你的研究，你要想继续干，在哪干都一样，你不是说科学技术是无国界的吗？只要你身体好，你要工作我不会拦你。”朱维衡抬头看了孙华善一眼，没作声。
孙华善又说：“哦！我忘了告诉你，戈登先生昨天打来电话，说欢迎你去他的公司上班！这样好了吧，一到美国你就可以马上工作，这还不满意？”
朱维衡看着孙华善说：“怎么不早告诉我呢？”说完拿起筷子夹了菜吃了起来。
不久，朱维衡告别了科健公司，告别了北京。于1991年7月20日抵达美国旧金山。
7月27日到达美国东部城市波士顿，住在大儿子朱道一家里。
7月28日，老朋友戈登先生设宴，邀请朱维衡一家人出席。并约定三天后请朱维衡到Analogic公司，正式邀请朱维衡参加他公司工作。8月15日办好入职手续，16日朱维衡就与正在和戈登先生谈合作的英国公司一起谈判。这家公司有用永久磁铁做局部磁共振仪的设想，想找Analogic公司合作，但他们不会做磁体，戈登先生也不会做磁体，所以他想吸收朱维衡，为他增添做磁体的能力。朱维衡了解到他们设想的东西，与过去做过的完全不一样，必须从头设计，朱维衡接受下来，参加了Analogic公司工作。8月19日正式上班，从头设计，从加拿大弄到现成的软件，进行计算，画图。刚完成，戈登先生对朱维衡说，合作取消了，因为英方要占一半好处，我们不干了。接着，戈登先生要做移动式CT，组织二十个人，七个月完，成本不超过六万，准备卖六十万，安排朱维衡承担驱动电机的选定。此后，他每星期一第一件事，就是召开CT技术讨论会，朱维衡广泛收集各种电机性能资料，选择比较符合要求的几种，要样机来做试验，等整机的机械制造出来，配上朱维衡选用的电机试运转，做详细记录，比较不同的电机，以便最后决定。朱维衡认为最好的还是力矩电机，但戈登先生认为太贵，一定要找便宜的，但找来找去，性能总是不够理想，最后还是决定用力矩电机。不过与Inland公司谈判，协议每年采购不少于一百台，他们同意打很大的折扣。朱维衡按时完成任务，别的部份拖后了一个月，总成本也超过了六万元，但戈登先生卖出六十万，利润还是够高的。飞利浦公司买了他的专利，挂飞利浦牌子，仍在这家公司生产。行销全世界。
1991年8月22日，朱维衡得到邀请函，邀请他出席在纽约州Saratoga Spring召开的美国磁浮列车论证会。主持会议的是美国交通部的颜明宏博士。会议论证的方案很多，不过全都是超导的，而朱维衡提出用钕铁硼永磁磁体，可以大大降低造价。但并未引发关注。
颜明宏对钕铁硼有兴趣，他从来没有听说过这种永磁，问了朱维衡很多问题。以后又多次联系，想与科健及Analogic公司合作，扩大永磁磁共振仪生产，并到Analogic与戈登和Soshnick谈合作，但他的计划很不具体，他们认为不可合作。科健公司还写了一份合作设想，很具体，很详细，可是颜明宏说能获得世界银行拨款，但也并无保证。所以朱维衡陪他忙了很长一段时间，毫无结果而散。不久，颜明宏说他要与他父亲一起去北京，希望朱维衡在北京与他见面，他想去看看朱维衡所里搞的永磁磁体情况，到深圳看看科健公司情况。朱维衡本不打算那么早就回去，他这样要求，只能改变了计划，与他同时走，在北京带他参观了电工所的永磁磁体实验室，与原来的同事一起吃饭座谈。他谈的经费来源，仍旧是世界银行，但提不出可靠证据，所以大家都不敢相信。
接下来的几年里，朱维衡仍然情牵梦绕他的“飞车”——磁浮列车研究。
他经常在想，如果真能像1974年铁道科学研究院院长陈久明讲的那样，铁道部与科学院合作，大力开展磁浮列车的研究，可能中国很快就会建立自己的磁浮列车线。可现实情况完全不是这样，铁道部没有参加磁浮列车研究项目，而是新成立的上海磁浮交通工程技术研究中心一个单位在干，中科院不过是参加单位之一，与铁道部完全无关，铁道部这么实力雄厚的单位反而成了磁浮列车的强大反对派。磁浮列车大发展的大好机会，被连续不断的争论所耽误，实在是太可惜了！
好在朱维衡退休后的电工所二室，无论是接任时的顾国彪任主任，还是后来的徐善刚、金能强任主任，他们都不遗余力地坚持新型发电机和永久磁体的开发和研究，这些以前朱维衡的得力干将，在很长一段时间里，延续了二室的成就和光荣。
终于，磁浮列车研究在国家攻关项目里立了项，并在全国政协会议上正式提出开展磁浮列车研究的建议。1998年6月，*总理在全国两院院士大会上提到：“京沪高速为什么不用先进的磁浮列车？”于是才促成了上海三十公里首条商用磁浮示范线的建设。
这期间，长沙国防科技大学已与中科院电工所合作，研制出直线感应电机驱动的磁浮列车；西南交通大学也做出了两种磁浮列车；大连做出了比较特殊的永磁磁浮列车，等等。
2003年1月1日，世界上第一条磁浮列车商用示范线在上海正式通车运行。六十三年之前的一位中国青年在大学发表“飞车梦”，在同一个城市上海梦想成真！朱维衡抚今追昔，不由得心潮澎湃，老泪纵横。
中国建成世界上第一条磁浮列车线，世界掀起一阵磁浮热。大多数的议论都是认为它的造价太高，不能推广。朱维衡收集了许多磁浮列车文章、专利等资料，写了一篇关于四种磁浮列车设计比较的文章，说明造价并不是非得像德国或日本的那么高不可，而是完全可以像轻轨铁路一样，甚至更低，并列举了美国正在进行研制中的两种设计相比，应该是切实可行的。他们采用的方法是缩小车体，减轻重量，单车运行，从而大大减轻导轨本身重量和对精度的要求，造价也就大为降低了。其实际运载量却并不见得比重型列车小，因为像公共汽车那样，灵活性比重型列车好，可以一辆接一辆运行。而重型列车的控制系统很复杂，两车之间必须要有相当长的间隔时间，以确保足够安全的两车之间的距离。如此算来，在同一时间内所能达到的总载客量，轻型车未见得小于重型列车。值得一提的是，小车能一辆一辆接着来，旅客不用等很长时间就能坐上车，既节省时间又节约能耗，大家高兴。客流量小时，还可以减少车次，降低运营成本，不像重型列车坐不满人，时间一到也得开。朱维衡将这篇文章给了在美国的几位学者看，他们中有人就建议参加2004年在上海召开的第十八届国际磁浮列车会议。朱维衡接受了这个建议，增加了第五种磁浮列车设计参加比较，与正发生浓厚兴趣的大儿子朱道一合作，由他撰写控制部分。因为他搞过很多控制工程的计算机软件，而且在美国的磁浮列车研究单位工作过一段时间，相当有想法。
2004年10月，朱维衡和朱道一共同出席了上海的第十八届国际磁浮列车会议。他们的文章在会上引起很多人的兴趣和关注。译成中文后，2005年上海磁浮交通工程技术研究中心出版的《磁浮交通》第一辑，正式发表了这篇文章。
2005年日本名古屋世界博览会，朱维衡特意去看看他们的磁浮列车，没想到他们号称车速超过500公里的超导型磁浮列车，在展览会上竟然是放在地上不会动的，只�