解開(kāi)三大實(shí)驗(yàn)室里的“材料強(qiáng)國(guó)”密碼——實(shí)探中國(guó)有研有色金屬新材料科創(chuàng)園

　　日前，中國(guó)證券報(bào)記者走進(jìn)中國(guó)有研科技集團(tuán)有限公司有色金屬新材料科創(chuàng)園，近距離感受這里的“材料脈搏”。

　　園區(qū)內(nèi)，三個(gè)國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)室正以不同的方式詮釋著“材料強(qiáng)國(guó)”的戰(zhàn)略使命——從高鎂輕強(qiáng)鋁材料的突破，到動(dòng)力電池安全的“問(wèn)診把脈”，再到材料背后的疲勞壽命檢測(cè)，中國(guó)有研用科技密碼編織著新時(shí)代的“材料圖譜”。

　　重塑高強(qiáng)鋁合金材料格局

　　來(lái)到有色金屬結(jié)構(gòu)材料全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，記者見(jiàn)到了改變我國(guó)高強(qiáng)鋁合金材料格局的“高鎂輕強(qiáng)鋁”。

　　“這是我們?cè)瓌?chuàng)研發(fā)的新一代高強(qiáng)鋁合金——高鎂輕強(qiáng)鋁，密度比傳統(tǒng)2xxx、7xxx材料降低5%-10%，兼具更佳的綜合性能匹配，能為航空航天飛行器等高端裝備帶來(lái)顯著的減重效果；同時(shí)，該材料大幅提高了鎂元素的用量，充分發(fā)揮了我國(guó)鎂資源優(yōu)勢(shì)?！敝袊?guó)有研科技委副主任、有色金屬結(jié)構(gòu)材料全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任熊柏青介紹，高鎂輕強(qiáng)鋁是我國(guó)具有“原創(chuàng)技術(shù)”屬性的高強(qiáng)高韌鋁合金，現(xiàn)已完成國(guó)際國(guó)內(nèi)發(fā)明專利布局，標(biāo)志著我國(guó)的高強(qiáng)鋁合金材料實(shí)現(xiàn)了從“跟跑”到“并跑”，直至“領(lǐng)跑”的巨大跨越。

　　據(jù)了解，有色金屬結(jié)構(gòu)材料全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室累計(jì)承擔(dān)國(guó)家項(xiàng)目400余項(xiàng)，研究開(kāi)發(fā)的一系列鋁、銅、鎂、鈦先進(jìn)新材料，為我國(guó)高端裝備及重大工程發(fā)展提供了關(guān)鍵結(jié)構(gòu)材料和技術(shù)支撐；培養(yǎng)國(guó)家級(jí)、省部級(jí)人才近40名，2021年獲評(píng)中組部-中宣部-人社部-科技部聯(lián)合表彰的全國(guó)專業(yè)技術(shù)人才先進(jìn)集體。

　　熊柏青表示，未來(lái)實(shí)驗(yàn)室將加速推進(jìn)“高鎂輕強(qiáng)鋁”在航空航天、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域的驗(yàn)證應(yīng)用，力爭(zhēng)在“十五五”全面推廣，助力我國(guó)從“材料大國(guó)”邁向“材料強(qiáng)國(guó)”。

　　為動(dòng)力電池“問(wèn)診把脈”

　　穿過(guò)走廊，來(lái)到國(guó)家動(dòng)力電池創(chuàng)新中心，一套套測(cè)試倉(cāng)有序排列。作為國(guó)家新能源汽車戰(zhàn)略的核心支撐平臺(tái)，這里正以嚴(yán)苛的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)為動(dòng)力電池安全與性能“問(wèn)診把脈”。

　　“這里擁有-40℃至85℃全溫域振動(dòng)測(cè)試艙，能模擬高原、極寒等極端環(huán)境下多因素耦合工況下的電池性能?！惫ぷ魅藛T介紹，該中心不僅是產(chǎn)品測(cè)試評(píng)價(jià)平臺(tái)，同時(shí)也是動(dòng)力電池協(xié)同攻關(guān)平臺(tái)、行業(yè)共性基礎(chǔ)工作組織平臺(tái)以及科技成果孵化與轉(zhuǎn)化平臺(tái)。

　　“我們創(chuàng)新的產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同機(jī)制，通過(guò)股權(quán)綁定產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè)，用聯(lián)盟關(guān)聯(lián)創(chuàng)新鏈優(yōu)勢(shì)單位，成功破解了動(dòng)力電池技術(shù)攻關(guān)的‘孤島效應(yīng)’，這種‘公司+聯(lián)盟’的模式已被復(fù)制到其他國(guó)家制造業(yè)創(chuàng)新中心，成為我國(guó)制造業(yè)創(chuàng)新中心建設(shè)的樣板?！毙馨厍啾硎尽?/p>

　　據(jù)了解，國(guó)家動(dòng)力電池創(chuàng)新中心的檢測(cè)試驗(yàn)中心投資達(dá)3億元，已建成動(dòng)力電池材料分析、電池及系統(tǒng)功能測(cè)試、安全可靠性測(cè)試、計(jì)算仿真等實(shí)驗(yàn)室，取得CMA和CNAS資質(zhì)，具備強(qiáng)制性檢測(cè)、歐盟范圍產(chǎn)品電池系統(tǒng)安全性測(cè)試、鋰離子電池航空運(yùn)輸安全性檢測(cè)等資質(zhì)能力。

　　這座動(dòng)力電池的“超級(jí)考場(chǎng)”生成的百萬(wàn)組精密數(shù)據(jù)，正促進(jìn)動(dòng)力電池質(zhì)量水平的不斷提升，支撐新能源汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

　　測(cè)試新材料“生存極限”

　　步入國(guó)家新材料測(cè)試評(píng)價(jià)平臺(tái)主中心，疲勞斷裂實(shí)驗(yàn)室內(nèi)機(jī)械嗡鳴，一臺(tái)臺(tái)深灰色液壓伺服試驗(yàn)機(jī)矩陣式排開(kāi)。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，科研人員正專注操作設(shè)備，對(duì)金屬材料及構(gòu)件進(jìn)行周期性加載測(cè)試。數(shù)據(jù)屏上實(shí)時(shí)跳動(dòng)的曲線與參數(shù)，精準(zhǔn)記錄著材料在循環(huán)交變載荷下的性能數(shù)據(jù)。

　　“這里不僅承擔(dān)常規(guī)低周疲勞試驗(yàn)，更能開(kāi)展高溫持久蠕變、高應(yīng)變率斷裂等極端條件下的測(cè)試，其成果直接服務(wù)于大飛機(jī)結(jié)構(gòu)件等關(guān)鍵部件的安全評(píng)估?！惫ぷ魅藛T介紹。

　　作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“物質(zhì)基礎(chǔ)”，有色金屬結(jié)構(gòu)材料正面臨歷史性突破機(jī)遇。實(shí)驗(yàn)室建立了有色金屬材料動(dòng)態(tài)力學(xué)性能數(shù)據(jù)庫(kù)，涵蓋鋁合金、鎂合金、鈦合金、金屬基復(fù)合材料等多類材料，為行業(yè)提供標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試解決方案。

　　面對(duì)全球材料技術(shù)迭代加速的態(tài)勢(shì)，主中心構(gòu)建起“七城聯(lián)動(dòng)”的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)：中國(guó)有研旗下國(guó)合通測(cè)在北京、上海、青島、重慶等多地建設(shè)了總面積超過(guò)6萬(wàn)平方米的綜合實(shí)驗(yàn)室，擁有一大批先進(jìn)儀器設(shè)備，研發(fā)了13項(xiàng)關(guān)鍵共性技術(shù)，形成化學(xué)分析、組織結(jié)構(gòu)分析、機(jī)械和物理性能測(cè)試、無(wú)損檢測(cè)、表面檢測(cè)、失效分析等全面的專業(yè)化服務(wù)體系，為我國(guó)大飛機(jī)制造、載人航天、集成電路、高速列車等國(guó)家重大工程和重點(diǎn)項(xiàng)目提供了堅(jiān)實(shí)的質(zhì)量保障。

　　站在新材料的“極限生存”試驗(yàn)場(chǎng)，主中心正著力打造全鏈條服務(wù)體系。

　　從航空航天到新能源汽車，中國(guó)有研的科技創(chuàng)新實(shí)踐，正在破解中國(guó)制造向高端躍遷的材料密碼。