解開三大實驗室里的“材料強國”密碼——實探中國有研有色金屬新材料科創(chuàng)園

　　日前，中國證券報記者走進中國有研科技集團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)，三個國家級實驗室正以不同的方式詮釋著“材料強國”的戰(zhàn)略使命——從高鎂輕強鋁材料的突破，到動力電池安全的“問診把脈”，再到材料背后的疲勞壽命檢測，中國有研用科技密碼編織著新時代的“材料圖譜”。

　　重塑高強鋁合金材料格局

　　來到有色金屬結(jié)構材料全國重點實驗室，記者見到了改變我國高強鋁合金材料格局的“高鎂輕強鋁”。

　　“這是我們原創(chuàng)研發(fā)的新一代高強鋁合金——高鎂輕強鋁，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顯著的減重效果；同時，該材料大幅提高了鎂元素的用量，充分發(fā)揮了我國鎂資源優(yōu)勢?！敝袊醒锌萍嘉敝魅巍⒂猩饘俳Y(jié)構材料全國重點實驗室主任熊柏青介紹，高鎂輕強鋁是我國具有“原創(chuàng)技術”屬性的高強高韌鋁合金，現(xiàn)已完成國際國內(nèi)發(fā)明專利布局，標志著我國的高強鋁合金材料實現(xiàn)了從“跟跑”到“并跑”，直至“領跑”的巨大跨越。

　　據(jù)了解，有色金屬結(jié)構材料全國重點實驗室累計承擔國家項目400余項，研究開發(fā)的一系列鋁、銅、鎂、鈦先進新材料，為我國高端裝備及重大工程發(fā)展提供了關鍵結(jié)構材料和技術支撐；培養(yǎng)國家級、省部級人才近40名，2021年獲評中組部-中宣部-人社部-科技部聯(lián)合表彰的全國專業(yè)技術人才先進集體。

　　熊柏青表示，未來實驗室將加速推進“高鎂輕強鋁”在航空航天、交通運輸?shù)阮I域的驗證應用，力爭在“十五五”全面推廣，助力我國從“材料大國”邁向“材料強國”。

　　為動力電池“問診把脈”

　　穿過走廊，來到國家動力電池創(chuàng)新中心，一套套測試倉有序排列。作為國家新能源汽車戰(zhàn)略的核心支撐平臺，這里正以嚴苛的測試標準為動力電池安全與性能“問診把脈”。

　　“這里擁有-40℃至85℃全溫域振動測試艙，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)品測試評價平臺，同時也是動力電池協(xié)同攻關平臺、行業(yè)共性基礎工作組織平臺以及科技成果孵化與轉(zhuǎn)化平臺。

　　“我們創(chuàng)新的產(chǎn)學研用協(xié)同機制，通過股權綁定產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè)，用聯(lián)盟關聯(lián)創(chuàng)新鏈優(yōu)勢單位，成功破解了動力電池技術攻關的‘孤島效應’，這種‘公司+聯(lián)盟’的模式已被復制到其他國家制造業(yè)創(chuàng)新中心，成為我國制造業(yè)創(chuàng)新中心建設的樣板。”熊柏青表示。

　　據(jù)了解，國家動力電池創(chuàng)新中心的檢測試驗中心投資達3億元，已建成動力電池材料分析、電池及系統(tǒng)功能測試、安全可靠性測試、計算仿真等實驗室，取得CMA和CNAS資質(zhì)，具備強制性檢測、歐盟范圍產(chǎn)品電池系統(tǒng)安全性測試、鋰離子電池航空運輸安全性檢測等資質(zhì)能力。

　　這座動力電池的“超級考場”生成的百萬組精密數(shù)據(jù)，正促進動力電池質(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。

　　測試新材料“生存極限”

　　步入國家新材料測試評價平臺主中心，疲勞斷裂實驗室內(nèi)機械嗡鳴，一臺臺深灰色液壓伺服試驗機矩陣式排開。實驗室內(nèi)，科研人員正專注操作設備，對金屬材料及構件進行周期性加載測試。數(shù)據(jù)屏上實時跳動的曲線與參數(shù)，精準記錄著材料在循環(huán)交變載荷下的性能數(shù)據(jù)。

　　“這里不僅承擔常規(guī)低周疲勞試驗，更能開展高溫持久蠕變、高應變率斷裂等極端條件下的測試，其成果直接服務于大飛機結(jié)構件等關鍵部件的安全評估?！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”，有色金屬結(jié)構材料正面臨歷史性突破機遇。實驗室建立了有色金屬材料動態(tài)力學性能數(shù)據(jù)庫，涵蓋鋁合金、鎂合金、鈦合金、金屬基復合材料等多類材料，為行業(yè)提供標準化測試解決方案。

　　面對全球材料技術迭代加速的態(tài)勢，主中心構建起“七城聯(lián)動”的創(chuàng)新網(wǎng)絡：中國有研旗下國合通測在北京、上海、青島、重慶等多地建設了總面積超過6萬平方米的綜合實驗室，擁有一大批先進儀器設備，研發(fā)了13項關鍵共性技術，形成化學分析、組織結(jié)構分析、機械和物理性能測試、無損檢測、表面檢測、失效分析等全面的專業(yè)化服務體系，為我國大飛機制造、載人航天、集成電路、高速列車等國家重大工程和重點項目提供了堅實的質(zhì)量保障。

　　站在新材料的“極限生存”試驗場，主中心正著力打造全鏈條服務體系。

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