原标题:新力超导与中科院高能物理研究所联合攻关,研发出三大“超导神器”
小企业攻克大难题(创新故事)
超导堪称20世纪最伟大的科学发现之一。1911年,荷兰著名物理学家卡梅林·昂内斯首次将氮液化,获得了4.6K(-268.4℃)的低温。当昂内斯将金属汞置于低温液氮中,发现汞的电阻急剧下降,直至消失。超导体进入超导状态时,不仅电阻为零,磁场也为零。零电阻与完全抗磁性,使得超导技术在许多行业中大显身手。
以生物医学领域为例:医院所用核磁共振设备的核心部件——超导磁体,因在耗能、场强、稳定性等多方面具有明显优势,被视为最具技术含量的磁体。因其极高的技术要求和工艺难度,迄今为止全球只有美、德、日等少数几个国家能够生产超导磁体。由于技术封锁,我国医院的核磁共振设备长期依赖进口,价格居高不下;近年来国内几家大公司想攻克这一技术,但都半途而废。
让国内外同行刮目相看的是,一家不知名的小企业——成立于2009年的潍坊新力超导磁电科技有限公司(以下简称新力超导),居然攻克了这一世界性难题。他们研制的超导磁体已实现小规模应用,其性能与进口的不相上下。
“这是我们和中科院高能物理研究所联合攻关的结果。”新力超导首席运营官李培勇介绍说,经潍坊高新区管委会牵线搭桥,公司与中科院高能所超导磁体工程技术研究中心合作,向超导磁体发起冲击。
“干高科技不容易!”李培勇告诉笔者,医用核磁共振成像超导磁体对匀场的要求极高,在一个直径50厘米的球面上,磁场的均匀程度峰值要达到百万分之十,否则人体成像时就有伪影,不利于医生对疾病的精确判断。
新力超导咬紧牙关,花费7年时间、投入7000多万元,终于在今年2月研制出拥有自主知识产权的超导磁体,如今已小批量生产、应用。
除了医疗设备,新力超导还先后研制出“选矿神器”——低温超导磁选机、“煤炭安全保护神”——超导除铁器。前者用于杂矿、低品位矿的分选和非金属矿的降杂提纯。2013年9月,全球首台零挥发5.5T低温超导磁选机在福建泉州完成安装调试,正式投入使用。超导除铁器应用于选煤厂、输煤港口和火力发电等行业,去除可能引发爆炸的雷管、炮皮、炮线等细小杂物,可有效避免设备损坏和人身伤亡事故。
“我们开会时常说,干超导就要上得了高山、下得了火海。”李培勇介绍说,科研人员在研发过程中,超高温和超低温都得忍受。他们外出推广产品时,常常一天换5种交通工具,上午还在广西,下午就到了福建。“我们经常在矿山与城市之间来回折腾,白天还穿着T恤衫、晚上就要穿军大衣,一会儿坐三轮车、一会儿打的,晚上还赶飞机,这么多年都习惯了。”
有付出就有回报。新力超导研发的三大“超导神器”,既打破了国外垄断,也有力推动了医疗设备、选矿和煤炭行业的技术进步。