
在科技飛速發(fā)展的今天,還有什么技術(shù)能被國外牢牢封鎖,讓我國科研人員苦苦鉆研?2023年10月21日,在桂林市臨桂區(qū)寶山高端裝備制造產(chǎn)業(yè)園,一個"龐然大物"的亮相打破了這一僵局。
它就是我國首臺真三軸六面頂液壓機,誰能想到,這個看似普通的液壓機,竟蘊藏著改變行業(yè)格局的巨大能量?
這臺由南方科技大學(xué)和桂林桂冶機械股份有限公司聯(lián)合研發(fā)的"大國重器",不僅打破了德國、日本的技術(shù)壟斷,更標(biāo)志著我國在高溫高壓高端裝備制造領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了重大突破。
五年攻堅:從無到有的艱辛歷程
"制造真三軸六面頂液壓機這樣的高科技裝置,通常需要向德國、日本和美國尋求技術(shù)支持,不過在當(dāng)前的大環(huán)境下,國外對我們進行了嚴(yán)格的技術(shù)封鎖,"桂冶總裁卿毅春道出了研發(fā)初期的艱難處境。
這項研發(fā)工作始于2018年,由南方科技大學(xué)副校長趙予生教授擔(dān)任首席科學(xué)家。研發(fā)之初,團隊只有設(shè)備的概念模型,并無詳細(xì)的設(shè)計方案。桂冶雖有近40年的高溫高壓裝備制造經(jīng)驗,被譽為"鎮(zhèn)守中國南大門的第一品牌",但面對這一全新挑戰(zhàn),同樣無從下手。
在面對諸多挑戰(zhàn)的時候,研發(fā)團隊成員在探索的過程中,一直奮力向前。他們畫圖紙,把結(jié)構(gòu)整理清楚,對生產(chǎn)零部件進行測試……一個個難題慢慢被解決了。在研發(fā)階段,趙予生親自參與工作,從結(jié)構(gòu)優(yōu)化,到性能穩(wěn)定,從生產(chǎn)工藝,到外觀尺寸;就連像一顆螺絲該往哪個方向擰更科學(xué),像這樣的小細(xì)節(jié),他都會不停地追問,并且做到深思熟慮。
桂冶六面頂液壓機控制及應(yīng)用技術(shù)研究所副所長龍雷明,負(fù)責(zé)液壓站及其配套電控系統(tǒng)的研發(fā)。他回憶道:"真三軸六面頂液壓機與常規(guī)的六面頂液壓機有很大差異,液壓站的設(shè)計沒有可借鑒的成熟方案,只能憑借多年積累的工作經(jīng)驗冥思苦想。"
經(jīng)過5年的艱苦攻關(guān),這臺"中國首臺"終于在2023年10月21日正式下線,并于2024年初成功交付位于廣東東莞的中國散裂中子源科學(xué)中心。
技術(shù)突破:超越想象的性能參數(shù)
這臺真三軸六面頂液壓機,究竟有多厲害呢?它運行的時候,最高壓強,能達到20吉帕,最高溫度,能達到2400攝氏度。它可以還原地球內(nèi)部,數(shù)百公里深的極端狀況,還為科學(xué)家研究物質(zhì)在極端條件下的表現(xiàn),提供了極為難得的機會。
在研發(fā)過程中,團隊在合金材料選型、高精液壓控制系統(tǒng)和電控傳感智能系統(tǒng)等方面,進行了多項技術(shù)創(chuàng)新。這些創(chuàng)新不僅解決了設(shè)備的核心技術(shù)難題,更使得我國在該領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了從跟跑到并跑,甚至在某些方面實現(xiàn)了領(lǐng)跑的跨越。
南方科技大學(xué)教授朱金龍表示:"真三軸六面頂液壓機的研發(fā)成功,是我國超硬材料行業(yè)近30年來最重大的技術(shù)突破,是我國首臺能同時產(chǎn)生超高壓、高溫、偏應(yīng)力的大科學(xué)裝置。"
國際對比:中國制造的崛起
目前全球僅有德國、日本和中國能夠制造這類高端裝備。與國外同類設(shè)備相比,我國自主研發(fā)的真三軸六面頂液壓機在性能指標(biāo)上毫不遜色:
這臺設(shè)備不僅打破了國外技術(shù)封鎖,更為我國在新材料表征、油氣資源開采(可燃冰、頁巖氣)、碳中和(CO2地質(zhì)封存)、滲流力學(xué)、巖石力學(xué)、地震模擬、地質(zhì)勘探等國家重大領(lǐng)域提供了強有力的技術(shù)支撐。
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未來展望:從"追趕者"到"引領(lǐng)者"
真三軸六面頂液壓機,順利地研發(fā)出來,并且獲得了成果,這顯示出我國在高端科研裝備領(lǐng)域,已然走出了重要的一步。而且我們得清楚地明白,在許多尖端科技行業(yè)中,中國還處于追趕的態(tài)勢之下。這臺“大國重器”,突然展現(xiàn)在公眾眼前,既是對先前技術(shù)積累的認(rèn)可,也是對未來科技創(chuàng)新的期許。
未來我們期待更多像南方科技大學(xué)以及桂林桂冶這樣的科研團隊,能夠勇于去挑戰(zhàn)“卡脖子”技術(shù),不斷地突破國外的技術(shù)封鎖,而且這樣的話,中國制造在世界舞臺上將會綻放出更加耀眼的光芒。
其實只有掌握了核心技術(shù),我們才能夠真正地實現(xiàn)科技的自立自強,進而在國際科技競爭中贏得主動權(quán)。
你認(rèn)為在當(dāng)前國際形勢下,中國還有哪些"卡脖子"技術(shù)亟待突破?我們又該如何加快這些領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新步伐?歡迎在評論區(qū)分享你的觀點!
參考文獻:
1、《中國科技核心期刊目錄》(2024年版):收錄了中文期刊2022種和英文期刊196種,共計2218種,是了解中國科技領(lǐng)域核心期刊的重要資源
2、《中國科技發(fā)展歷程》:詳細(xì)介紹了中華民族的科技活動悠久歷史,以及16世紀(jì)中期以前一直處于世界科技舞臺中心的成就。
3、《中國科技70年:重大科技成就一覽》:回顧了新中國成立70年來中國科技事業(yè)走過的不平凡發(fā)展之路,以及重大科技成就。