有色力量挺起大国科技“硬脊梁”
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| 日期:2026.09.09 资讯来源:中国有色金属报 浏览人次:119 |
宝钛焊工正在焊接“奋斗者”号载人潜水器球舱
编者按:党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央坚持把科技创新摆在国家发展全局的核心位置,提出科技创新是发展新质生产力的核心要素,对建设科技强国进行全局谋划和系统部署,推动我国科技事业不断取得新进步,中国已成为具有重要国际影响力的科技创新大国,并正向着世界科技强国的宏伟目标阔步前进。
有色金属作为国民经济、高端制造、国防科技的基础战略产业,是诸多高新技术领域的“材料基石”。有色行业紧跟国家科技强国建设部署,把科技创新贯穿资源开发、冶炼加工、新材料研发全链条,在完善产业创新体系、攻克关键核心技术、保障战略资源安全、推动产业转型升级、服务国家重大需求等方面主动担当。
本报特从本期起推出系列报道,聚焦有色行业科技创新实践,挖掘产业攻坚突破的鲜活案例,展现有色企业勇担国家队使命、深耕技术创新、坚守实业报国的责任担当。愿全行业始终坚守初心、勇攀科技高峰,持续锻造硬核科创实力,深耕材料本源、聚力产业升级,以源源不断的有色动能助力科技强国建设,以坚韧奋进的有色担当书写中国式现代化建设新篇章。
科技立则国立,材料强则制造强。日前,国家科学技术奖获奖名单揭晓,我国有色金属领域多项重大科研成果榜上有名。从幽暗的万米深海到浩瀚的万里苍穹,从智能矿山的绿色变革到新能源汽车产业迭代升级,我国有色金属行业实现核心技术多点突破、创新成果集中迸发,以硬核创新筑牢大国制造根基,以坚实的有色产业力量,筑牢我国高端产业高质量发展的坚实支撑。
有色金属是高端装备制造的基石,是战略性新兴产业的命脉,是大国科技竞争不可或缺的战略资源,也是“十五五”新材料创新攻坚的核心赛道。长期以来,我国有色金属产业紧扣国家重大战略需求,面向深海、深空、深地等重点战略领域,直面行业核心技术壁垒,以久久为功的韧劲深耕科研、聚力攻坚。依托产学研深度融合的创新体系,广大有色科研工作者潜心攻关、破局突围,逐项攻克高端材料“卡脖子”难题,全方位支撑海洋强国、航空强国建设,助推新能源产业迭代升级,筑牢国家战略资源安全屏障,为“双碳”目标落地、经济社会高质量发展注入源源不断的有色动能。
淬钛为甲
励技深蓝,探索海底秘境
深海,地球最后的未知疆域,是检验高端材料性能的极致考场。万米深海之下,强腐蚀、低温高压的极端环境,对探测装备材料的强度、韧性、稳定性提出极为严苛的要求,常规材料无法适配深海作业需求。我国“奋斗者”号载人潜水器屡次深潜马里亚纳海沟,不断刷新我国载人深潜纪录、突破深海探测极限,这份底气,源自我国自主研发的高强高韧钛合金材料。
由中国科学院金属研究所、中国船舶集团第七二五研究所、宝鸡钛业股份有限公司等单位联合完成的“奋斗者”号全海深载人潜水器项目,将高端钛合金材料制备与精深加工技术推向行业新高度。该项目团队攻克高品质铸锭制备、超厚板材轧制、高精度半球整体冲压等一系列关键核心技术,创下国内钛合金铸锭重量、板材厚度、锻件截面尺寸等多项纪录。最终成型的载人球舱直径1.8米、壁厚近百毫米,可稳定抵御万米级水压,为潜水器锻造安全可靠的“深海铠甲”。从4500米级“深海勇士”号到万米级“奋斗者”号,宝钛集团有限公司实现深潜器钛材全谱系覆盖、全流程自主可控。目前,深海装备用钛材市场占有率超60%,不仅为我国深海装备研发储备了核心技术力量,更为海洋强国建设筑牢关键材料根基。
钛合金为翼
逐梦长空,突破航天极限
航空航天装备是高端制造领域的“皇冠”,航空发动机则是皇冠上最为璀璨的“明珠”,代表着一个国家高端制造的最高水平。长期以来,大型航空构件成型难度大、综合性能难以兼顾、国产化率偏低等技术难题,制约着我国航空装备产业高质量发展。
经中国有色金属工业协会提名,由哈尔滨工业大学、中国航发哈尔滨东安发动机有限公司、宁夏中色金航钛业有限公司等单位联合完成的“大型复杂高端构件特种高能场铸造关键技术和应用”项目,紧扣国家重大装备发展需求,创建了多物理场耦合铸造理论体系,攻克我国高端装备大型复杂铸件“熔不成、铸不好、造不大”的行业技术瓶颈,打破多项国外技术壁垒,为航空发动机、燃气轮机、舰船柴油机等国之重器核心部件筑牢关键制造根基。
宝钛集团有限公司等单位完成的 “高性能钛合金累积变形均质化制造关键技术及应用”项目,相继攻克高强钛合金组织性能精细化调控、钛合金板棒材累积轧制变形织构精确调控、累积大变形工艺路径设计与优化等核心技术,牢牢掌握高端钛合金“均质性”关键技术主动权,全面适配新一代飞机、航空发动机、航天飞行器对高损伤容限钛合金的迫切需求,为逐梦蓝天、建设航空强国插上“有色羽翼”。
炼钼为盾
迎战极端工况,筑牢国防安全防线
在先进能源、高端装备、精密制造等关键领域,超高温、强腐蚀、高磨损等极端服役环境,是常规材料难以逾越的鸿沟。钼合金凭借超高熔点、优异高温稳定性、抗辐照及耐腐蚀等独特性能,成为极端工况下可靠的“特种防护盾”。长期以来,高端特种钼合金存在制备工艺复杂、性能各向异性明显、大规格制品成形难、精度可控性差等技术瓶颈,制约我国高端装备国产化、自主化发展进程。
由金堆城钼业股份有限公司、安泰科技股份有限公司等单位联合完成的“极端环境用特种钼合金制备关键技术”项目,精准破解钼合金在超高温、热循环交变、高热载荷等工况下易变形、高温失效、服役寿命短、构件性能一致性差等行业痛点,大幅提升特种钼合金的综合服役性能与批量生产稳定性,实现材料性能优化与超大尺寸构件制造能力的双重突破。该技术打破高温工业炉、强腐蚀介质、航空航天发动机部件等领域特种钼合金长期依赖进口的被动局面,充实了我国战略特种材料储备,补齐极端工况材料供给短板,为国家高端制造升级与国防安全构筑起坚实的材料屏障。
轻合金赋能
领跑全新赛道,驱动新能源变革
在“双碳”目标引领下,新能源汽车产业步入高速增长阶段,轻量化、降本增效、智能化精密制造成为行业核心竞争焦点。经中国有色金属工业协会提名,上海交通大学、万丰奥特控股集团有限公司等单位联合完成的“一体化压铸用免热处理强韧化铝/镁合金及其应用技术”项目,成功突破传统压铸材料需要后续热处理的工艺桎梏。
该项目团队直面铝/镁合金一体化压铸“材料强韧协同难、大面薄壁充填难、尺寸精度控制难”等行业难题,研发系列免热处理高强韧压铸铝/镁合金材料,创新大型复杂构件一体化压铸形性双控工艺,研制出高精度、高动态响应的大型智能压铸装备,形成“材料—工艺—装备”全链条自主创新技术体系。目前,相关成果已在新能源汽车大型一体化压铸构件领域实现规模化应用,显著提升我国大型一体化压铸产业自主创新能力和新能源汽车轻量化制造水平。铝/镁合金的技术革新,不仅推动我国新能源汽车产业链、供应链提质升级,加速交通运输领域绿色低碳转型,更为国家“双碳”目标落地提供关键材料支撑,注入强劲有色动能。
守资源本源
打造智能绿色矿山,
守护国家资源安全
矿产资源被誉为工业粮食,铜、钴等有色金属是新能源产业、高端制造业不可或缺的战略资源。保障有色金属资源安全、推动矿产资源高效绿色开发,是筑牢大国产业根基、稳定产业链供应链的关键支撑。本次国家科学技术进步奖评选中,有色矿山领域多项创新成果上榜,构建起有色矿山 “安全、智能、绿色、高效”一体化新型采矿技术体系。
由中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司、中国恩菲工程技术有限公司、矿冶科技集团有限公司、江西铜业集团有限公司等单位联合完成的“工程岩体边坡稳定性精确评价的关键技术开发与应用”项目,历经20年技术创新,创立本性抗剪强度理论,发明抗剪强度精确获取技术,研制出单台多尺寸抗剪强度试验装备,攻克露天矿山边坡稳定性精确评价的行业历史性难题,为保障国家矿产资源安全提供了坚实技术支撑。
由中国瑞林工程技术股份有限公司、中国有色金属建设股份有限公司,湖南有色金属研究院有限责任公司等单位完成的“复杂硫氧混合铜钴矿高效选冶创新技术与装备及产业化”项目,聚焦全球最大铜钴成矿带中普遍存在的硫氧混合型复杂矿石开发难题,针对传统工艺流程冗长、金属回收率偏低、生产成本居高不下等痛点,突破氧化铜矿硫化—浮选理论创新与工艺优化关键技术瓶颈,大幅提升铜、钴浮选回收率,核心技术指标达到国际领先水平。应用该技术后,铜、钴资源回收率分别提升12%、20%以上,铜回收率可达85.7%以上。目前,该技术已在“一带一路”多家中资权益矿山实现产业化应用,为我国在海外建立稳定、可靠的铜钴资源基地提供了坚实技术支撑。
长沙矿山研究院有限责任公司作为核心完成单位的“矿井水灾隐患透明感知与智能防控关键技术及装备”项目,深耕非煤矿山防治水技术攻关与工程应用,自主研发井下超前精准感知装备,创新提出堵水帷幕精细探查与主径流通道辨识方法,开发动水条件帷幕注浆新材料与成套工艺,攻克井下靶向自适应精准注浆技术,构建了非煤矿山开发水害“多源感知—智慧评估—精准治理—联合监测—实时预警”全链条防控体系,实现国内非煤大水矿山全覆盖应用,以科技创新筑牢非煤矿山开采安全屏障。
由洛阳栾川钼业集团股份有限公司等单位完成的“大型露天矿绿色智能安全高效开采关键技术及应用”项目,紧扣国家矿产资源安全重大战略需求,聚焦大型露天矿多要素整体优化难度大、生态环境扰动剧烈、大规模无人化作业难、边坡安全隐患严重等行业痛点,突破露天开采多要素生态化整体优化、大规模无人驾驶及集群智能管控、滑坡灾害全过程精准防控三大核心技术,自主研发大型露天矿绿色智能安全高效开采成套技术装备体系,实现露天矿最优化、生态化、智能化、安全化、高效化协同开采,为国内矿产资源绿色高效开发提供了全新技术方案,标志着我国露天矿开采领域实现从“跟跑”、“并跑”到“领跑”的历史性跨越。
从安全防控到智能开采,从绿色选冶到资源增效,一系列原创性、引领性技术创新,持续提升国内战略矿产供给保障能力,牢牢守住国家资源安全底线,为有色金属产业创新高质量发展筑牢资源根基。
上天,高端有色合金托举航天强国梦想;入海,钛材料护航深蓝探索征程;造车,铝镁轻合金助力产业绿色转型;采矿,智能技术守护国家资源安全。纵观大国科技发展进程,有色金属早已褪去普通基础原材料的标签,不再是隐匿于幕后的产业“配角”,而是支撑国家重大战略落地、高端产业升级、核心科技突破的基础性核心资源,是大国崛起、强国建设不可或缺的硬核产业力量。
每一项国家科技奖项的背后,都是一场持之以恒、攻坚克难的科研深耕;每一次关键技术突破的背后,都凝聚着产学研协同创新、久久为功的坚守与担当。曾经,高端有色合金、特种制备工艺、精细加工核心技术长期被海外垄断,成为制约我国高端装备自主可控发展的“卡脖子”难题。多年来,无数有色行业科研工作者扎根科研一线、深耕产业前沿,精准对接国家战略需求与产业发展痛点,围绕合金配方优化、成型工艺迭代、工程化落地应用,持续攻关、潜心钻研,推动大批实验室创新成果实现产业化落地,逐步实现关键材料、核心工艺、成套装备的自主可控,持续打破海外技术垄断与壁垒。
大国制造,材料为基;强国征程,创新为翼。面向未来,海洋资源开发、航空航天升级、新能源产业迭代、资源安全保障、绿色低碳发展等国家重大战略,将在“十五五”期间持续释放海量新材料创新需求。立足新的科技创新起点,我国有色金属行业将坚定不移地推进创新驱动发展战略,深耕前沿合金研发、绿色低碳制备、资源高效循环利用等核心领域,持续完善自主可控、安全高效、绿色先进的新材料产业体系,以源源不断的材料创新动能,持续赋能大国科技进阶,为中国式现代化高质量发展注入持久深厚的有色力量。
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