解开三大实验室里的“材料强国”密码

　　● 本报记者 刘丽靓

　　日前，中国证券报记者走进中国有研科技集团有限公司有色金属新材料科创园，近距离感受这里的“材料脉搏”。

　　园区内，三个国家级实验室正以不同的方式诠释着“材料强国”的战略使命——从高镁轻强铝材料的突破，到动力电池安全的“问诊把脉”，再到材料背后的疲劳寿命检测，中国有研用科技密码编织着新时代的“材料图谱”。

　　重塑高强铝合金材料格局

　　来到有色金属结构材料全国重点实验室，记者见到了改变我国高强铝合金材料格局的“高镁轻强铝”。

　　“这是我们原创研发的新一代高强铝合金——高镁轻强铝，密度比传统2xxx、7xxx材料降低5%-10%，兼具更佳的综合性能匹配，能为航空航天飞行器等高端装备带来显著的减重效果;同时，该材料大幅提高了镁元素的用量，充分发挥了我国镁资源优势。”中国有研科技委副主任、有色金属结构材料全国重点实验室主任熊柏青介绍，高镁轻强铝是我国具有“原创技术”属性的高强高韧铝合金，现已完成国际国内发明专利布局，标志着我国的高强铝合金材料实现了从“跟跑”到“并跑”，直至“领跑”的巨大跨越。

　　据了解，有色金属结构材料全国重点实验室累计承担国家项目400余项，研究开发的一系列铝、铜、镁、钛先进新材料，为我国高端装备及重大工程发展提供了关键结构材料和技术支撑;培养国家级、省部级人才近40名，2021年获评中组部-中宣部-人社部-科技部联合表彰的全国专业技术人才先进集体。

　　熊柏青表示，未来实验室将加速推进“高镁轻强铝”在航空航天、交通运输等领域的验证应用，力争在“十五五”全面推广，助力我国从“材料大国”迈向“材料强国”。

　　为动力电池“问诊把脉”

　　穿过走廊，来到国家动力电池创新中心，一套套测试仓有序排列。作为国家新能源汽车战略的核心支撑平台，这里正以严苛的测试标准为动力电池安全与性能“问诊把脉”。

　　“这里拥有-40℃至85℃全温域振动测试舱，能模拟高原、极寒等极端环境下多因素耦合工况下的电池性能。”工作人员介绍，该中心不仅是产品测试评价平台，同时也是动力电池协同攻关平台、行业共性基础工作组织平台以及科技成果孵化与转化平台。

　　“我们创新的产学研用协同机制，通过股权绑定产业链龙头企业，用联盟关联创新链优势单位，成功破解了动力电池技术攻关的‘孤岛效应’，这种‘公司+联盟’的模式已被复制到其他国家制造业创新中心，成为我国制造业创新中心建设的样板。”熊柏青表示。

　　据了解，国家动力电池创新中心的检测试验中心投资达3亿元，已建成动力电池材料分析、电池及系统功能测试、安全可靠性测试、计算仿真等实验室，取得CMA和CNAS资质，具备强制性检测、欧盟范围产品电池系统安全性测试、锂离子电池航空运输安全性检测等资质能力。

　　这座动力电池的“超级考场”生成的百万组精密数据，正促进动力电池质量水平的不断提升，支撑新能源汽车产业可持续发展。

　　测试新材料“生存极限”

　　步入国家新材料测试评价平台主中心，疲劳断裂实验室内机械嗡鸣，一台台深灰色液压伺服试验机矩阵式排开。实验室内，科研人员正专注操作设备，对金属材料及构件进行周期性加载测试。数据屏上实时跳动的曲线与参数，精准记录着材料在循环交变载荷下的性能数据。

　　“这里不仅承担常规低周疲劳试验，更能开展高温持久蠕变、高应变率断裂等极端条件下的测试，其成果直接服务于大飞机结构件等关键部件的安全评估。”工作人员介绍。

　　作为战略性新兴产业发展的“物质基础”，有色金属结构材料正面临历史性突破机遇。实验室建立了有色金属材料动态力学性能数据库，涵盖铝合金、镁合金、钛合金、金属基复合材料等多类材料，为行业提供标准化测试解决方案。

　　面对全球材料技术迭代加速的态势，主中心构建起“七城联动”的创新网络：中国有研旗下国合通测在北京、上海、青岛、重庆等多地建设了总面积超过6万平方米的综合实验室，拥有一大批先进仪器设备，研发了13项关键共性技术，形成化学分析、组织结构分析、机械和物理性能测试、无损检测、表面检测、失效分析等全面的专业化服务体系，为我国大飞机制造、载人航天、集成电路、高速列车等国家重大工程和重点项目提供了坚实的质量保障。

　　站在新材料的“极限生存”试验场，主中心正着力打造全链条服务体系。

　　从航空航天到新能源汽车，中国有研的科技创新实践，正在破解中国制造向高端跃迁的材料密码。

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