6月22日,國家科技部“2016年重點研發(fā)計劃專項”名單正式公布。由公司董事長馬新強、總裁閔大勇、華工激光副總經(jīng)理李斌牽頭負責的“基于超導回旋加速器的質(zhì)子放療裝備研發(fā)”、“工業(yè)級皮秒/飛秒激光器關(guān)鍵技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化”以及“高效智能激光強化設(shè)備研制及在鐵路、航空領(lǐng)域關(guān)鍵部件上的示范作用”項目成功入選。

 

作為國家科技計劃管理改革中的重中之重，國家重點研發(fā)計劃整合了原有的“973計劃”、“863計劃”、“國家科技支撐計劃”、國際科技合作與交流專項等內(nèi)容，主要針對事關(guān)國計民生的農(nóng)業(yè)、源資源、生態(tài)環(huán)境、健康等領(lǐng)域中需要長期演進的重大社會公益性研究，以及事關(guān)產(chǎn)業(yè)核心競爭力、整體自主創(chuàng)新能力和國家安全的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性、前瞻性重大科學問題、重大共性關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品。華工科技在入選項目數(shù)量、單個項目中央財政支持力度上均居企業(yè)第三。

制造讓續(xù)航更持久

     
先進軌道交通裝備和航空航天裝備列入中國制造2025十大重點領(lǐng)域，軌道交通向高速高穩(wěn)定性方向發(fā)展，飛機向高速、高機動方向發(fā)展，然而，全國每年因為鋼軌傷損所造成的換軌費用高達32億元人民幣以上,嚴重影響了運行效率，航空發(fā)動機故障的40%是疲勞斷裂，主要發(fā)生于葉盤葉片…...因此關(guān)鍵零部件表面強韌性決定了整體“服役”性能，影響著軌道交通裝備和航空航天裝備的高穩(wěn)定性運行。

       
華工科技“高效智能激光強化裝備研制及在鐵路、航空領(lǐng)域關(guān)鍵部件上的示范應(yīng)用”項目，旨在研究出超高能、高效、可控性強的激光強化新工藝和新裝備。激光沖擊強化技術(shù)是當今世界最先進的金屬材料改性手段之一，可顯著提高金屬材料抗疲勞、耐磨損等性能，可有效解決裝備結(jié)構(gòu)安全可靠性問題。目前國外發(fā)達制造企業(yè)已廣泛使用該項技術(shù)，但我國還未達到工業(yè)化應(yīng)用的程度。

       
本項目完成之后，將會使高鐵鋼軌耐磨壽命提高10倍以上，從而使得鋼軌的換軌次數(shù)減少50%，則全路推廣使用該技術(shù)之后每年的直接經(jīng)濟效益將達到16億元人民幣以上。飛機構(gòu)件強化區(qū)硬度提升20%以上；航空發(fā)動機葉片振動疲勞壽命提高80%以上。使航空發(fā)動機達到10年服役性能、飛機結(jié)構(gòu)件達到30年服役性能，單架飛機制造成本6億元人民幣，可節(jié)省軍備開支百億元以上。同時，通過與國內(nèi)重要工業(yè)領(lǐng)域典型客戶使用的示范，將有利于激光強化技術(shù)在各國民經(jīng)濟支柱領(lǐng)域進行推廣應(yīng)用，推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級換代。

 

制造讓工業(yè)更強大       

     
以“光制造”為代表的新技術(shù)對傳統(tǒng)工業(yè)制造帶來了革命性變革，超快激光器是精密激光制造與精細增材制造的核心光源之一。

 
目前激光精密加工主要有兩大技術(shù)方向，一是納秒級別微加工，另一個則是超快激光器精細微加工。與傳統(tǒng)加工方式相比，納秒短波長微加工在材料上的精細加工效果是傳統(tǒng)加工技術(shù)所無法比擬的，特別是在貴重材料加工方面，對材料的損耗能夠控制在最小范圍。同時，納秒短波長微加工在噪音、廢料、廢氣等污染排放方面也能夠控制到最小，盡量減少對環(huán)境的污染。超快精細微加工除了擁有納秒級短波長的優(yōu)勢之外，加工效果更加出色，特別是在要求非常苛刻的加工中，使用超快激光加工可起到事半功倍的作用。因此，超快激光技術(shù)也成為各國研究的熱門，并代表著當今激光技術(shù)的發(fā)展方向。

我國目前面臨著在科研和工業(yè)化領(lǐng)域，缺乏高功率、高脈沖能量、高重復(fù)頻率的超快激光器來滿足工業(yè)高產(chǎn)出率的需求，缺乏高光束質(zhì)量、高可靠性的超快激光器來滿足工業(yè)加工質(zhì)量的需求，核心器件依賴進口，導致國產(chǎn)超快激光器研發(fā)和生產(chǎn)受制于人，缺乏競爭力。

 
通過“工業(yè)級皮秒/飛秒激光器關(guān)鍵技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化”項目的實施，將研發(fā)出國產(chǎn)化、自主知識產(chǎn)權(quán)的超快激光器，填補國內(nèi)超快激光器關(guān)鍵共性材料和元器件的空白。打破以歐美為首的西方國家在超快激光器技術(shù)領(lǐng)域?qū)θA的技術(shù)壟斷和限制，帶動3C、醫(yī)療、新能源等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

 

 
質(zhì)子粒子極其微小，使用質(zhì)子加速器產(chǎn)生高能質(zhì)子束，在精確控制下射入人體，將能量準確地釋放到病變部位，達到治療效果，這就是質(zhì)子治療的技術(shù)優(yōu)越性，因此質(zhì)子放療是目前最先進的癌癥無創(chuàng)精準治療方法。

 
據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）統(tǒng)計，約50%-70%的腫瘤需要放療，其中17.8%常規(guī)放療無效的患者，采用質(zhì)子放療可得到有效治愈。而我國第一套質(zhì)子放療裝備自2004年正式投入臨床使用，但僅提供散射治療。由于全套進口價格昂貴，運營成本巨大，并且質(zhì)子放療運營中還有很多特殊的技術(shù)要求，由于缺乏獨立的技術(shù)支持，質(zhì)子放療運營目前難以維系，目前只有少數(shù)發(fā)達國家有能力生產(chǎn)和制造。

 
華工科技“基于超導回旋加速器的質(zhì)子放療裝備研發(fā)”項目，旨在實現(xiàn)質(zhì)子放療設(shè)備產(chǎn)業(yè)化，打破國際壟斷，控制醫(yī)療成本。批量生產(chǎn)后，有望降低質(zhì)子治療裝備價格約30%，運行維護費用降低50%。同時將大幅提高適應(yīng)癥患者的生存質(zhì)量，尤其對青少年癌癥患者具有重要意義，并提高國家整體癌癥治療水平，改善大眾健康。

 

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