導讀：“國家科技重點研發(fā)專項”是國家科技體制改革之后第一次發(fā)布的重大研發(fā)專項。在6月22日發(fā)布的第一批共計42個“國家科技重點研發(fā)專項”入圍項目中，“增材制造和激光制造重點研發(fā)計劃專項”中激光項目占7項，其中 漢企以“工業(yè)級皮秒/飛秒激光器關鍵技術研究及產業(yè)化”以及“高效智能激光強化設備研制及在鐵路、航空領域關鍵部件上的示范作用”斬獲兩席。屆時，通過與國內重要工業(yè)領域典型客戶的使用示范，將有利于先進的激光技術在國民經濟支柱領域推廣應用，推動傳統產業(yè)轉型升級。

 動力轉換，激光產業(yè)成發(fā)展新引擎

以“光制造”為代表的新技術對傳統工業(yè)制造帶來了革命性變革。機遇面前，作為擁有激光發(fā)展優(yōu)勢的漢企，在求新求變中搶占發(fā)展先機，繼續(xù)推動產業(yè)轉型發(fā)展，在轉型發(fā)展中開辟新天地。

華工科技總裁閔大勇在接受采訪時表示：“這次“國家科技重點研發(fā)專項”一共59項，第一批42項。非常可喜的是在這第一批42項之中就有“增材制造和激光制造”。這說明增材制造和激光制造已經成為了國家戰(zhàn)略，說明我們激光行業(yè)已屬于國家戰(zhàn)略型新興產業(yè)，屬于國家戰(zhàn)略的一部分。我們應為從事這個行業(yè)而感到驕傲和自信。”

本次在漢啟動的兩個項目，一個是武漢華日精密激光有限責任公司牽頭聯合上海光機所，華中科技大學，銳科光纖，華工激光等5家單位一起申報的“工業(yè)級皮秒及飛秒共性關鍵技術研究及產業(yè)化”。另一個是武漢華工激光工程有限責任公司牽頭鐵四院、華中科技大學、沈陽自動化研究所、北京航空制造工程研究所、成都飛機設計研究所等單位聯合申報的“高效的激光強化在鐵路航空領域的示范應用”。

創(chuàng)新驅動，科技助力產業(yè)高速發(fā)展

從1997年到2007年，中國鐵路先后有6次大面積提速。2008年中國高鐵的設計時速最高達350公里，未來將有可能提升到400公里以上甚至更高。在不斷提高的出行效率背后，隨著高鐵、航空等領域向大載荷、高速、高機動性能方向發(fā)展，將是對傳統強化方法難以滿足的鋼軌易損部位、飛機結構件、航空發(fā)動機葉盤/葉片等關鍵零部件的表面強韌性和抗疲勞問題的巨大挑戰(zhàn)。

“高效智能激光強化裝備研制及在鐵路、航空領域關鍵部件上的示范應用”項目牽頭單位華工激光在激光工業(yè)化應用領域擁有20余年的技術積淀，公司高度重視技術研發(fā)和產業(yè)化應用，每年將銷售收入的6%以上用于技術創(chuàng)新，截至9月，公司銷售收入同比增長40%以上。該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。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減少50%，從而使高速鐵路運行安全性和穩(wěn)定性更具保障。飛機構件強化區(qū)硬度提20%以上；航空發(fā)動機葉片振動疲勞壽命提高80%以上，可節(jié)省軍備開支百億元以上。

“工業(yè)級皮秒/飛秒激光器關鍵技術研究及產業(yè)化”項目牽頭單位華日精密激光是國內領先的固體激光器提供商，擁有2名國家“千人計劃”專家，1名湖北省“百人計劃”專家。成立數年間，產品已銷往美、德、日、韓等國家，銷售收入年均增長率達40%以上，2016年1月至9月，銷售收入同比增長224%。據項目負責人閔大勇介紹：在科研和工業(yè)化領域，皮秒、飛秒激光器缺乏核心器件，導致超快激光器研發(fā)、生產受制于人，缺乏競爭力，無法滿足工業(yè)高產出率的需求，產品可靠性不高不能適應工業(yè)加工質量的需求，長期依賴進口，成本居高，嚴重影響產業(yè)應用。他介紹說，一臺100W的皮秒激光器，進口要200多萬元，

通過國產化，價格降低40%以上。該項目針對我國激光產業(yè)核心光源 “空心化”的行業(yè)技術發(fā)展關鍵瓶頸問題，以全產業(yè)鏈考慮，在核心材料、元件、系統、成套設備等方面實現全自主研發(fā)，批量供應，通過提供國產化、自主知識產權的超快激光器，打破以歐美為首的西方國家在超快激光技術領域對華的技術壟斷和限制，實現年產值5億以上，有效帶動3C、醫(yī)療、光伏、新能源等相關領域的技術和產業(yè)發(fā)展。

皮秒、飛秒是極短的時間單位，皮秒激光器一個脈沖只有10皮秒，相當于一次加工時間只有1千億分之一秒，飛秒激光器更達到每次加工僅35萬億分之一秒，在這么短的時間對材料注入大量的能量，破壞材料分子鏈的同時，不會引起材料產生“熱”，發(fā)生變形，是它的魅力所在。我們可以借助它們高效精準地加工薄如蟬翼的觸摸屏，制作心血管支架、眼科手術等。 

平滑的切割觸摸屏，切割薄脆性材料，進行眼科手術或制作心血管支架，未來大有可觀。

 提速換擋，激發(fā)轉型升級更大活力

在國家經濟形勢嚴峻，下行壓力很大的情況下，華工激光、華日激光上半年供不應求，產能持續(xù)擴大。這些年來中國激光行業(yè)取得長足的進步，很重要的原因還是中國的應用市場。應用市場拉動了中國激光行業(yè)的發(fā)展。但是在快速拉動的過程之中，我們激光裝備的核心器件，尤其是激光器這一塊還是沒有跟上來。

目前從激光材料加工這一塊來講，主流方向是兩個方向。一個是往高功率方向走的宏加工，一個是低功率、固態(tài)激光器的微加工。以往我們國家在高功率，宏加工這一塊的發(fā)展還是非?？斓?。微加工這塊最近幾年我們國家有比較大的需求。宏加工這塊已經得到了國家的支持。閔大勇說：“現在在微加工這塊，國家現在把工業(yè)級的皮秒和飛秒激光列為國家重大專項，頗具戰(zhàn)略眼光。這說明國家同時看到了微加工這塊的戰(zhàn)略發(fā)展趨勢。這將與應用市場的轉型升級一起，帶來中國激光產業(yè)的黃金期。”