西部超导为“人造太阳”计划贡献中国力量

2023-07-27 08:27:10 来源:上海证券报 作者:张问之

  西部超导鸟瞰图

  西部超导MRI用NbTi超导线材生产车间

  “超导人担当自立、攻坚克难,挑战创新超导产业化;厚积薄发,以岁月践行报国初心;与时俱进,乘时代新潮敢闯敢拼。”语速快、短句多,听起来铿锵有力,西部超导研发负责人的表达风格,让记者感受到一股硬核的力量。

  作为西部地区科创板第一股,西部超导主要从事超导材料、超导磁体、高端钛合金材料、高性能高温合金材料的研发、生产和销售。“过去20年,西部超导为国家做成了四件事。”前述负责人说:一是建成了国内唯一的超导线材商用生产线;二是建成国内唯一的超导磁体生产线;三是研发生产出多种高性能钛合金产品;四是突破了高性能高温合金工程化关键技术。

  听起来简短的四句话,背后却是沉甸甸的产业化成果。秉持“服务国家、造福人类”的宗旨,西部超导紧密围绕国家战略,发挥科技创新引领作用,走出了一条实验室成果的产业化道路,为我国核聚变工程堆、大科学工程、半导体、医疗、高速磁悬浮列车、新型飞机、航空发动机与燃气轮机、航天器等重点领域,提供了关键的超导、钛合金和高温合金材料支撑。

  “供货”国际热核聚变实验堆计划

  西部超导的设立,源于西北有色金属研究院(简称“西北有色院”)的一个项目。那是2003年,我国决定参加国际热核聚变实验堆(ITER)计划,承担超导线材的供货任务。据悉,ITER计划是迄今为止全球最大的热核聚变实验项目,旨在在地球上模拟太阳的核聚变,利用热核聚变为人类提供源源不断的清洁能源,亦被称为“人造太阳”计划。

  西部超导的设立,成功打破了我国超导产业为零的局面。彼时,我国的超导材料研究虽一直处于全球领先地位,但ITER计划对超导线材的综合性能提出了前所未有的技术要求。我国铌钛超导线材实验室水平仅达到ITER计划的设计要求,Nb3Sn线材实验室水平尚未达到低限要求;超导产业在国内尚未有尝试。

  所以西部超导在成立初就立下“国际领先、国内空白”的研发目标。2004年11月,西部超导一期项目正式投产,标志着我国低温超导材料正式拉开了产业化的序幕。至此,中国拥有了首个具有自主知识产权的超导产业。

  此后历时6年,西部超导代表中国参与“人造太阳”计划的梦想终于实现。2010年12月,中国国际核聚变能源计划执行中心代表国际ITER组织,与西部超导签署了超导线供货合同,标志着由西部超导承担的ITER项目线材供货任务正式进入实施阶段,正式开始贡献“中国力量”。

  与研究院科研属性不同,西部超导对市场有着更敏锐的嗅觉和更强的危机感。“国际ITER项目超导材料供货量是有限的,我们需要考虑产业未来的长期健康发展。”公司负责人说。因此,虽源于ITER项目,但西部超导自成立初便不局限于此。

  基于西北有色院重视研发产业化的基因,西部超导在2004年至2005年期间,立足自主研发,开发出了一大批高性能的医疗及军用钛合金等产品。此后,公司抢抓机遇,将前期研发成果进一步产业化,主要产品覆盖超导产品、高端钛合金材料、高性能高温合金材料三大类。

  填补多领域基础材料“短板”

  时值公司成立20周年,回望过去,在国家重大工程的牵引下,西部超导走出了一条实验室成果的产业化道路,填补了我国多领域基础材料的“短板”。

  在超导产业领域,西部超导建成了国内唯一的超导线材商用生产线、国内唯一的超导磁体生产线,并成为国际唯一的铌钛铸锭、棒材、超导线材生产及超导磁体制造全流程企业。

  同时,西部超导不仅代表我国完成了ITER项目的超导线材交付任务,承担863、973等多项国家级项目,公司超导产品更是广泛应用于半导体、医疗、轨道交通、航空航天等领域,如为核磁共振成像仪、磁控直拉单晶硅用超导磁体提供超导线材等。

  高端钛合金材料领域,西部超导成为国内高端钛合金棒、丝材的主要供应商之一。公司自主建立了一套内控技术标准体系,生产的多种高端钛合金已成功应用航空航天领域。高性能高温合金材料方面,公司突破了高性能高温合金工程化关键技术,产品性能达国内先进水平,填补了高性能高温合金材料“短板”。

  “西部超导的成功可以说是人才和管理的成功,而且关键是人才。”公司负责人说。在他看来,企业竞争的核心关键是具有竞争力的人才团队,善于将研发成果转化为产业化生产。

  目前,西部超导已经组建了由中国工程院院士领衔担任首席科学家,6名院士为顾问,以国务院政府特殊津贴专家、国家核聚变技术委员会委员、国家或陕西省有突出贡献中青年专家等为核心的超导材料和稀有金属材料专业研发团队。

  而立足工程化研发,西部超导要求全体员工做到“优秀的研发人员善用笔,也会用工具;优秀的技术工人善用工具,也会用笔”。公司研发投入亦长期保持高水平。2020年至2022年,西部超导研发投入分别为1.19亿元、1.76亿元和2.45亿元。

  “产能提升+应用拓展”双轮驱动

  “目前,公司超导产品、高端钛合金及高性能高温合金三个板块订单均较为充足。”近日,西部超导在互动易平台回应投资者关切时表示。

  未来,公司超导产品和高性能高温合金业务增速将有较快的增长,预计中长期营收占比会提升。2022年年报数据显示,西部超导全年累计实现销售收入42.27亿元,同比增长44.41%。其中,超导产品同比增长160.85%;高性能高温合金亦同比增长78.38%。

  “公司超导线材、超导磁体、高性能钛合金外部市场需求量大增。”谈及细分赛道的调整,公司负责人告诉记者,公司正通过产业化布局、生产自动化提升生产效率等措施进行产能提升,确保顺利完成了各项交付任务。

  具体而言,超导线材、超导磁体方面,全面提升公司在该领域的国际竞争力,引领国际相关方向研发和产业化前沿。高性能钛合金方面,持续巩固和加强西部超导在我国高端航空钛合金材料行业的龙头地位,大幅提高国际航空市场的占有率;同时,进一步加速研发、试制高性能高温合金材料并实现量产应用。

  西部超导产品紧扣“国内空白、国际先进”定位,致力于培养出一支在新材料研发、生产和管理等方面的复合型、工程化、国际化人才队伍,最终建成国际一流的新材料研发、中试和生产基地,成为“国家重要科技战略力量、产业战略力量”。