
鋼芯超導,破壁前行——太鋼集團與上海超導的五年攻堅紀實
傳統(tǒng)鋼鐵的厚重與超導材料的輕盈,本是兩個看似遙遠的領域,卻在國家破解“卡脖子”技術(shù)的征程中,被中國寶武太鋼集團與上海超導科技股份有限公司緊緊相連。一場跨越五年的協(xié)同攻堅,一次從“受制于人”到“全球領跑”的逆襲,不僅打破了國外在超導核心材料領域的壟斷,更彰顯了太鋼作為央企,扛起“國之重任”、助力國家重大工程的使命與擔當。
時間回溯到五年前,我國高溫超導產(chǎn)業(yè)正陷入一場艱難的困局。作為高溫超導帶材的核心基礎部件,超導基帶技術(shù)門檻極高,其精密箔材的供應被國外企業(yè)牢牢掌控,國內(nèi)產(chǎn)業(yè)100%依賴進口。高昂的采購成本、嚴苛的技術(shù)限制、不可控的交貨周期,像三座大山,壓在國內(nèi)超導企業(yè)的肩頭。僅上海超導一家,當時累計進口原材料的成本就高達1000多萬元,全行業(yè)陷入“求而不得”的被動局面,國家高溫超導重大工程的推進也因此受阻。
危難時刻,使命在肩
作為中國寶武旗下的核心企業(yè)、國內(nèi)特種鋼材領域的領軍者,太鋼集團主動挺身而出。憑借在精密不銹鋼材料領域數(shù)十年的技術(shù)積淀,以及“大國重器”服務國家戰(zhàn)略的央企擔當,太鋼向上海超導拋出橄欖枝,雙方攜手開啟了一場旨在突破核心技術(shù)、實現(xiàn)超導基帶國產(chǎn)化的攻堅之戰(zhàn)。“國家有需求,太鋼就有擔當。破解超導材料‘卡脖子’難題,我們義不容辭。”當時負責項目攻堅的太鋼技術(shù)專家的話語,成為雙方合作的初心誓言。

太鋼充分發(fā)揮自身在特種鋼材研發(fā)制造上的優(yōu)勢,整合“手撕鋼”“掩膜板箔材”的研發(fā)經(jīng)驗,從原材料選材、熔煉、澆鑄,到軋制、退火、酸洗,每一個環(huán)節(jié)都精益求精、反復打磨。在最關(guān)鍵的超純凈冶煉環(huán)節(jié),研發(fā)團隊研發(fā)出專屬純凈化技術(shù),通過精準控制熔煉溫度與時間,將C276鎳基合金中的碳、硫、磷、氧等雜質(zhì)含量“篩”到低于進口產(chǎn)品的水平,個別指標實現(xiàn)反超,讓基帶夾雜物綜合評級<0.5,為超導帶材的高臨界電流打下堅實基礎;在超薄精密軋制環(huán)節(jié),團隊突破“超薄帶材易斷裂、平整度難控”的行業(yè)瓶頸,設計專用軋輥和全流程多維度張力控制工藝,成功軋制出厚度0.03毫米、寬度12毫米、長度超2000米的超長超薄基帶,表面粗糙度控制在18納米以內(nèi),最高可達原子級的3納米平整度;在退火環(huán)節(jié),精準把控溫度曲線,確?;鶐Ы?jīng)過高溫處理后仍能保持超高強度與熱穩(wěn)定性。為了達到這些極致要求,技術(shù)人員每天要檢測上百組數(shù)據(jù),對生產(chǎn)流程進行上千次微調(diào),哪怕是0.001毫米的厚度偏差、1納米的表面粗糙度波動,都要重新調(diào)試、反復試驗。上海超導則聚焦超導基帶的應用需求,實時開展77K自場臨界電流測試,及時反饋數(shù)據(jù),為太鋼的工藝優(yōu)化提供精準指引。
五年時間,1800多個日夜,雙方攜手攻克了一個又一個技術(shù)壁壘,突破了一項又一項關(guān)鍵瓶頸。攻堅初期,曾因基帶表面粗糙度超標,導致超導層沉積不均,多次試驗均告失敗;也曾因軋制過程中張力控制不當,出現(xiàn)基帶斷裂、邊緣起皺等問題,讓前期投入付諸東流。面對困境,太鋼的黨員骨干帶頭沖鋒,成立攻堅專班,逐環(huán)節(jié)拆解難題,針對粗糙度問題優(yōu)化酸洗工藝,針對張力問題升級軋制控制系統(tǒng);上海超導的技術(shù)團隊緊密配合,同步推進應用測試,甚至把測試設備搬到太鋼生產(chǎn)線,實現(xiàn)“生產(chǎn)即測試、測試即優(yōu)化”。從最初的實驗室樣品,到小批量試產(chǎn),再到全工業(yè)化制程量產(chǎn),每一步都充滿了艱辛與挑戰(zhàn),最終打通了“原料冶煉—熱軋開坯—冷軋精整—成品退火”的全流程,形成了規(guī)模化生產(chǎn)能力。
功夫不負有心人,攻堅終獲碩果
2026年2月份,上海超導向太鋼發(fā)出感謝信:太鋼自主研發(fā)的C276鎳基合金超導基帶,成功通過上海超導全流程驗證,搭載該基帶的高溫超導產(chǎn)品,成功拿下7個全球第一。經(jīng)檢測,用太鋼基帶制備的高溫超導帶材,77K自場臨界電流均值達705A/12mm,性能與進口產(chǎn)品完全持平,部分批次甚至更優(yōu),標志著我國高溫超導產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)實現(xiàn)自主自強,國產(chǎn)超導材料的性能與可靠性達到國際領先水平。這一突破,不僅徹底打破了美國、日本企業(yè)在超導基帶領域的技術(shù)壟斷,更實現(xiàn)了超導基帶的全面國產(chǎn)化替代,讓我國高溫超導產(chǎn)業(yè)徹底擺脫了對進口材料的依賴。
國產(chǎn)化替代的成效,體現(xiàn)在實實在在的數(shù)據(jù)與成果中。此前,進口超導基帶價格高昂,且交貨周期長達數(shù)月,嚴重制約了國內(nèi)超導產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。太鋼超導基帶實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)后,不僅供應穩(wěn)定,更將相關(guān)材料成本大幅降低,為國內(nèi)超導企業(yè)降低了運營成本、提升了市場競爭力。如今,太鋼生產(chǎn)的超導基帶,已廣泛應用于高溫超導相關(guān)重大工程,為我國超導產(chǎn)業(yè)的規(guī)?;l(fā)展提供了堅實支撐,也為國家重大戰(zhàn)略實施筑牢了材料根基。
作為國資央企,太鋼集團的使命與擔當,不僅體現(xiàn)在破解“卡脖子”技術(shù)上,更體現(xiàn)在推動產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展、助力國家高質(zhì)量發(fā)展的實踐中。此次與上海超導的合作,不僅實現(xiàn)了自身技術(shù)的突破,更帶動了我國高溫超導產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同升級,形成了“材料研發(fā)—產(chǎn)品制造—產(chǎn)業(yè)應用”的完整閉環(huán),為我國高端材料產(chǎn)業(yè)自主可控發(fā)展提供了“太鋼方案”。
鋼芯鑄魂,超導致遠
五年協(xié)同攻堅,太鋼與上海超導用實干與堅守,書寫了國產(chǎn)材料逆襲的傳奇,用創(chuàng)新與擔當,踐行了服務國家重大戰(zhàn)略的初心使命。如今,雙方的合作仍在深化,太鋼將繼續(xù)堅守央企擔當,聚焦國家“卡脖子”技術(shù)難題,持續(xù)加大研發(fā)投入,推動高端材料技術(shù)迭代升級,與上下游企業(yè)攜手共進,為我國高端制造產(chǎn)業(yè)自主自強、為支撐黨和國家事業(yè)發(fā)展大局,貢獻更多的太鋼力量。
