6月22日,國家科技部“2016年重點研發計劃專項”名單正式公布。由公司董事長馬新強、總裁閔大勇、華工激光副總經理李斌牽頭負責的“基于超導回旋加速器的質子放療裝備研發”、“工業級皮秒/飛秒激光器關鍵技術研究及產業化”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”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容，主要針對事關國計民生的農業、源資源、生態環境、健康等領域中需要長期演進的重大社會公益性研究，以及事關產業核心競爭力、整體自主創新能力和國家安全的戰略性、基礎性、前瞻性重大科學問題、重大共性關鍵技術和產品。華工科技在入選項目數量、單個項目中央財政支持力度上均居企業第三。

制造讓續航更持久

     
先進軌道交通裝備和航空航天裝備列入中國制造2025十大重點領域，軌道交通向高速高穩定性方向發展，飛機向高速、高機動方向發展，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，航空發動機故障的40%是疲勞斷裂，主要發生于葉盤葉片…...因此關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、航空領域關鍵部件上的示范應用”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，可有效解決裝備結構安全可靠性問題。目前國外發達制造企業已廣泛使用該項技術，但我國還未達到工業化應用的程度。

       
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減少50%，則全路推廣使用該技術之后每年的直接經濟效益將達到16億元人民幣以上。飛機構件強化區硬度提升20%以上；航空發動機葉片振動疲勞壽命提高80%以上。使航空發動機達到10年服役性能、飛機結構件達到30年服役性能，單架飛機制造成本6億元人民幣，可節省軍備開支百億元以上。同時，通過與國內重要工業領域典型客戶使用的示范，將有利于激光強化技術在各國民經濟支柱領域進行推廣應用，推動傳統產業升級換代。

 

制造讓工業更強大       

     
以“光制造”為代表的新技術對傳統工業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加工技術所無法比擬的，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，盡量減少對環境的污染。超快精細微加工除了擁有納秒級短波長的優勢之外，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，超快激光技術也成為各國研究的熱門，并代表著當今激光技術的發展方向。

我國目前面臨著在科研和工業化領域，缺乏高功率、高脈沖能量、高重復頻率的超快激光器來滿足工業高產出率的需求，缺乏高光束質量、高可靠性的超快激光器來滿足工業加工質量的需求，核心器件依賴進口，導致國產超快激光器研發和生產受制于人，缺乏競爭力。

 
通過“工業級皮秒/飛秒激光器關鍵技術研究及產業化”項目的實施，將研發出國產化、自主知識產權的超快激光器，填補國內超快激光器關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領域對華的技術壟斷和限制，帶動3C、醫療、新能源等產業的快速發展。

 

 
質子粒子極其微小，使用質子加速器產生高能質子束，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，這就是質子治療的技術優越性，因此質子放療是目前最先進的癌癥無創精準治療方法。

 
據世界衛生組織（WHO）統計，約50%-70%的腫瘤需要放療，其中17.8%常規放療無效的患者，采用質子放療可得到有效治愈。而我國第一套質子放療裝備自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，并且質子放療運營中還有很多特殊的技術要求，由于缺乏獨立的技術支持，質子放療運營目前難以維系，目前只有少數發達國家有能力生產和制造。

 
華工科技“基于超導回旋加速器的質子放療裝備研發”項目，旨在實現質子放療設備產業化，打破國際壟斷，控制醫療成本。批量生產后，有望降低質子治療裝備價格約30%，運行維護費用降低50%。同時將大幅提高適應癥患者的生存質量，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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