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深耕稀土特种金属材料领域 打造新质生产力增长强引擎 ——大连中航钢研特种材料有限公司

发布时间:2026年1月22日 来源:中国产学研合作促进会

稀土特种金属功能材料,被誉为现代工业的“维生素”和“未来材料”,是驱动高端装备升级与战略性新兴产业发展的基石。大连中航钢研特种材料有限公司(以下简称中航钢研)作为该领域的领军企业,始终将科技创新视为生命线,通过深度构建产学研协同创新生态体系,打通从基础研究到产业应用的快速通道,为发展新质生产力提供了生动实践与成功范例。

 

    一、 深耕特种材料,铸就行业标杆

大连中航钢研特种材料有限公司是一家致力于稀土特种金属功能材料研发与生产的专精特新企业、辽宁省瞪羚企业。公司不仅是国家稀土功能材料创新中心指定的核心成果转化与应用单位,更牵头制定了我国首个稀土特种合金材料标准,奠定了行业技术规范的基石。

公司核心业务聚焦于稀土特种金属功能材料的研发与生产,产品涵盖稀土轻合金、稀土界面材料、精密合金、耐蚀合金、高温合金、非晶材料等3大类、16个系列、260多个品种,形态包括棒、板、带、丝、管及异形件。产品广泛应用于航空航天、国防军工、新能源、电子信息、高端装备制造等关键战略领域,服务超过600家下游客户,并承担了10余项国家重点领域科技攻关项目。

中航钢研的核心优势在于其颠覆性的底层原创技术。公司率先在国际上发展并应用了特种合金团簇成分式设计方法,突破了特种合金材料的成分精准控制难题;完全自主研发的材料晶界强化技术,达到了国际先进水平,填补了国内空白。目前,公司已积累30多项核心技术、100多项产品工艺包及28项专利技术,构筑了坚实的技术壁垒。

 

二、通过产学研实践构建全链条协同创新生态

中航钢研深刻认识到,突破高端材料“卡脖子”技术,单靠企业自身力量难以实现。因此,公司致力于构建一个“院士领衔+核心骨干+产学研协同”的高水平研发体系,形成了“基础理论研究-关键技术开发-工程化应用-产业化推广”的全链条、闭环式创新生态。

在合作模式上,公司注重多元融合,与大连理工大学、大连交通大学等高校建立紧密的基础研究合作,聚焦材料基因工程、计算模拟、机理研究等前沿方向;与国家级创新平台战略协同,作为国家稀土功能材料创新中心的成果转化单位,与稀土合金材料及应用技术创新平台协同攻关,布局前沿技术;与下游应用企业联合开发:与超过300家国防军工和高端装备制造企业建立“材料攻关-供应合作”关系,确保研发方向紧贴市场需求,加速产品迭代。同时,积极共建跨区域研发平台,如参与共建“辽宁省新能源汽车动力控制与整车技术重点实验室”和“山东省稀土材料绿色低碳回收及应用重点实验室”等,实现跨地域资源整合。

在机制保障上,中航钢研建立了以项目为纽带、利益共享、风险共担的合作机制。通过共同申报国家重大专项、设立联合研发基金、共建中试基地等方式,明确了各方权责,保障了知识产权的有效分配与成果的顺畅转化,形成了可持续发展的协同创新共同体。

 

三、产学研典型案例

案例一:稀土合金化高品质GH4169带材的联合攻关与标准引领在稀土合金化高品质GH4169带材的联合攻关中,中航钢研针对航空发动机用高温合金性能提升与标准缺失的行业痛点,联合大连理工大学、大连交通大学组成产学研团队。团队运用特种合金材料团簇成分式设计技术和稀土晶界强化技术,对传统GH4169合金进行稀土微合金化改性,并共同攻克了窄成分熔炼、高均质凝固等工程化技术。此次合作不仅成功开发出高性能的“波纹管用GH4169Re稀土耐热合金带材”,其高温持久时间超过四十小时,更在此基础上牵头起草并发布了该领域的首个国家团体标准,实现了从技术突破到标准制定的跨越,引领了行业发展。

案例二:基于稀土晶界团簇模型的关键材料设计项目在关键材料设计前沿探索方面,中航钢研联合国家稀土功能材料创新中心、大连交通大学、大连理工大学,开展了“基于稀土晶界团簇模型计算的关键功能材料设计”项目。该项目针对稀土作用机理复杂、传统研发模式效率低的问题,利用高校强大的计算模拟能力与企业的实验验证平台,共同构建稀土在合金中的分布与作用模型。这项属于国际前沿的研究成果,所形成的计算模型与设计软件,对铸造、特钢、有色金属等多个行业的材料研发具有普适性重大意义,大幅提升了新材料的设计效率和成功率,为材料研发的数字化、智能化奠定了基石。

案例三:特种合金高温熔体成分在线实时检测成套装备的自主研发面对我国特种合金行业高温熔体成分实时在线检测的长期难题,中航钢研整合自身在多模态快速检测技术上的应用积累,与高校和仪器仪表专业企业开展跨学科攻关,成功研制出国内首台套特种合金高温熔体元素成分实时的检测成套装备。该装备实现了高温熔体成分的在线、实时、快速检测,检测成本降低百分之四十。这项成果填补了国内空白,解决了行业重大关键检测难题,有效避免了因成分偏差导致的批量报废风险。

 

四、经济效益与社会效益双丰收

通过卓有成效的产学研合作,中航钢研取得了丰硕的创新成果,产生了显著的经济与社会效益。

在技术创新与成果转化方面,公司的原创性核心技术均填补了国内空白。产品杂质控制精度对标国际先进宇航标准,力学性能稳定性较传统工艺提升显著。通过研发高丰度镧、铈稀土应用技术,在提升合金性能的同时,降低了镍、钴等战略贵金属的消耗,使构件成本降低百分之三十五以上,并有效缓解了我国高丰度稀土产能过剩问题,实现了资源的高价值利用。相关成果已应用于小型航空涡轮发动机等关键部件,重构了其材料供应链,使核心材料的自主可控率从百分之六十大幅提升至百分之九十,有力保障了重点产业链的安全。

在经济效益方面,产学研合作极大加速了技术迭代和产品上市速度,将技术成果转化周期显著缩短。新产品凭借卓越性能快速占领高端市场,为企业带来了强劲的增长动力。同时,公司采用的绿色熔炼工艺使吨合金综合能耗低于行业平均水平,碳排放大幅降低,在创造经济价值的同时也践行了绿色发展理念。

在社会效益方面,公司通过主导或参与制定国家及行业标准,打破了国外技术垄断,引领了国内产业的技术进步和规范发展。产学研合作为高校和学生提供了宝贵的工程实践与研发平台,培养了一批高素质材料领域人才。公司的产品与技术直接支撑了国家战略性新兴产业的发展,为强化国家战略科技力量、实现高水平科技自立自强贡献了实质性力量。此外,公司连续多年获评纳税信用A级,以创新实力和诚信经营树立了良好的企业形象,获得了社会各界的广泛认可。

大连中航钢研特种材料有限公司的产学研实践表明,以企业为主体、市场为导向、深度融通的产学研协同创新生态,是攻克高端材料技术难关、锻造新质生产力核心引擎的关键路径。通过“基础研究-工程化-产业化”的高效联动,中航钢研不仅实现了自身的跨越式发展,更为整个行业搭建了一个知识共享、资源整合、优势互补的示范平台。展望未来,中航钢研将继续深化产学研融合,瞄准世界科技前沿,为将我国建设成为稀土特种金属功能材料的强国而不懈奋斗。