原创 中国科技信息 中国科技信息 收录于合集 #中国企业科技创新优秀案例 36个
首钢人传承发扬“敢闯、敢坚持、敢于苦干硬干”“敢担当、敢创新、敢为天下先”的精神，第一家采用无料钟炉顶装置、顶燃式热风炉等新技术建成国内首座现代化高炉，在改革发展中创造了无数奇迹。
从千禧年的两颗北斗导航试验卫星，到2020的第55颗卫星，中国人用20年的上下求索造出了自己的“北斗星辰”，造出了与GPS、格罗乃兹并肩的全球导航系统。我国探索浩瀚宇宙的脚步却从未停止。
2020年8月，北斗三号全球卫星导航系统建成开通，全球连续监测评估系统最近测算结果显示，北斗系统全球实测定位精度均值为2.34米，比此前公布的精度更好。
而一精度提升背后，首钢北冶公司就是助力北斗成果的一份子。他们研发的磁屏蔽材料和装置随“北斗”卫星在太空中稳定运行。
以一颗赤子之心守护着北斗的“中国心”
2015年，北冶公司接到了有关部门下达的一项重要任务，要求在一年的时间内，务必为北斗导航卫星的心脏“原子钟”研制开发出高性能磁屏蔽装置及技术，尽快解决困扰星载原子钟运行的一些技术问题。
原子钟作为卫星导航系统的核心部件，是依靠检测原子跃迁频率来获取精准时间频率信号的，极易受到外界磁信号的干扰，必须装配上高效的磁屏蔽装置才能稳定运行，可以说磁屏蔽效果的好坏直接决定了原子钟运行的稳定性和导航系统的定位精度。
接到任务后，北冶公司立即组织了专业化的技术团队，以高性能磁屏蔽材料的开发作为突破口，引入先进的磁屏蔽设计开发手段，协调内外部科研资源，仅仅不到半年的时间即交出首套满足指标要求的星载原子钟磁屏蔽装置，后续经进一步优化，最终交付的五套磁屏蔽装置的性能都远远超出了指标的要求，圆满完成了上级下达的任务，做到了不负重托，不辱使命。
如今北冶公司的磁屏蔽材料和装置随着“北斗”卫星在太空中翱翔，用一颗赤子之心守护着北斗的“中国心”。
打破技术封锁 实现层状金属复合材料国产化
随着现代工业快速发展，单一材料已无法满足高性能应用需求，从而催生了层状复合材料的快速发展。层状金属复合材料是将两种或两种以上的金属材料通过某种方法结合在一起而形成的一种高性能复合材料，其整体的强度、硬度、导电、导热、耐磨和耐高温等性能均得到很大提高，在新能源汽车、5G通讯、航空航天、节能环保等领域有广泛应用。
过去，国内层状金属复合设备主要依赖国外进口，技术受制于人，且存在设备引进投资大、成本高，运行适应周期长、宽度受限等问题，北京北冶功能材料有限公司开展的层状金属复合材料关键技术及产业化的研究，对打破国外相关领域技术封锁、提高材料生产效率、实现高端产品进口替代，对促进国民经济增长和社会发展均具有重要意义。
为了打破国外层状金属复合材料技术垄断，北冶公司从2014年1月起采用自主研发、合作开发的技术方案，在复合轧机装备方面，建起配套的宽幅带材室温固相复合生产线。经过几年攻关，最终于2019年6月取得成功。《层状金属复合材料关键技术及产业化研究》项目是北冶公司发展战略部署的一项重要内容，从立项策划到实施落地等全过程都得到了公司的高度重视。
项目主要负责人、北冶公司材料研究所副所长张荣，回忆研发过程中时表示，在没有可供参考的资料、国外对复合轧机设计技术严密封锁的种种阻碍下，项目组设备人员刻苦钻研，反复讨论修改轧机设计方案，为保证轧制力足够大，设计了独特的四辊传动方式，通过支承辊、工作辊之间合理的辊径配比和同时传动，保证了轧机的轧制能力，这在国内同类型复合轧机中为首例；在轧机稳固性设计方面，针对四辊大扭矩传动方式，通过工程设计计算，匹配了适用于低速大扭矩传动的电机，并对传动轴、轧机牌坊等关键部件进行了精确设计，确保了轧机的高精度和大的承载能力。 经过不懈努力，轧制设备问题得到了解决，但项目工艺技术攻关又是一道坎。
界面结合牢固，是层状金属复合材料的关键。材料宽度越宽，结合难度越大，材料复合过程中对坯料表面状态、轧制力、轧辊润滑状态、轧制速度等要求越高。北冶公司在研发初期，材料分层问题频频出现。对此，项目团队迎难而上，通过上万组试验数据检测、分析，找到了造成材料分层的关键因素，最终掌握了复合生产的关键技术，确保了复合材料的牢固结合，继而完成了项目全部研究内容，并建立了一条宽幅的层状金属复合材料生产线，全面实现层状金属复合材料的国产化和产业化。
为国家重点项目打造核心部件材料
高能同步辐射光源项目是国家重大科技基础设施建设“十三五”规划确定建设的十个重大科技基础设施之一。项目建成后将是我国第一台高能同步辐射光源，也是世界上亮度最高的第四代同步辐射光源之一。
在我国第一台、世界最亮第四代同步辐射光源之一的研发过程中，也不难看到首钢北冶的身影，这一团队研发成功核心部件材料。
此前，北冶公司成功中标中国科学院高能物理研究所高能同步辐射光源真空内波荡器磁性材料量产（第二包）磁极加工项目，这是北冶公司继2020年10月份后又一次中标此类项目。
同步辐射光源是指速度接近光速的带电粒子在做曲线运动时沿切线方向发出的电磁辐射，也叫做同步光，具有穿透性强、高亮度、高强度和能谱宽等特点，可以帮助人类观察肉眼看不到的微观世界。同步辐射光源已成为尖端科学研究及工业应用不可或缺的实验利器，相比第三代同步辐射光源，第四代同步辐射光源的亮度要高出100~1000倍。
我国高能同步辐射光源项目预计2025年底建成并投入使用。该光源将为基础科学和工程科学等领域原创性、突破性创新研究提供重要支撑，将在我国航空航天、能源、环保、医药、生物工程等领域中广泛应用。
北冶公司这两次中标的高能同步辐射光源真空外波荡器和内波荡器磁极材料是核心部件，主要用于超高真空室内产生所需交变磁场。对此，北冶公司专门成立了项目攻关团队，由1名教授级高工、6名高级工程师、3名工程师和1名助理工程师组成。该团队主要核心人员从事软磁材料的研究和生产有二十多年经验，从接到项目后迅速展开攻关，通过科学制定工艺路线和数轮实验，最终成功研发生产出高性能磁极材料，关键指标远超目前的国家标准，为国家重大科技基础设施建设贡献应有的力量。
结语
北冶公司作为航空航天材料重点研发生产基地，多年来在国家载人航天工程、登月工程等国家重点工程研制、建设、试验协作、配套工作中作出了重要贡献。
同时开发的磁屏蔽材料和技术也广泛应用于国家大科学工程、量子通讯和测量、高精度物理实验等各种重大科技项目和尖端科研领域，为实现中华民族的伟大复兴贡献力量。
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原标题：《首钢北冶公司：伴随“北斗”翱翔太空 大国重器问剑苍穹》