國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)、大郵輪、核磁共振儀、盾構(gòu)機(jī)主承軸……2023年,自主研發(fā)、世界領(lǐng)先的多項(xiàng)科技成果落成,網(wǎng)友笑稱“個(gè)個(gè)都是爭(zhēng)氣機(jī),太爭(zhēng)氣了”“行業(yè)皇冠上的明珠都快被我們摘禿啦!”。那我們就先來(lái)看看有哪些本土“爭(zhēng)氣機(jī)”入圍了第一個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。
機(jī)械設(shè)備“爭(zhēng)氣機(jī)”:“破壁者”,牢牢握住超大型盾構(gòu)機(jī)
爭(zhēng)氣小播報(bào):盾構(gòu)機(jī)是基礎(chǔ)建設(shè)的重要工程設(shè)備,城市地鐵、工程隧道都離不開(kāi)它,盾構(gòu)機(jī)開(kāi)山掘土就像是人的雙手拿著鐵鍬掘土,如果說(shuō)鋒利的刀盤是鐵鍬,那主承軸就是關(guān)鍵的雙手,保證這是咱們自己的手至關(guān)重要。國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)用主軸承“破壁者”成功通過(guò)專家評(píng)審,它直徑8.01 米,重達(dá)50 噸,是我國(guó)研制的首臺(tái)直徑最大、單體最重的盾構(gòu)機(jī)用主軸承,可應(yīng)用于直徑16 米級(jí)超大型盾構(gòu)機(jī),這也就意味著咱們用自己的手掌握了超大型盾構(gòu)機(jī)。
醫(yī)療設(shè)備“爭(zhēng)氣機(jī)”:國(guó)產(chǎn)核磁共振儀,尖端醫(yī)療皇冠上的“明珠”
爭(zhēng)氣小播報(bào):核磁共振儀器被譽(yù)為“尖端醫(yī)療設(shè)備皇冠上的明珠”,心腦血管、神經(jīng)和腫瘤等多種重大疾病的診斷離不開(kāi)它的協(xié)助。核磁共振儀就是制造一個(gè)強(qiáng)大的磁場(chǎng),然后給身體內(nèi)部進(jìn)行“畫像”,磁場(chǎng)越強(qiáng),獲得的圖片越清晰。自從1987年底中國(guó)首臺(tái)永磁磁共振儀問(wèn)世以來(lái),我國(guó)科研人員在受技術(shù)封鎖的一路上披荊斬棘,終于摘下這顆醫(yī)療皇冠上的“明珠”。
造船“爭(zhēng)氣機(jī)”:“愛(ài)達(dá)·魔都號(hào)”,龐大的“海上都市”
爭(zhēng)氣小播報(bào):大型郵輪的建造類似一個(gè)拼接積木的過(guò)程,只不過(guò)其中涉及的積木數(shù)量多達(dá)上千萬(wàn)個(gè)。想象一下,讓你拼一幅由上千個(gè)小塊組成的圖片就頭皮發(fā)麻,那大型郵輪豈不是“地獄級(jí)”搭建難度?以下是一組小小的數(shù)據(jù),一起來(lái)感受一下:“愛(ài)達(dá)·魔都號(hào)”整船零部件數(shù)量達(dá)到2500 萬(wàn)個(gè),相當(dāng)于C919 大飛機(jī)的5 倍、“復(fù)興”號(hào)高鐵的13 倍;全船有甲板20 層,總電纜布置長(zhǎng)度達(dá)到4200 公里,相當(dāng)于上海至拉薩的距離。
獲獎(jiǎng)?wù)撸毫慨a(chǎn)的國(guó)產(chǎn)核磁共振儀
頒獎(jiǎng)詞:國(guó)產(chǎn)超導(dǎo)磁共振的故事仍在繼續(xù),屬于中國(guó)的超導(dǎo)磁共振時(shí)代正在路上。
制造核磁共振儀器為什么這么難?
核磁共振儀要達(dá)到給身體“畫像”的功能,磁場(chǎng)最少需要達(dá)到1.5T(特斯拉)才方便使用,這相當(dāng)于地球磁場(chǎng)的5 萬(wàn)倍。 而更先進(jìn)的3.0T 核磁共振儀所需要的磁場(chǎng)強(qiáng)度還要大得多。那制造核磁共振儀到底難在哪里?
難點(diǎn)之一,就是如何制造一個(gè)高強(qiáng)度的磁場(chǎng)。世界上普遍采用超導(dǎo)線圈的強(qiáng)大電流產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng),由于磁體設(shè)計(jì)的特殊性、工藝的復(fù)雜性,這需要強(qiáng)大的綜合工程技術(shù)作為支撐,技術(shù)門檻很高,世界多數(shù)國(guó)家沒(méi)有足夠科研能力涉足。
難點(diǎn)之二,超導(dǎo)磁體需要在極低溫狀態(tài)下運(yùn)行(通常都在-260℃以下)。為了達(dá)到這么低的溫度條件,核磁共振儀內(nèi)部需要安裝液氦冷卻系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行,還需要考慮到氦氣的供應(yīng)、冷卻系統(tǒng)的密封性、安全性以及氦的回收和再利用等問(wèn)題。并且,要讓超導(dǎo)線圈和其他內(nèi)部組件能在-260℃以下長(zhǎng)久運(yùn)行,制作材料也是一個(gè)棘手的難題,需要工業(yè)體系和生產(chǎn)鏈的完善才有量產(chǎn)的可能性。
難點(diǎn)之三,核磁共振儀還需要精密的電子和控制系統(tǒng)來(lái)控制和獲取信號(hào)。比如磁信號(hào)轉(zhuǎn)圖像、芯片、射頻能量接收釋放等相關(guān)部件,也存在尖端科技的應(yīng)用。因此,核磁共振儀是集物理學(xué)、材料學(xué)、精密機(jī)械制造、生物學(xué)等多學(xué)科研究成果于一體的“大國(guó)重器”。
由于生產(chǎn)技術(shù)長(zhǎng)期被國(guó)外封鎖,我國(guó)在長(zhǎng)達(dá)40 年的時(shí)間里,都只能以10倍高價(jià)進(jìn)口外國(guó)的核磁共振儀,這就直接影響了病人居高不下的看病花銷。如今,國(guó)產(chǎn)核磁共振儀器的量產(chǎn),將讓普通人做一次核磁共振檢查的費(fèi)用大大降低,這就是能夠讓大家實(shí)實(shí)在在感受到的“爭(zhēng)氣”!