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光启技术超材料大规模应用在新一代航空装备领域历史突破

1011日上午,光启签订基于超材料的先进多功能机载产品独家研制任务协议。中国航空研究院孙聪院士与深圳光启高等理工研究院刘若鹏院长等相关领域专家共同出席。

孙聪院士(左)和刘若鹏院长(右)

据悉,该协议部分产品研制经费拨付协议6500万元,协议所含产品重量占整机机体结构重量近10%,该系列超材料航空产品价值占整机价值比例不低于其重量占比。

作为一种新兴技术,超材料技术大多应用于我国航空尖端装备部分结构件上,而该协议的正式签订,标志着超材料技术在新一代航空装备领域应用上取得重大突破,实现了由整机部分重要超材料结构件全机超材料结构件的历史性跨越,也是超材料技术大规模全面应用的里程碑。

从科学研究到技术应用 光启推进超材料发展进程

超材料是指突破了传统材料设计思想,直接通过材料物理尺度上的有序结构的设计来获得等效的表观性能。1968,前苏联理论物理学家Veselago提出负折射假想,但在自然界中却并未找到这种材料的存在。在本世纪初,英国帝国理工学院的John Pendry提出了用人造微结构实现负折射现象,而后经过科学家们反复探索与求证,2001年,当时在加州大学圣地亚哥分校的大卫史密斯教授用超材料实现了负折射现象并且随后发表在《科学》杂志上,引发学术界高度关注和议论,推动了超材料学科的建立。

随后超材料引发全球广泛关注。2005年,波音公司通过制造与测试,进一步验证了负折射率超材料理论;2006年美国杜克大学团队用超材料微结构展示了对光学变换隐身衣的近似实验模型,在《科学》杂志发表,2009年该研究组的刘若鹏、季春霖等在《科学》杂志上发表宽频带的隐身衣,解决了超材料大规模和大带宽的设计,引发了业界的轰动,推动了超材料从科学向技术的转化。

其中,美国《科学》杂志将超材料技术列入本世纪前10年的10项重要科学进展之一,《Materials Today》杂志在2008年将超材料评为材料科学50年中的10项重要突破之一。

2010年,年仅26岁的刘若鹏及其团队回国,在深圳成立深圳光启高等理工研究院经过十年的潜心研发,光启在超材料研究领域突飞猛进,推进超材料技术在我国航空航天、海洋工程等尖端装备领域中的应用产业化发展步伐,甚至在超材料领域的研究上走到了全球前列。

近年来,我国在航空航天以及尖端装备智能化产业上发展迅猛,尤其是自主可控已经成为我国航空航天领域在未来战略发展布局中的核心支撑。此次协议的签订,是我国超材料技术发展的又一次历史性时刻,不仅可以进一步加强我国航空领域自主产业化优势,缩短与国际大国在超高尖端装备领域的差距,同时也将为我国超材料技术在尖端装备领域大面积、大规模的应用打下坚实基础。

光启签订研制启动协议

不断释放科学力量 科学研究的深度决定了技术应用的高度

作为全球超材料领域龙头,光启凭借十年潜心研发,打通了超材料产业化的全链条,集研发设计测试批产于一体,跨越了最艰难的从实验室前沿科学研究到工程化技术体系构建的鸿沟,实现了我国超材料技术由“0”“1”的历史性突破!

2012年首次承担我国尖端装备研制任务至今,光启累计承担数十项尖端装备产品研制任务、近百个重大科研项目,将超材料技术广泛应用在先进飞机、大型无人机、海洋航空装备、电子通信系统、单兵AI装备等多个尖端装备领域,成为当前我国高科技领域当之无愧的大国重器

科学研究的深度决定了技术应用的高度,取得瞩目成绩的背后源于光启对超材料领域长期、深度的研究与探索。十年来,光启深入的进行了超材料微结构的科学研究,让微结构对应工作波长的比例迈向了百分之一甚至千分之一的数量级,不断逼近实现用微观结构构建宏观材料的物理理念,最终实现人造物造物之术

截至20207月,光启技术累计专利申请5687件,授权3412件,其中超材料领域的专利申请量达3618件,授权2070件。超材料申请量和授权量均位列全球第一,实现了超材料底层技术专利覆盖。而中国也成为了超材料技术专利最多的国家。

由于今年需求端的爆发,光启在产能上也开始提速。上半年光启先后完成了超算中心两次扩容升级和深圳银星基地产能翻番。同时,顺德项目一期已经完成封顶,预计202012月正式投产,一期建成产能可达40,000公斤/年,为超材料大规模、大面积应用打下良好基础。而此次协议的签订,不仅是超材料技术在航空装备领域的一次重大历史突破,同时也必将会对光启未来长期业绩和经营状况带来积极的影响。

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10月15日 10:32
来自电脑网页版
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