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國際首款X/γ核輻射劑量探測芯片

2024年10月，由中核集團原子能院核安全與環(huán)境工程技術(shù)研究所研發(fā)的國際首款X/γ核輻射劑量探測芯片成功實現(xiàn)量產(chǎn)，實現(xiàn)了從“1”到“100”的產(chǎn)業(yè)化突破，打通了科技成果向新質(zhì)生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化的“最后一公里”。

小巧玲瓏的芯片，靈敏度卻能與常規(guī)環(huán)境測量用的蓋革-彌勒計數(shù)管相當，具有廣闊的應(yīng)用前景。使用人員只需基于芯片數(shù)據(jù)手冊進行簡單二次開發(fā)，即可應(yīng)用于涉核領(lǐng)域放射工作場所、人員、環(huán)境等輻射劑量監(jiān)測場景。同時，芯片采用了標準化接口設(shè)計，可作為通用輻射傳感器器件，適用于回流焊，能夠快速集成于手機平板、智能頭盔、無人機等各類智能裝備，可用于開發(fā)具有輻射探測功能的智能終端產(chǎn)品。

NS-SAR雷達

近年來，隨著無人機技術(shù)的飛速發(fā)展，微型、輕小型應(yīng)用越來越廣泛。然而，在微型無人機平臺運用方面，雷達的應(yīng)用也面臨新的挑戰(zhàn)。由于受到體積、重量等限制，長期以來微型無人機以搭載光電載荷為主，不具備全天候、全天時作業(yè)能力。

為解決以上問題，航空工業(yè)集團中航工業(yè)雷達所精心研制的NS-SAR雷達，宛如給微型無人機裝上了穿越黑暗和迷霧的眼睛。從自身特性來看，NS-SAR雷達體積小、重量也僅有1kg；性能方面，其最遠作用距離可達5km，實時成像的最高分辨率達0.1m。更關(guān)鍵的是，NS-SAR雷達還具備較強的實用能力。不僅可以應(yīng)用于日常訓練、邊防巡邏、班組級偵察等場景，更可助力低空經(jīng)濟發(fā)展，為生產(chǎn)生活賦能增效，廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃、災害監(jiān)測、農(nóng)林牧漁、國土資源、執(zhí)法取證等工作。

“破風8676”可重構(gòu)5G射頻收發(fā)芯片

中國移動發(fā)布的核心自主創(chuàng)新成果“破風8676”可重構(gòu)5G射頻收發(fā)芯片，是國內(nèi)首款基于可重構(gòu)架構(gòu)設(shè)計，可廣泛商業(yè)應(yīng)用于5G云基站、皮基站、家庭基站等5G網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備中的關(guān)鍵芯片，實現(xiàn)“從0到1”的關(guān)鍵性突破，填補了該領(lǐng)域的國內(nèi)空白，有效提升了我國5G網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備的自主可控度。“破風8676”可重構(gòu)5G射頻收發(fā)芯片，具備低成本、低功耗、多功能差異化競爭優(yōu)勢，目前已經(jīng)在14個廠家30余款5G網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中集成，實現(xiàn)國內(nèi)以及贊比亞、老撾、柬埔寨等“一帶一路”國家商用部署。

新一代超深井球齒和復合片基體

在“死亡之海”塔克拉瑪干沙漠腹地，中國石油塔里木油田深地塔科1井已突破10000米大關(guān)，刷新世界鉆探萬米深井最快紀錄。在這片極端環(huán)境下，中國五礦所屬株硬集團自主研發(fā)的兩款產(chǎn)品——新一代超深井球齒和復合片基體，正在書寫著中國超深井鉆探的傳奇。

這些看似小巧的“利齒”，凝聚著突破性的技術(shù)創(chuàng)新：新一代球齒采用革命性的非勻質(zhì)材料設(shè)計，實現(xiàn)了外層超高硬度與抗腐蝕性、內(nèi)部高韌性的完美統(tǒng)一，能在600℃高溫環(huán)境下持續(xù)穩(wěn)定作業(yè)；自主研發(fā)的復合片基體則通過顯著提升界面結(jié)合力，將金剛石層牢固結(jié)合，打造出堅不可摧的切割利器。

在這場極限挑戰(zhàn)中，經(jīng)歷29次鉆頭更換，它們已成功穿透12個地層，直探5億年前的地質(zhì)奧秘。這些國之重器，正與全球首臺12000米特深井自動化鉆機、超深井PDC鉆頭等尖端裝備協(xié)同作戰(zhàn)，推動中國繼俄羅斯之后，成為全球第二個掌握萬米科學鉆探技術(shù)的國家。

斷路器用碳陶瓷電阻

斷路器用碳陶瓷電阻是超、特高壓開關(guān)的關(guān)鍵核心零部件，重量僅有0.99kg，用于投、切空載線路時釋放電網(wǎng)能量、保護電氣設(shè)備，對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行至關(guān)重要。由于該產(chǎn)品技術(shù)含量高、研發(fā)難度大、項目周期長、研究起步晚，長期以來依賴進口，威脅著我國高壓開關(guān)行業(yè)的健康發(fā)展。2024年12月9日，由中國電氣裝備所屬中國西電集團西電西瓷自主研制的550千伏斷路器用碳陶瓷電阻片順利通過全部試驗項目，為全面實現(xiàn)該產(chǎn)品的國產(chǎn)化替代邁出堅實一步，對我國輸配電裝備產(chǎn)業(yè)鏈安全自主可控具有重要意義。

針式水聽器

超聲水聽器是一種能響應(yīng)水中信號并產(chǎn)生電信號的換能器，在聲吶中的作用類似于無線電設(shè)備中的天線，是在水下發(fā)射和接收聲波的聲學器件。

中國中檢華南區(qū)域所屬中檢華通威使用的針式水聽器，其重量僅15g，包裹在金屬涂層中，可以最大限度地減少氣蝕損壞。該套水聽器設(shè)備主要用于高強度聲強測試，能夠精確把控產(chǎn)品焦距的細微變化，精確度可達0.0055mm，是測試醫(yī)療器械產(chǎn)品安全性最重要的途徑之一，可為人民群眾的身體健康、生活品質(zhì)提供堅實保障。

碳纖維

碳纖維筋

碳纖維細如發(fā)絲，比重不到鋼的1/4，強度卻是鋼的7—9倍，被稱為“黑黃金”“新材料之王”。其復合材料碳纖維筋，作為新型結(jié)構(gòu)材料，密度僅為鋼材的七分之一至五分之一，但強度超過鋼筋10至15倍，是土木工程領(lǐng)域的重要材料。通過拉擠工藝完成生產(chǎn)，碳纖維筋具備質(zhì)量輕、耐腐蝕、抗疲勞等卓越性能，廣泛應(yīng)用于橋梁、海洋工程等領(lǐng)域。2022年，中國石化上海石化建成國內(nèi)首個萬噸級48K大絲束碳纖維工程國產(chǎn)線，打破了依賴進口的局面。其生產(chǎn)的碳纖維拉伸強度達4200兆帕以上，為高性能碳纖維筋的低成本制造奠定基礎(chǔ)。

變廢為寶示意圖

煤炭是火力發(fā)電廠的重要能源，而煤基固廢作為燃煤電力產(chǎn)業(yè)的副產(chǎn)品，處理不當會嚴重污染環(huán)境。華能西安熱工研究院通過灰渣熱物改性調(diào)質(zhì)及熱熔體纖維化工藝，將其轉(zhuǎn)化為功能性煤基纖維材料，涵蓋高性能連續(xù)纖維、生態(tài)修復纖維、低碳綠色保溫纖維三大系列，高性能連續(xù)纖維的密度僅為2.65克每立方厘米，低碳保溫纖維材料與生態(tài)修復纖維材料，更是將輕量化特性推向新的高度，密度低至1.8克每立方厘米。這些輕量化特性使得這款材料在航天軍工、交通建設(shè)、生態(tài)修復、建筑節(jié)能等多個關(guān)鍵領(lǐng)域大放異彩，展現(xiàn)了卓越的性能與應(yīng)用潛力。

TOPCon電池

2024年4月，東方電氣集團實現(xiàn)適用于TOPCon電池的全套光伏銀漿開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。東方電氣集團在光伏銀漿行業(yè)持續(xù)發(fā)力，豐富光伏銀漿產(chǎn)品類型，產(chǎn)品應(yīng)用范圍已覆蓋當前所有主流光伏電池。主柵銀漿S330具有高拉力、高可靠性的特點；正面細柵銀漿S500能夠適應(yīng)10μm超窄開口的超細線印刷，與激光處理工藝契合度高，具有優(yōu)異的光電轉(zhuǎn)換效率；背面細柵銀漿S180與硅片背面具有高黏附力和超強的抗衰減能力。

EMAS系統(tǒng)在西藏林芝機場投入使用

飛機沖出跑道是航空事故中危害程度較大的問題之一。飛機跑道攔阻系統(tǒng)（EMAS）由具有特定力學性能的泡沫混凝土組成，以數(shù)十厘米的厚度鋪設(shè)在跑道延長線上，形成一個“攔阻床”。飛機在萬一沖出跑道的情況下進入攔阻床時，泡沫混凝土破損吸能，最終使飛機停止在阻攔床中。

中國建材所屬中國建筑材料科學研究總院有限公司自主研發(fā)的EMAS的核心材料——超輕質(zhì)混凝土，容重僅80—180kg/m3，是全球最輕的混凝土之一，設(shè)計強度為0.3—0.4MPa，能夠安全攔停最高重量190噸、速度70節(jié)的飛機。產(chǎn)品的性能遠超國外同級別產(chǎn)品，質(zhì)量達到了國際領(lǐng)先水平，顯著增強了EMAS的安全性、穩(wěn)定性和服役壽命，推動了我國民航安全技術(shù)的跨越式發(fā)展。截至目前，超輕質(zhì)混凝土已成功在林芝米林機場等12個機場的EMAS中投入使用，為高原、島礁等特殊條件下的機場提供了堅實的安全屏障。

使用“電鴻”系統(tǒng)的通信模塊

“南網(wǎng)電鴻”是南方電網(wǎng)基于開源“鴻蒙”與開源“歐拉”基礎(chǔ)上自主研發(fā)的行業(yè)首款電力物聯(lián)操作系統(tǒng)。作為新一代面向電力行業(yè)終端的國產(chǎn)系統(tǒng)，“電鴻”為不同設(shè)備的智能化、互聯(lián)與協(xié)同提供了統(tǒng)一架構(gòu)，實現(xiàn)了設(shè)備即插即用、海量數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，為未來新型電力系統(tǒng)大規(guī)模物聯(lián)設(shè)備接入和運行維護完成關(guān)鍵技術(shù)積累，在助力我國工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)等基礎(chǔ)軟件自主可控上邁出堅實一步。自2023年10月上線以來，“電鴻”系統(tǒng)已適配電力行業(yè)物聯(lián)終端150多類，預計到2025年底，覆蓋終端規(guī)模可超億級。

“天衍”量子計算云平臺

中國電信發(fā)布的“天衍”量子計算云平臺是全球首個具備量子優(yōu)越性能力的超量融合云平臺。隨著國內(nèi)比特數(shù)最多的超導量子計算機“天衍-504”的接入，平臺實現(xiàn)了算力規(guī)模和算力類型雙升級。由一臺24比特、兩臺176比特和一臺504比特量子計算機組成國內(nèi)最大的量子計算集群，提供5類運算性能世界一流的高性能仿真機和Cqlib量子編程框架，全球用戶都可通過云端遠程使用。

“天衍”已經(jīng)推出量子計算產(chǎn)品和服務(wù)包括：自主可控的天衍系列量子計算整機交付和運營，服務(wù)于四算融合新型算力中心；基于“天衍”云平臺多類型量子算力供給，服務(wù)于高校和研發(fā)機構(gòu)；在教育、氣象、電力、AI等領(lǐng)域開發(fā)量子計算應(yīng)用方案等。

智慧鍋爐界面圖片

燃煤鍋爐長期安全穩(wěn)定運行是實現(xiàn)煤炭清潔高效利用的首要前提。當前，爐內(nèi)超溫、磨損、結(jié)焦、腐蝕造成的爐管泄漏，是影響鍋爐安全穩(wěn)定運行的主要問題。對此，哈電集團鍋爐公司研發(fā)了智慧電廠系統(tǒng)，全面破除鍋爐爐膛內(nèi)部“黑匣子”狀態(tài)。

智慧電廠系統(tǒng)應(yīng)用了鍋爐爐內(nèi)過程三維可視化、四管壁溫安全監(jiān)測、水動力特性動態(tài)監(jiān)測、鍋爐安全及壽命預測技術(shù)，實現(xiàn)了爐內(nèi)煙氣成分、污染物濃度、爐內(nèi)腐蝕、磨損、結(jié)焦和沾污等重要參數(shù)可視化，并為鍋爐受熱面使用壽命提供精準預判。智慧電廠系統(tǒng)為電廠運行人員提供了三維直觀的運行指導方案，進一步提高了鍋爐運行數(shù)字化、智能化水平，為打造“智慧電廠”提供了技術(shù)支撐，也為鍋爐長期安全穩(wěn)定運行提供了堅實保障。