鋯鉿材料技術創新與應用引領國家高端制造業升級

　　2016年5月30日，在全國科技創新大會上，中共中央總書記習近平指出，實現“兩個一百年”奮斗目標，實現中華民族偉大復興的中國夢，必須堅持走中國特色自主創新道路，面向世界科技前沿、面向經濟主戰場、面向國家重大需求，加快各領域科技創新，掌握全球科技競爭先機。這是我們提出建設世界科技強國的出發點。習近平總書記指出，我國科技隊伍規模是世界上最大的，這是產生世界級科技大師、領軍人才、尖子人才的重要基礎。科技人才培育和成長有其規律，要大興識才愛才敬才用才之風，為科技人才發展提供良好環境，在創新實踐中發現人才、在創新活動中培育人才、在創新事業中凝聚人才，聚天下英才而用之，讓更多千里馬競相奔騰。

　　這是我們的黨和國家卓越領導人站在中國社會主義建設新時期提出的科技強國總綱領，為中國科技建設提出了新要求，明確了新方向。滄海橫流方顯英雄本色，進入二十一世紀，中國的科技人才英雄輩出，創新成果舉世矚目，而其中一項非常耀眼奪目的成就，便是上海哈峰新材料科技有限公司董事長朱興峰發明的“氧化鋯/氧化鉿混合物的火法分離方法”。這項技術，不僅刷新了世界鋯鉿分離技術的研究水平，更為我國科技強國建設之路注入了極大的新能量。

　　高端的新材料決定高端的制造業

　　當今世界，一個國家高端制造業的水平決定著該國軍用工業、民用工業的總體水平，而高端的新材料又直接決定著高端制造業的水平。高純度的鋯和鉿就是高端新材料的杰出代表。

　　鋯和鉿，在一般人眼里就是兩種特殊的金屬材料，并不具備特殊的意義。但事實上，鋯具有獨特的核性能，其中子吸收截面小，在高溫、高壓以及水中有優良的耐蝕性，在核反應堆內又有良好的抗輻照性能，因而經常被用做核反應堆的燃料包殼材料和堆芯結構材料。

　　而鉿具有可塑性、易加工、耐高溫、抗腐蝕的特性，鉿的熱中子捕獲截面大，是較理想的中子吸收體，可用做原子反應堆的控制棒和保護裝置。

　　鋯、鉿耐高溫、耐輻蝕及具有獨特的核性能，使得他們不僅在核軍工、核電等工業中可以分別用于反應堆包殼和結構材料、反應堆控制材料，而且在機械制造、化工石油、冶金、制藥、電子等領域也應用廣泛。核工業應用所需的核級鋯、鉿材料更是屬于稀有的金屬材料。

　　現在我國核電用的鋯管及鋯合金材料由于受分離技術的限制，產品開發與應用與國外相比還有很大差距，致使這一類材料至今仍依賴于進口。

　　朱興峰介紹，目前世界上高純度鋯、鉿市場份額被幾個國家所占，法、美、俄等是世界上主要的生產大國，如法國的塞佐司公司的核能海綿鋯的產量約為2000噸/年，德國等歐洲國家也形成了相應的鋯加工產品的生產能力。

　　在核軍工領域，隨著我國航母等軍事艦艇、軍事裝備的升級換代及軍工的發展，核級鋯、鉿的總需求量更是快速增長。據了解，一艘3萬馬力的核潛艇所用的鋯合金就達20-30噸，只有實現高純度鋯鉿產品的國產化、產業化，才能加快我國高端軍用工業和民用工業的產業升級和持續健康的發展。

　　鋯、鉿材料對于其他制造業如汽車工業、航空航天飛行器制造，以及無鉿納米氧化鋯在特種刀具行業、陶瓷工業、光纖連接器、特種機械零配件等制造領域的應用廣泛，也有著“加到哪里哪里高端”的廣闊市場前景。

　　分離方法創新獨具世界領先水平

　　鋯鉿分離技術，在當今世界新材料科技競爭中扮演著越來越重要的角色，然而冰凍三尺非一日之寒。在科技競爭如此激烈的今天，要想實現彎道超車，所需要的不僅是膽量和魄力，更是綜合實力。

　　在天然礦物質中，鋯與鉿相伴而生。鋯中的鉿含量一般為1%-2%，一般工業用鋯，無需從鋯中把鉿分離出去，而作為核工業所用核級鋯，必須進行鋯、鉿分離，產出核級鋯和核級鉿。朱興峰介紹說，當前在世界上核級鋯、鉿分離與制取法大致為火法分離法和濕法分離法。

　　“美國的MLBK—HCNS法，是目前占全球2/3海綿鋯生產所采用的方法。法國的技術即CEZUS采用的技術路線，是利用HFCL4與ZRCL4在熔融鹽鋁氯酸鉀中飽和蒸氣壓的差異，于精餾塔中進行分離，用此方法最終得到WHFCL4的30%-50%富集物和原子能級的ZRCL4。此法最大的特點是消耗化工試劑少、‘三廢’污染少，分離流程短，可直接與金屬原工序銜接。其缺點是設備及運送系統卻在350℃-500℃下操作，對設備材料要求高，凈化除雜差，投資大，只適合大型冶煉廠采用。”朱興峰說，我國所需的核工業應用材料，如核級海綿鋯，由于鋯、鉿分離技術的制約等因素，使鋯、鉿等材料及制品主要依賴進口。

　　“當前我國核軍工、核電產業，在新的歷史時期再次提出了做大做強、創國際一流的口號，堅持自主創新、有力保護國防建設、推動核能和平利用成為我國核工業的戰略目標和決心。鋯、鉿分離形成生產規模及實現鋯、鉿產業化，不僅能結束長期依賴高昂的進口，更為發展核軍工、核電工業提供了保證。”朱興峰說，從某種意義上講，鋯、鉿分離技術科學研究是一項助力國家核工業發展必不可缺的科技攻關和科技創新。

　　在萬眾期待中，上海哈峰新材料科研有限公司科研人員，在朱興峰的帶領下，歷經刻苦攻關，終于攻克了這一科技堡壘。自2011年始，在鋯、鉿分離技術上孜孜以求，刻苦攻關，終于發明出“氧化鋯/氧化鉿混合物的火法分離方法”。

　　朱興峰及其團隊研發的鋯、鉿分離技術與國際技術相比更具有優勢，這項技術有效地提高了鋯、鉿新材料規模化生產能力，既降低了生產成本，又實現了綠色環保，同時可以盡快實現規模化生產來降本增效。更為重要的是，“氧化鋯/氧化鉿混合物的火法分離方法”，填補了世界空白，將從此改變我國在軍用與民用工業中高純度鋯鉿材料至今仍依賴于進口的局面。

　　2015年10月28日，國家知識產權局授予朱興峰發明專利證書證書號：第1830391號，此項發明被北京連城資產評估有限公司評估價值為93.9822億元。

　　中國科學家的強國夢報國情

　　世界科技競賽，從來都是你追我趕，誰若落下一步，再補起來便要付出十倍百倍氣力。因此，對于創新發展的重視程度，各國表現得都很一致。

　　朱興峰的專利技術甫一問世，便受到了國內和世界科學界的高度重視。對于國內的科技界來說，這實在是一個巨大的驚喜!行業專家們紛紛表示這項發明專利是一項“實現民族科技崛起的技術”，是“新材料的創新與超越”，是“讓中國成為航空發動機制造強國的重要元素”。

　　而在2014年5月27日，在海口召開的第六屆國際鋯業大會的國際論壇上，有國際公司的代表聽了朱興峰的專利介紹，當場就提出要求技術轉讓或合作，朱興峰當即回絕了他們。他說：“我們自己的專利技術，要為國家提供更多更好的新型材料。計劃用三五年時間，建立一個具有一定規模的鋯鉿生產基地，更好地實現我國的強國強軍夢。”

　　盡管這項技術如今評估價值近百億，可朱興峰本人卻并不富裕。這位出生在江蘇省無錫市新吳區一個農民家庭的孩子，在家排行第三，上有一哥一姐，下有一弟。他在大學里學的是數學和化學專業，因而命運注定他大半生奮斗在化工研究領域。2011年5月，他參加了在包頭市召開的國際鋯業大會，他了解到鋯與鉿分離技術，還是一個世界性難題。于是，他從此把目光聚焦到鋯與鉿分離技術課題上，并好奇地研究起來。這一研究，不但付出了兩年的全部心血，甚至在研究最緊要的關頭，為了保障資金投入，他毅然賣掉了名下的房產，為實現心中的強國夢，不惜傾家蕩產、孤注一擲。

　　苦心人天不負，朱興峰一往無前的氣勢和化學家獨特的思路，最終使得研究獲得成功，隨之而來的便是巨大的利益誘惑。面對國際買家提出的數十億元天價的收購，朱興峰毅然決然一口回絕。

　　朱興峰認為，他們這一代人，出生在國家最困難的時期，靠黨和國家的培養和教育才能有今天，對于祖國和人民有著更加深厚的感情，對于金錢的引誘有著天然的抵抗力。因此，不管是在研發時期，還是在成果展示期，朱興峰都在始終堅持一個信念，那就是科技創新的成果要服務于國家和民族的發展，不能為了錢財而放棄初心，要堅持不懈，實現科研成果的產業化應用，服務服從于實現兩個一百年偉大目標的中國夢而奮斗不息。

　　科技創新成果亟待產業化應用

　　國際領先的高新技術研發出來了，既然已經決定不會賣給國外，那么朱興峰接下來面臨的首要問題，便是實現技術成果的產業化應用。

　　在當前國內科技界，像朱興峰這樣依靠個人以及企業團隊的力量，在軍工領域和民用工業領域研究出如此具有創新性的國際領先技術，是一件不可思議的事情。對此，朱興峰是平靜的，他在積極爭取多方關注的同時，也為技術的產業化應用多方奔走。

　　“500人的生產團隊，50人的管理團隊，在上海要拿下這樣生產規模的土地太難了。”在上海周邊考察了好幾個地方后，朱興峰最終將目光定格在一江之隔的啟東。“這里有太多上海轉移過來的產業，造船業、航空航天產業、汽車產業，這些都是鋯鉿新材料的用武寶地。”在他看來，鋯鉿項目不僅能大幅提升當地已有產業的制造水平，啟東也將因為一大批新材料的運用而成為沿海制造業的新高地。

　　2015年9月23日，中國鋯、鉿分離技術產業發展新聞發布會在上海舉行。在發布會上，上海哈峰新材料科技有限公司董事長朱興峰滿懷信心地宣布：未來三年，上海哈峰新材料科技有限公司將把握“一帶一路”、長江經濟帶、上海自貿區建設等國家戰略帶來的新機遇，在江蘇啟東投資100億元，興建一個占地3400畝、年產規模達200000噸鋯、3000噸鉿的鋯、鉿生產基地。

　　目前，基地的建設正在有序推進，朱興峰也對此寄予了厚望。從開始研發鋯鉿分離技術開始，他就期待著這一天。而隨著國家對于科技強國戰略部署的不斷升級，朱興峰及其發明的技術，將在航空發動機、潛艇液壓渦輪制造等國家戰略級科技發展進程中起到越來越重要的作用。

　　對此，朱興峰認為，從“兩彈一星”開始，中國的科技界前輩和學者便將中國傳統的家國天下思想貫穿到工作中，從而使得新中國的科技建設不斷取得飛躍。如今，中國新生代科學家有幸躬逢盛事，我們擁有著比先輩們更加優越的物質條件，有著國家高層領導的高度重視，凝聚著全民族最為關注的目光，就必然要在世界科技強國競賽中交出滿意的答卷。

　　而基礎科技的研發和創新，是一切科技創新的基礎，是決定未來科技世界競賽排名的奠基石。因此，我們要不斷鼓勵科研人員沉下心來，潛心投入基礎科技的研究中去，允許他們犯錯，允許他們失敗，鼓勵他們創新，鼓舞他們奮進，從而凝心聚力，上下一心，為習近平總書記提出的科技強國夢奠定堅實的實踐基礎和強大的技術保障!

　　后記：

　　作為一名工作多年的媒體人，我們每天都會面對各種各樣的采訪對象，所獲取的信息也是五花八門，這是一把雙刃劍。既能讓我們通過橫向的角度，看到更多的世情百態;也使得我們很難專心致志地注視某一個領域某一個人物，從而獲得更加深度的理解和報道。

　　但這一切在朱興峰面前顯然是個例外。即使對科技了解而不求深解的我們，也能通過系統的渠道和材料，獲知他發明的鋯鉿分離技術的重要性;即使對于其創業創新的經歷了解得尚不夠全面，也能為其博大的家國天下情懷所折服。因為這種理想和情懷，超越了行業的界別，屬于中華民族全體的共識;而這種創新和務實，更是我們這個古老的民族屹立于世界之林的堅強保障。

　　事實上，這不是我們第一次接觸科技系統外的科學家和科技創新，但是，與系統內的研究人員相比，我們深知，朱興峰們付出的研究和心血要更多，要實現技術產業化的難度也更大。這需要我們政府有關部門加大關注和扶持力度，也需要一些體制和機制的革新和創新。

　　盡管如此，歷經千難萬險，朱興峰還是將這一技術留在了中國，并且其產業化進程也在努力推進。對于我們來說，只有為其大力鼓與呼，吸引社會更多層面的關注，理解之，響應之，幫助之，扶持之，才能形成合力，共同推進中國的科技創新進程。

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