聯創超導首席科學家洪志勇：高溫超導将迎來産業大爆發

本報記者 曹琦

1月24日，《證券日報》記者從聯創超導獲悉，由公司研制的高端航空鋁鍛壓用兆瓦級高溫超導感應加熱裝置，已在中國中鋁集團生産現場經過安裝調試，目前高溫超導感應加熱裝置一切運作正常，全面達到預期目标，并成功鍛壓出了國際上第一根基于超導感應加熱的航空用的5系鋁合金工件。

據了解，聯創超導是由江西省電子集團和聯創光電共同投資組建成立的，公司緻力于通過高溫超導感應加熱裝置助力國家軍工、航空航天級高端核心零部件的發展。

“全球範圍内，高溫超導從材料到應用都将迎來産業爆發。未來10年裡，高溫超導感應加熱技術在新能源、節能環保、高端裝備制造等多種産業中都将産生颠覆性的變革和不可估量的應用前景。”1月24日，在接受《證券日報》記者專訪時，聯創超導首席科學家、上海交大教授洪志勇表示。

超導感應加熱裝置和技術，具有颠覆性的提質降耗優勢，可替代老一代瓦斯爐、電阻絲爐和工頻感應爐，廣泛應用于鋁、銅、钛等金屬加工成型領域（包括擠壓、鍛造、軋制、熔煉等）。

“超導感應加熱器适應大陸綠色發展戰略需求，對傳統産業實施全局性綠色化改造，從源頭上為生态環境減負，是推動金屬加工行業能源結構轉型更新的必經之路。”洪志勇表示。

洪志勇告訴記者，“超導感應加熱裝置系列産品形成産業化後，聚焦的市場方向其中之一就是大型鋁擠壓、鍛造裝置，在此領域，超導感應加熱器将憑借其高效節能、為客戶節省大量成本的特點搶占市場。”

據他介紹，全球的鋁材擠壓機數量較多的國家有中國、美國、日本、德國、南韓、俄羅斯，其中中國的擠壓機約占全球總數的65%。高溫超導加熱裝置優異的加熱成本效益，在擠壓鋁棒直徑為160mm～480mm大、中型擠壓機市場中具有顯著優勢。

大陸平均每年投産大中型擠壓機數量接近100條3000T級以上大、中型擠壓機産線。另一方面，國外歐、美、日等工業發達國家以及俄羅斯、巴西等新興市場國家對鋁型材需求量也十分巨大。包括歐洲的海德魯集團已經開始關注超導感應加熱裝置替代傳統感應加熱裝置，并将逐漸替代。

綜上，以每台擠壓機配套1台高溫超導感應加熱裝置計算，國内高溫超導感應加熱裝置市場容量約為4500台，每年新增市場需求數量為200台。若将現有40%大中型鋁型材擠壓機的加熱爐改造配備為兆瓦級高溫超導感應加熱裝置，則大型、中型鋁擠壓裝置市場需求約為2000台，僅此一項市場容量就約200億元規模。

在軍工和航空航天多種合金熱處理領域，超導感應加熱器也有突出優勢。洪志勇教授表示，目前很多钛合金生産企業仍在采用瓦斯爐對钛棒進行加熱（需要消耗很長加熱時間）。超導感應加熱器的磁場可達到0.5-1T，比傳統感應加熱器高一個數量級以上，是以可以對钛合金等弱導電金屬實作大功率加熱，可以實作加熱速度快、受熱均勻、熱穿透深等優勢，用于钛及钛合金等高端非磁性金屬材料加工，可提升材料可塑性，優化機械性能，提升材料品質。

同時，在半導體熔融領域，超導感應加熱技術也将發揮巨大作用。“拉晶爐是晶體矽生長裝置的一種，該裝置的能耗主要集中在對石墨容器進行電加熱，生産過程中，加熱溫度高，保持高溫時間長。超導感應加熱技術，可以巧妙地利用石墨的良好導電性，将石墨容器置于旋轉強磁場下，産生渦流加熱，實作對晶矽生長過程的節能化改造，節能效果可以達到50%以上。2021年全球晶矽生長爐的市場規模已經達到800億元。在此領域超導感應加熱逐漸替代，将達到每年200-300億元的市場規模。”洪志勇補充道。

至于高溫超導磁體技術還可應用在哪些領域？洪志勇表示，除了可為高溫超導感應加熱器進行配套外，還可用于高溫超導污水磁分離、磁選礦、可控核聚變、海軍掃雷、磁懸浮等軍用、民用領域，未來也将是千億元級的市場應用規模。

（編輯 喬川川）