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國家儀表功能材料工程技術研究中心
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一、基本情況
（一）中心概況
國家儀表功能材料工程技術研究中心于1997年獲機械工業部批準與重慶市共建，2000年獲科技部批準正式組建，2004年通過科技部驗收，是重慶市第一個國家工程技術研究中心，也是國內唯一專門從事儀表功能材料及元器件研制、中試和產業化技術開發的國家工程（技術）研究中心。
中心的戰略定位：以服務國家重大戰略任務和重點工程、重大裝備為目標，建立并不斷完善研發、中試、產業化條件能力和技術創新、成果轉化機制，開展應用基礎研究、關鍵技術攻關、重大科技成果工程化開發和系統集成，研制工程樣品、樣機，推動技術轉移轉化、為規模化生產提供成熟的先進技術、工藝及其技術產品。同時，積極開展國內外交流合作，強化公共服務能力，推動國家、行業標準制定，工程技術驗證和咨詢服務，為行業培養工程技術研究與管理的高層次人才，服務儀表功能材料產業高質量可持續發展。
中心的技術方向：面向國家航空航天、核電與核設施、深部資源勘鉆、集成電路與電子器件等關鍵領域重大需求，構建“功能材料及元器件研發—功能性結構材料配套—基礎共性技術支撐”的系統性技術布局，全維度推動儀表功能材料及元器件領域的技術突破與產業升級。
在儀表功能材料及元器件方面，聚焦熱、電、磁、力等核心物理場功能屬性，研發熱機械、熱敏電阻等熱功能材料，電磁屏蔽、導電漿料等電功能材料，磁致伸縮、磁性液體等磁功能材料，恒彈合金、高溫彈性合金等力功能材料；同時拓展光、聲、中子敏感、封裝、焊接等其他功能材料。基于上述功能材料，開發溫度/壓力位移傳感器、加熱器、磁性器件、彈性元件、阻尼器等元器件，實現感知、驅動、結構支撐等多場景功能。
在功能性結構材料方面，面向耐蝕、耐熱、耐磨、耐輻照等極端工況，研發耐酸、耐堿等耐蝕材料，高溫合金、貴金屬、難熔金屬、高溫陶瓷、表面涂層等耐熱材料，絲杠等耐磨材料，以及核級不銹鋼、鎳基合金等耐輻照材料。基于以上材料，開發堆內構件、耐熱零部件等元器件，確保裝備在復雜環境下的結構穩定性與性能可靠性，為高端裝備提供關鍵結構保障。
在基礎共性技術方面，構建全鏈條底層技術支撐體系。一方面，布局變形材料設計制備、粉末材料與漿料制備制造、元器件與儀器儀表設計制備等材料與產品制備技術，為創新設計與高端制造環節提供方法支撐；另一方面，完善保障類技術，通過測試表征及應用評價技術驗證產品性能可靠性，并以標準化技術規范產業發展，提升行業整體技術水平與質量一致性。
發。
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（二）中心運行管理
1. 組織機構
2. 運行模式
中心以科技創新和成果轉化為導向，不斷創新科研機制，以法人化方式運行，建立并健全現代治理體系。現行有效管理制度246項，涉及科研管理、質量管理、生產管理及黨建、綜合行政、人力資源、資產財務等各方面。如，在科研項目管理上，實行“需求立項-過程管控-結題考核”全流程管理，確保聚焦“真問題”，開展“真科研”，加快推進關鍵核心技術攻關和成果轉化落地；在科研人才激勵上，實施博碩士保障工資制度，核心骨干及青年骨干激勵制度，推行成果轉化收益分紅激勵政策；在產學研合作上，實施開放基金，推進合作科研項目，推進對外技術服務，形成“研發-轉化-收益-再研發”的良性循環；在資源保障上，不斷加大研發投入力度，積極爭取政府專項經費、主管部門資金投入及自籌資金，提升科研與工程化條件。
3. 人才隊伍
中心高度重視科技人才團隊建設，現有目前固定人員455人，圍繞研究方向組建有7個領域19支創新團隊，其中7支入選省部級技術、產業創新團隊。參與了“深水油氣裝備”“國和一號”“快堆”等產業聯盟，為中心科技創新發展提供強大的智力和產業支撐。依托行業協同與服務能力，中心與領域高校院所和頭部企業，建立了“小核心、大生態”的開放協同體系。
4. 科研與工程化條件
中心自批復以來，持續推進科研與工程化能力建設。中心現有研發、中試及產業化技術開發面積51655m2，儀器設備總值約2.7億元。建設有高性能特種合金材料、貴金屬材料、難熔金屬材料等4條柔性科研中試線、CMA和CNAS實驗室及6個省部級重點實驗室，是首批工信部重點培育中試平臺、產業技術基礎公共服務平臺（檢驗檢測、信息服務、成果轉化三類），具備先進、完備的儀表功能材料“研發-中試-產業化”能力。
二、主要成果及貢獻
1.突破高強高導金銀鍵合絲/帶材技術瓶頸，助力新一代信息技術升級，榮獲國家科技進步二等獎
面向光電子、微電子以及航空、航天等高新技術領域發展對集成電路材料的迫切需求，創新運用了第一性原理計算優化金銀鍵合絲的合金成分設計，解決了金銀鍵合絲機械-電學-鍵合性能的匹配難題；突破了微細鍵合絲材精密拉拔、高精度微細帶材壓延及熱處理、鍵合應用及可靠性評價技等關鍵技術短板，開發出Φ15～50μm系列高強高導金銀微細鍵合絲、δ12.5～100μm帶材系列產品，滿足了新一代信息技術領域對高性能導電微細材料的需求，實現進口替代，進一步解決我國高性能導電材料發展瓶頸。該項目獲國家重點研發計劃“戰略性先進電子材料”重點專項項目、重慶市技術創新與應用發展重點專項支持，獲國家科學技術進步二等獎。
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2.?破解深海油氣鉆采材料“卡脖子”難題，耐蝕合金系列產品實現國產化替代，開辟深海設備制造新路徑
聚焦深海油氣鉆采測量、定向鉆井及海底井口設備關鍵耐蝕合金進口替代需求，創新性突破了微合金化成分設計、控制鍛造及低溫近等溫鍛造、強韌化熱處理及組織性能精確控制等關鍵核心技術，破解海洋油氣用關鍵耐蝕合金“卡脖子”難題，開發了625、925、718、825、800H、8810、8811、028、3YC7、3YC61等大規格高強韌耐蝕合金和超高強度耐蝕合金系列產品，實現國產化替代。尤其是超長大規格油氣鉆采合金的規模化制備，打破了國內傳統耐蝕合金制備長度的限制，為深海設備制造開辟了新路徑。
目前，產品已在油氣鉆采轉旋導向、隨鉆中子測徑儀、懸掛器、耐高溫井下安全閥、環空注氣封隔器等深海油氣鉆采裝備上穩定應用，并助力“璇璣”系統經了深層、高溫、可鉆性差等嚴峻考驗，創造中完深度5818米、一趟鉆3703米進尺的佳績，刷新單井深度和單趟進尺兩項作業紀錄。2023年起，成為中海油服“718棒材和718HS棒材”獨家供應商，在國內深海油氣鉆采關鍵部件市場占據絕對主導地位，并出口哈里伯頓、斯倫貝謝、貝克休斯、威德福等國際著名油服公司，形成了國內外高端市場協同發展的格局。
該成果打破了美國企業的長期壟斷，填補了國內空白，通過材料技術自主突破，實現深海裝備從“能用”到“耐用”的跨越，為我國在全球深海能源競爭中確立技術話語權，成為支撐“海洋強國”與“雙碳”戰略的核心基石。
3.?攻克極端環境測溫難題，特種溫度傳感器實現全溫域國產化突破，成功入選央企科創成果及能源領域首臺套名錄
針對高溫、高壓、輻照、腐蝕等特殊極端環境對溫度傳感器的迫切需求，開展了敏感材料成分設計、測溫材料研制、傳感器設計與制備、性能驗證評價技術研究，突破了核級傳感器結構設計、高穩定性高精度變截面偶絲制備、高可靠封裝與智能化集成等關鍵核心技術，建立了覆蓋-271~2500℃全溫域測溫材料體系，研制了核級溫度、轉速、棒位、水位、中子、壓力及線式、多點式等系列特種溫度傳感器產品，滿足了高溫、高壓、腐蝕以及輻照等極端環境下的高精度、快響應、高可靠的溫度測控需求。其中核級溫度傳感器滿足了國內多型號核電、核設施不同應用場景的核級溫度測量需求，成果屬國內首創、達國際先進水平。
目前，產品已廣泛應用于漳州、三澳、太平嶺等核電廠，“華龍一號”“國和一號”等新建三代/四代核電及示范快堆、核動力工程。該成果徹底打破了西方國家技術壟斷，為我國核工程重點項目、重大工程順利推進提供關鍵保障，有力支撐國家核能產業自主化發展，夯實我國能源安全戰略的材料與器件基礎。
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4.?構建“實驗室-中試-量產”全產業鏈生態支撐體系，實現自主化能力與成果轉化雙提升
中心以技術成果轉化為核心抓手，持續攻關并輸出成熟先進的技術、工藝，同步配套研發技術產品與裝備，通過搭建“技術研發-中試驗證-產業落地”閉環，有效破解技術與產業脫節難題，實現自主化能力與成果轉化雙提升，推動產業向高端化、智能化、綠色化轉型，為行業高質量發展注入強勁動能。
針對聚焦國家戰略和高新技術產業對關鍵基礎材料、關鍵元器件的重大研制、技術熟化、中試試制等，開展產品性能測試、小批量試生產、技術研發轉化服務等高水平的中試服務，推動技術成果轉化為工程化產品，短了企業研發周期，降低產業化風險，成為我國儀表功能材料及特種傳感器制造突破“卡脖子”難題、實現國產化替代的核心支撐節點。
在成果產業化落地方面，中心緊扣先進材料產業體系，構建“需求導向—技術攻關—產業應用”的創新范式。研制的油氣鉆采旋轉導向儀用大規格、高強韌、高均質耐蝕合金系列產品在中海油、中石油、中石化等油氣鉆采裝備上實現應用并成為全球第二、東半球唯一能夠量產油氣工程用高強韌耐蝕718合金驅動軸的機構；研制的高品質貴金屬微細材系列產品實現了產品共性技術提升和綠色短流程產業化制造和進口替代，形成相關國家標準，助力國家雙碳戰略及核電、兩機等重大工程及裝備實施；原創性創新成果磁致伸縮棒位探測器技術成熟度達7級并已實現量產，在國家重點工程實現示范應用，滿足了壓水堆棒位探測器小型化、高精度的需求。
通過建立“核心技術-中試驗證-工程化應用”的產業賦能模式，推動儀表功能材料行業從“單點制造”向“全鏈協同”轉型，形成以核心材料為基礎、關鍵元件為支撐、系統服務為延伸的產業生態格局。
5.?整合行業資源要素，打造“五位一體”服務生態，帶動產業高質量可持續
中心以整合資源、服務行業為使命，構建檢驗檢測、標準、協會、學會、期刊“五位一體”的綜合服務體系。
在檢驗檢測能力建設上，已建成涵蓋材料成分分析、性能測試、可靠性驗證、工藝質量鑒定的綜合實驗室，獲CNAS認可項目達387項，測試標準409個，年服務企業超600家。
在標準與平臺建設層面，承接2023年啟動的工信部專項研究項目“儀器儀表產業鏈標準體系研究”，未來將重點圍繞儀器儀表產業鏈涉及的材料與元器件、制造與工藝、檢測與認證、集成與工程應用建立產業鏈標準圖譜，制定行業標準，完善標準體系。依托學會平臺搭建學術交流網絡，舉辦全球制造業峰會“新材料產業技術應用高峰論壇”、“西部材料大會”，匯聚產學研專家開展技術研討；運營《功能材料》《功能材料信息》期刊、“中國功能材料網”，開展技術交流、成果發布、面對面溝通、點對點交流等精準對接，實現資源的有效配置，提升科技成果的轉化產出，提升科技創新效率。聯合行業協會廣泛開展政策信息服務、技術咨詢服務、人才培訓服務、知識產權與標準化等服務，切實解決產業集群和企業轉型升級的“共性難題”。
加強儀表功能材料產業鏈上下游聯動，積極推動產銷銜接、串企成鏈、聚鏈成群。參與“國和一號”、“華龍一號”“快堆”等產業聯盟，組織產業中、上游中國鋼研、上海電氣、川儀股份研制特種溫度傳感器等產品，支撐服務了下游核電、航空、航天、船舶、光伏等關鍵行業大型企業關鍵需求，帶動了產業鏈上下游發展，為國家能源安全保障及航空航天事業發展做出積極貢獻。
通過“五位一體”體系的協同運作，實現行業資源的高效整合與共享：檢驗檢測為質量把關，標準為發展定標，協會為企業搭橋，學會為創新聚智，期刊網站為成果傳播，形成“技術支撐-標準引領-服務保障”的良性循環，年服務行業企業超1000家，有效降低企業研發與運營成本，帶動了儀表功能材料產業高質量可持續發展。
