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　　交汇点讯 时速600公里的磁悬浮列车、无人驾驶汽车……这些最具速度感、未来感的前沿科技，背后需要强大的制造业实力。在日新月异的中国，“中国制造”正以全新的姿态展示于世界舞台，但在先进制造领域的一些关键领域还亟待追赶。

　　近日，《科技周刊》记者走访了两位优秀的青年科技工作者，他们的工作与磁悬浮、无人驾驶息息相关，却少为人知。对他们而言，再“炫”的科技也要向下扎根、做“实”产业，瞄准“卡脖子”问题，青年科研人正在新一轮的全球创新竞赛中跑出青春“加速度”，闯出生机勃勃的产业新天地。

　　【关节“可控”，她让高端装备转出高速度】

　　跟飞机赛跑的磁悬浮列车，正不断刷新世界时速。其实，伴随着人类的速度和梦想，磁悬浮技术已有了百年历史，除了列车以外的另一项高科技应用——磁悬浮轴承，在国外历经四十年产业化发展，广泛用于能源、流体机械、武器装备等领城。

　　在机械装备中，轴承体积虽小却是重要零部件，被称为机械产品的“关节”，决定着重大装备和主机产品的性能、质量和可靠性。磁悬浮轴承是划时代的革命产品。

　　“从自行车、汽车，到发电机、汽轮机，但凡是有转动的机械部件都需要轴承。” 国际磁悬浮委员会会士、南京航空航天大学机电学院教授周瑾专注磁悬浮智能机电装备二十年，她为记者科普道，传统的轴承包括滚动轴承和滑动轴承，比如自行车车轮和轴之间的滚珠，就是一个简易的轴承，降低了摩擦阻力，让自行车动了起来。

　　传统轴承，由于存在机械摩擦，能达到每分钟上万转速已经比较高速。周瑾告诉记者，磁悬浮轴承依靠的是磁力，将转子“悬浮”在设定位置，无机械接触、无摩擦、免润滑，“理论上可达到每分钟上百万的转速，效率大大提高，节能、环保，振动噪声小。”

　　周瑾举例，比如医院CT设备里的电机，用的是几万块一个的普通轴承，磨损频繁，几年就要“大卸八块”地更换一次，如果用磁悬浮轴承免维护寿命可以超过二十年。再比如制作芯片的光刻机，保证制造精度不超几个纳米，“如果是普通支承，周边环境稍有振动，就会影响其工作精度，采用智能可控的磁悬浮技术既可提供支承又可主动隔振。”

　　高端磁悬浮轴承重要性可见一斑，但长期依赖进口。周瑾说，自己是机缘巧合进入团队，扎根在这个领域，不仅是觉得工作很有挑战，更重要的是与国计民生密切相关，“不仅是南航，国内好几所高校都在代代传承做相关研究。”

　　周瑾告诉记者，时至今日，国内磁悬浮轴承产业化也是刚起步，产品种类很少，周瑾说，在鼓风机、制冷压缩机等方面有一些产品，“这两年一些家电行业纷纷探索应用空调的磁悬浮压缩机，节能降耗在20%以上，振动和噪声也明显减小。”但是，目前在燃气轮机、膨胀机、化工压缩机方面的磁悬浮产业化产品还非常少，仍然受制于欧美国家的禁运制约。

　　专注于企业的卡脖子技术，是周瑾团队的攻关方向。周瑾记得，她在团队参与的一个成果转化项目，也恰逢国家对企业能效提出新要求，与一家企业合作制造污水处理厂用的曝气鼓风机，“鼓风机24小时运行，能耗很大，我们利用主动式磁悬浮轴承系统，对鼓风机进行无接触、无磨损的悬浮支承。”周瑾说，这个磁悬浮产业化应用也是首次用自主知识产权打破了国际垄断，第一次成功打开国内市场。“确实很艰难，当时企业也是下定决心，足足七八年才实现盈利，但一旦成功后，国外就开始降价了，很多厂家跟进后，降价就更厉害了。”

　　“见证了这个案例后，我更加坚定，市场和科研是相互促进的。”周瑾表示，一个高端产品，当只有实验室原理样机时，是不会被工业界认可的。市场规模越大，技术认可度才越高，高校科研也就会发现应用基础研究的更多关键科学问题。

　　多年来，周瑾团队发力高端装备，攻关磁悬浮轴承，磁悬浮电机的多项产品， “轴承必须要与装备集成匹配，满足装备不同性能、工况的需求，牵涉机械、控制、动力学、电机、电磁学等综合知识。”

　　“我们在做不同类型产品时，发现工况变化后，设备会出现一系列问题是实验室研究所没有预料到的，这都是自主创新中必须趟过的坑。”周瑾告诉记者，在与企业的一个项目合作中，她发现了一个比较新奇的现象，当零部件之间的接触界面状态发生轻微改变，其振动就会发生有和无的变化，这实际上也是一个普遍存在的工程困扰，“相同零部件前后两次装配状态存在差异，就好比航空发动机一次装备成功率只有50%，这背后一定有基础科学原理，不摸索这个基本规律，就无法形成可靠产品。”