编者按：

在自治区党委、政府高位推动下，内蒙古以“起跑就领先”的魄力，按下科技“突围”快进键，锚定稀土、储能、氢能、乳业、空天计量等战略领域，以“非常之举”在重点点位上精准落子，让科技创新成为高质量发展的“关键变量”与“最大增量”。

这里既有“工业维生素”稀土的“精密蜕变”，也有绿电储能的“绿色革命”，更有氢能领域的“零碳突破”……每一个点位“突围”都在寻找高质量发展的“最优解”。为此，我们特开设“突围进行时”专栏，将目光对准这些滚烫的创新现场，记录“卡脖子”技术突破的艰辛，见证新质生产力破茧的喜悦，倾听科研人员勇立潮头的心声，共同书写北疆大地向新质生产力进军的生动篇章。

浩瀚的海洋蕴藏着丰富的矿产、油气和生物等资源，推动海洋资源开发保护关键核心技术攻关，培育打造海洋领域新质生产力，是新时代建设海洋强国的重要路径。

声呐系统作为水下通信与探测的重要装备，在深海探测中犹如“眼睛”和“触角”，肩负着深海探测与作业的重任。然而，当前广泛应用的压电陶瓷水声换能器共振频率偏高，能量转换效率不足，难以满足声呐系统对大深度、长距离探测的需求，稀土超磁致伸缩材料的声呐系统在应变、响应时间、传播距离等方面显著优于压电陶瓷材料的声呐系统，对于维护国家海权和深海资源开发有重要意义。但是我国生产的材料在大尺寸材料的低场磁致伸缩性能、性能一致性等方面落后于国外同类产品，导致在大功率声呐系统、精密控制等领域尚未形成产业应用。

2024年，稀土新材料技术创新中心牵头，联合北京航空航天大学、包头稀土研究院，共同承担内蒙古自治区科技“突围”工程重点专项，“航空航天及航海用高性能稀土材料”领域——“大尺寸、高一致性、高性能稀土超磁致伸缩材料开发”项目，架起企业、高校、科研院所合作桥梁，以科技创新突破高性能稀土材料领域的“卡脖子”难题，为我国高端装备制造提供关键材料支撑。

“把稀土‘量’的优势转变成‘质’的提升，在‘高’和‘新’上取得更大突破。”稀土新材料技术创新中心副主任张光睿表示，项目成果对于突破国外相关技术及装置的技术封锁，推进我国稀土超磁致伸缩材料在大功率低频主动声呐、高精度快速磁致伸缩微位移致动器、大功率磁致伸缩电声换能器等领域的广泛应用，实现提高稀土产品技术附加值具有重要意义。

科研攻关的背后是一场“产学研用”协同攻坚，北京航空航天大学多年来在稀土超磁致伸缩材料的成分、组织、制备、性能方面积累了丰富的研究成果，包头稀土研究院自二十世纪80年代末率先在国内开展稀土超磁致伸缩材料研究，自主研发的稀土超磁致伸缩式促动器满足了大口径天文望远镜自适应光学系统的性能需求，并获得2项国际专利，近10项发明专利，深厚的科研积累和创新土壤，为大尺寸、高一致性、高性能的稀土超磁致伸缩材料开发奠定坚实的基础。

“科技创新不是‘单打独斗’，需要激发‘集群效应’破解研发难题。”稀土新材料技术创新中心副主任张光睿介绍，项目充分发挥了北京航空航天大学基础研究、前沿创新优势和包头稀土研究院创新资源、技术优势，凝聚起强大创新合力，进一步提升科技创新效能。

目前，小批量制备的稀土超磁致伸缩材料在1000Oe磁场、10MPa压力下磁致伸缩性能超过1100ppm。项目团队还将通过模拟和实验研究磁畴微观结构以及磁致伸缩性能，揭示低温度系数超磁致伸缩性能的机理；以固液界面形态控制为基础，研究晶体取向生长机制及其动力学；对大尺寸稀土超磁致伸缩材料的取向晶体生长系统的温度场进行Comsol有限元模拟，对结晶器温度梯度、生长速度、均温区温度进行优化计算，从而获得适用于大尺寸稀土超磁致伸缩材料的取向晶体生长的温度场……系列进展将为稀土超磁致伸缩材料制备应用按下“快进键”。

加速科技成果向现实生产力转化，让科技成果从“实验室”走向“生产线”，是实现创新价值，创新链与产业链深度融合的有力体现。下一步，项目团队将建立年产1000kg以上稀土超磁致伸缩材料中试线，推动稀土超磁致伸缩材料等关键技术实现产业化落地，助力海洋资源开发与保护，为海洋强国建设注入科技新动能。

（来源：自治区科技厅高新技术产业创新处）