圍繞磁懸浮技術(shù)的又一項技術(shù)實踐正快步走進現(xiàn)實。

近日，全國首個關(guān)于磁懸浮自軸承泵的國家標(biāo)準(zhǔn)研討會在蘇州順利召開。該會議由全國磁懸浮動力技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化工作組主辦，蘇州蘇磁智能科技有限公司（簡稱：蘇磁科技）承辦，來自高校、科研院所、生產(chǎn)企業(yè)及使用單位的30余位專家和代表參會，深入探討并制定國內(nèi)磁懸浮泵送領(lǐng)域的首個國家標(biāo)準(zhǔn)，也開啟了行業(yè)規(guī)范化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的序幕。

其中，標(biāo)準(zhǔn)起草單位之一的蘇磁科技，正是國內(nèi)極少數(shù)實現(xiàn)磁懸浮技術(shù)自主產(chǎn)業(yè)化并進入國內(nèi)外十幾家半導(dǎo)體芯片終端的企業(yè)之一。憑借多年在技術(shù)領(lǐng)域的持續(xù)深耕，公司已在磁懸浮技術(shù)領(lǐng)域形成了從材料選擇到磁路設(shè)計，再到算法控制與系統(tǒng)集成應(yīng)用的全鏈條技術(shù)優(yōu)勢，在磁懸浮技術(shù)引領(lǐng)全球產(chǎn)業(yè)變革的前沿嶄露頭角。

國產(chǎn)磁懸浮技術(shù)強勢突圍

在科研領(lǐng)域中，已經(jīng)誕生100多年的磁懸浮技術(shù)并不神秘。這種利用磁場力，使運動部件無需物理接觸即可始終穩(wěn)定“懸浮”于預(yù)定位置的高精度控制技術(shù)，具有“高精度、低剪切、無機械接觸和密封、無需潤滑油、無磨損、高潔凈、低振動”等諸多優(yōu)勢。

而在半導(dǎo)體行業(yè)中，潔凈和高精度正是整個產(chǎn)業(yè)鏈的生命線。任何微小的顆粒污染、振動干擾或材料變化都可能導(dǎo)致晶圓良率下降甚至報廢?？梢哉f，磁懸浮技術(shù)正好切中了該行業(yè)的痛點。完全無機械接觸、無需潤滑、低振動的磁懸浮系統(tǒng)，足以在晶圓制造過程中從根本上杜絕顆粒物來源，徹底消除因機械摩擦導(dǎo)致的良率下降和機械振動帶來的工藝偏差。

早在1985年，國內(nèi)高校就已開始磁懸浮技術(shù)研究，國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)界也一直試圖將該技術(shù)引入生產(chǎn)實踐。然而，長期以來該領(lǐng)域被歐美企業(yè)強勢壟斷。數(shù)據(jù)顯示，我國半導(dǎo)體行業(yè)曾有超過70種關(guān)鍵設(shè)備與部件面臨海外禁運或技術(shù)封鎖，其中近30%涉及磁懸浮技術(shù)。

面對行業(yè)“卡脖子”困境，一批企業(yè)選擇從技術(shù)源頭攻堅，蘇磁科技正是其中之一。蘇磁科技的控制技術(shù)起源于中國科學(xué)院上海光源大科學(xué)裝置，從利用磁場控制電子束的運動開始，公司不斷在技術(shù)領(lǐng)域深耕探索，組建了跨學(xué)科研發(fā)團隊，將其在壓縮機、人工心臟等項目中積累的控制技術(shù)與傳感技術(shù)，遷移至半導(dǎo)體場景。

磁懸浮晶圓轉(zhuǎn)臺是半導(dǎo)體制造設(shè)備的卡脖子核心部件，其運轉(zhuǎn)精度和穩(wěn)定性直接影響芯片良品率。2022年蘇磁科技臨危受命，三個月全力攻關(guān)，成功自主研發(fā)我國首款磁懸浮晶圓轉(zhuǎn)臺產(chǎn)品，打破國外長達數(shù)十年的技術(shù)壟斷，成為國內(nèi)唯一、全球唯二的可提供該產(chǎn)品的企業(yè)。目前，蘇磁科技在半導(dǎo)體領(lǐng)域的部分產(chǎn)品國內(nèi)市占率已接近100%，牢牢地捍衛(wèi)住了國內(nèi)半導(dǎo)體相關(guān)核心零部件的供應(yīng)鏈安全。

當(dāng)前，蘇磁科技核心產(chǎn)品已涵蓋磁懸浮晶圓轉(zhuǎn)臺、磁懸浮液體泵、磁懸浮攪拌系統(tǒng)等諸多核心零部件。

圖：磁懸浮泵測試系統(tǒng)

其中，在磁懸浮泵領(lǐng)域，蘇磁科技也憑借產(chǎn)品無脈動、低剪切、高潔凈等優(yōu)勢，正在逐步替代傳統(tǒng)的風(fēng)囊泵、隔膜泵，解決了半導(dǎo)體制造中敏感液體輸送環(huán)節(jié)的潔凈性、穩(wěn)定性問題。2023年量產(chǎn)后，產(chǎn)品迅速獲得國內(nèi)外客戶認(rèn)可，目前已進入日本、韓國、中國臺灣等市場。此次磁懸浮自軸承泵標(biāo)準(zhǔn)研討會上，蘇磁科技更作為產(chǎn)業(yè)代表，通過深度參與標(biāo)準(zhǔn)制定，推動行業(yè)規(guī)范化發(fā)展，為磁懸浮泵送技術(shù)加速產(chǎn)業(yè)化吹響了號角。

磁懸浮應(yīng)用邊界持續(xù)拓寬

磁懸浮底層技術(shù)的平臺化讓蘇磁科技能快速響應(yīng)不同產(chǎn)業(yè)的差異化應(yīng)用需求。除半導(dǎo)體外，蘇磁科技的磁懸浮高端裝備也已延伸至生物制藥、精細(xì)化工、核能、能源、航天等領(lǐng)域。

在生物制藥環(huán)節(jié)，尤其是大分子藥物、細(xì)胞治療和疫苗生產(chǎn)過程中，液體輸送與混合環(huán)節(jié)對“潔凈度”和“低剪切”的要求極為苛刻。傳統(tǒng)機械泵存在摩擦顆粒物脫落、液體剪切力高導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)破壞等問題。

蘇磁科技推出的磁懸浮泵及攪拌系統(tǒng)，憑借完全無接觸運行，直接降低了藥液污染風(fēng)險，同時低剪切力可保護大分子藥物結(jié)構(gòu)不被破壞。攪拌過程中能實現(xiàn)槳葉完全主動懸浮，不接觸容器壁便無顆粒，精準(zhǔn)控速實現(xiàn)平穩(wěn)攪拌，避免藥液分層。目前，公司磁懸浮泵和磁懸浮攪拌系統(tǒng)產(chǎn)品均已實現(xiàn)量產(chǎn)。

在能源、真空等領(lǐng)域，磁懸浮高溫熔鹽泵、磁懸浮渦輪分子泵等產(chǎn)品也正在推進研發(fā)與驗證，以穩(wěn)步應(yīng)對相關(guān)領(lǐng)域中國產(chǎn)業(yè)所面臨的“卡脖子”問題。在核電領(lǐng)域，全球首臺磁懸浮高溫熔鹽泵已研發(fā)成功，耐受數(shù)百攝氏度高溫的嚴(yán)苛環(huán)境，填補了核能源領(lǐng)域磁懸浮泵送技術(shù)的空白。

磁懸浮技術(shù)憑借節(jié)能、潔凈、高可靠、長壽命、降噪等方面的優(yōu)勢，是電機軸承技術(shù)發(fā)展的必然方向，可廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、醫(yī)藥、化工、能源等各種工業(yè)領(lǐng)域，例如人工心臟、衛(wèi)星調(diào)姿飛輪、工業(yè)壓縮機、鼓風(fēng)機、空調(diào)、液體泵、真空泵、儲能飛輪、發(fā)電機、汽輪機、紡紗電機等等。磁懸浮電機未來將會成為工業(yè)基礎(chǔ)部件。

在市場空間逐步釋放的背景下，蘇磁科技已形成以自主研發(fā)的磁懸浮技術(shù)為核心、覆蓋多領(lǐng)域關(guān)鍵零部件的平臺化產(chǎn)業(yè)布局。公司不僅在多個產(chǎn)品線實現(xiàn)國產(chǎn)化替代，突破了半導(dǎo)體等領(lǐng)域的“卡脖子”困局，更憑借底層技術(shù)突破，將磁懸浮打造成高端制造領(lǐng)域“潔凈、精密、可靠”的基礎(chǔ)性技術(shù)支撐，促進中國高端工業(yè)基礎(chǔ)部件的創(chuàng)新升級發(fā)展，成為護航我國高端制造產(chǎn)業(yè)鏈安全、驅(qū)動中國智造升維發(fā)展的“隱形冠軍”。

如今，蘇磁科技不再滿足于對標(biāo)和替代國外產(chǎn)品，更開啟了中國磁懸浮技術(shù)企業(yè)的全球征程。某全球頭部的半導(dǎo)體設(shè)備商已完成對蘇磁科技的審廠認(rèn)證，計劃將其產(chǎn)品納入全球采購名錄，標(biāo)志著中國磁懸浮技術(shù)從“替代備選”進階為“供應(yīng)鏈標(biāo)配”。目前，蘇磁科技已設(shè)立日本子公司及多個海外辦事處，逐步實現(xiàn)從產(chǎn)品出口到技術(shù)出海的國際化布局，代表中國科技力量實現(xiàn)了磁懸浮技術(shù)差異化創(chuàng)新解決方案的反向輸出。

當(dāng)前，全球競爭進入“硬科技深水區(qū)”，高端裝備的核心技術(shù)自主化直接關(guān)系產(chǎn)業(yè)安全與國際競爭力。身處技術(shù)變革的前沿，蘇磁科技在磁懸浮技術(shù)領(lǐng)域的原研突破，已成為國內(nèi)諸多產(chǎn)業(yè)高質(zhì)發(fā)展的根基與反向出海的底氣來源。隨著越來越多的“蘇磁科技”出現(xiàn)，全球磁懸浮技術(shù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的價值與格局也將被重新定義，為推動世界工業(yè)進步貢獻獨特的“中國方案”與智慧。這或許也正是新發(fā)展格局下，中國科技自立自強的最佳注腳。