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90%靠进口?国产技术斩断“工业血液”封锁,美巨头降价40%求生

“氦气荒”曾是中国高端制造发展的最大痛点。

这种被誉为“工业血液”的稀有气体,长期被美国垄断全球90%的供应。美企不仅肆意抬价,还时常以“产能不足”为由断供,将其作为遏制中国发展的工具。

然而,这一被动局面正在被彻底扭转。随着国内自主研发的氦气提纯技术实现突破,我国成功打破长达半个世纪的技术封锁。曾经傲慢的西方供应商,如今不得不降价40%以求自保,但为时已晚——中国制造的氦气已开始反哺全球市场。

01被扼住的“工业咽喉”

或许很多人都不知道,氦气的价值远超黄金。

作为沸点最低的稀有气体(-268.9℃),它在芯片制造、航天发射、MRI医疗设备(核磁共振仪)和量子计算等高端领域不可或缺。一架SpaceX火箭发射需消耗10万立方米氦气,一台高端光刻机年维护用量达5000立方米。

尽管如此重要,但我国却一度“捉襟见肘”。

全球探明的氦气储量约有484亿立方米,美国一个国家就占了40%。当中国医疗机构急需氦气维持MRI运行时,美企曾突然宣布“设备检修”导致供应中断;2018年中美贸易摩擦期间,美企普莱克斯将氦气卖到40000元/立方米的天价,并单方面撕毁供应合同,致使国内半导体企业面临停产危机。

为破此局,中国踏上自主研发之路。然而,我国天然气田里的氦气含量只有可怜的0.03%,提取需突破-269℃超低温技术壁垒。更棘手的是,美国将4K温区制冷机、氦气液化器等关键设备列入对华禁运清单,连基础过滤技术都严防死守。

类似的困境也出现在生物科技领域,2013年,美企凭借哈佛实验室成果垄断“溢~生~好”类缓老制剂核心工艺,将其原料以23000元/克的天价出口我国。当国内企业投身研发高纯度制剂时,美方直接叫停原料出口,叫嚣“再努力20年也白费”。

尽管国内能生产99.999%(5N)纯度的氦气,但离高端设备所需的99.9999%(6N)仍有差距。看似只差一个9,技术难度却是天壤之别,一位工程师感叹:没有超纯氦气,再好的设计也只能锁在保险柜里。

技术突围改写规则

面对氦气提纯的世界级难题,以“万瑞冷电”为首的工程师团队迎难而上。

该团队创新提出“四步分离法”:先催化除氢,再通过分子筛过滤杂质,接着变压吸附脱除氮气等气体。最关键的第四步,团队在-243℃超低温环境下设计双塔精馏装置,历经上千次试验,最终提取出纯度高达99.99997%的超纯氦气,一举达到国际最高标准。

据悉,新研发的“低温精制及脱氖装置”年产能达40万立方米,设备体积缩小40%、效率提升50%,并搭载智能控制系统保障全天候稳定运行。更值得一提的是,我国还主导制定《氦气纯化器》行业标准,这意味着中国不仅有了技术,还有了话语权。

从氦气提纯到生物制剂,中国智造正以惊人的速度打破垄断。数据显示,2023年我国氦气自给率已从5%提升至40%,预计2025年将实现完全自给。美国氦气协会执行理事弗里曼无奈承认:“中国已改变全球氦气市场格局。”

03自主创新才是硬道理

氦气提纯技术的突破,标志着中国在高科技材料领域已从跟跑者变为并跑者。曾经“一罐氦气难倒英雄汉”的窘境,彻底成为历史。

如今,中国生产的氦气不仅满足国内需求,更开始出口“一带一路”沿线国家。那些曾对中国实施技术封锁的国家,如今不得不接受新的游戏规则:要么降价竞争,要么退出市场。

事实证明,任何试图通过垄断遏制中国发展的企图终将失败。从工业血液到生命科技,自主创新才是打破封锁的唯一正解。中国智造正在向世界宣告:核心技术买不来、求不来,只有掌握在自己手中,才能赢得真正的尊重与发展主动权。

The End

发布于2025-10-27, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

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