4月15日上午，西南科技大學制造科學與工程學院航空航天低溫精密測試技術研究所內，一臺高約1米多的銀色設備正發出低沉的轟鳴——這是西南科技大學特聘教授、研究所負責人倪磊帶領團隊自主研發的“深低溫線膨脹系數測試儀”，它基于光的干涉原理，實現了非接觸式線膨脹系數的精密測量，能完成最低零下260攝氏度的測量工作。
通過顯示屏可以看到，兩條代表測量信號的波浪線在規律地浮動，這表明在溫度不斷降低的過程中，所檢測的航空航天新型材料光信號反饋正常。一旁的倪磊緊盯顯示屏，等待測量完成后記錄下材料的形變參數。
“每一次測試都像給航空航天材料做‘極限體檢’，確保由它們制造的設備能在太空環境中保持性能穩定。”倪磊解釋道，任何可能“上天”的新材料，都需要通過這一設備的深低溫測試獲取到材料關鍵數據，才能進入下一階段設計。“比如在月球表面溫度零下180攝氏度的情況下，如何確保國之重器正常運轉？預知材料在極低溫條件下的性能就是關鍵。”
不同于一般的線膨脹系數測試儀，該套設備的核心優勢在于通過光機熱一體化設計方法，結合非接觸式微小位移測量手段，突破了線膨脹系數測量的最低溫度并保持了極高的測量精度。“在深低溫條件下，就連測試設備本身都會發生形變，惡劣的溫度狀況為測量系統的誤差解耦帶來難以想象的困難。”談及研究初期的艱難，倪磊感慨萬千。
為攻克這些難題，他們團隊選擇從誤差解耦入手——根據測試原理建立起多誤差源分析模型，并尋求多家頂尖院所的合作交流，將各個領域的頂尖技術與團隊擅長的低溫光學測試領域進行融合。一次次實驗，一次次失敗，一次次推倒重來，團隊最終于2024年完成深低溫線膨脹系數測試儀研制，綜合性能達到國際先進水平。
這段攻關之路也給團隊骨干成員江智強留下了深刻的印象。“整個攻關過程其實是充滿了痛苦的，連續的熬夜、通宵，遇到了數不勝數的困難。”江智強說，比如在更換核心設備后無法獲得測量信號，經過仔細排查、咨詢專家都沒能解決，“我們排查了一遍又一遍，未見起色，但是我們沒有放棄，最終發現更換測量對象可以有效解決該問題。”
從0到1的背后，是倪磊用十五年韶華寫下的堅守與蝶變。早在2010年，當國內低溫精密測試設備仍依賴進口時，從事光學工程專業研究的他便意識到低溫精密測試技術的戰略價值，一頭扎進了低溫光學方向的研究，致力于低溫精密光學測試儀器的國產化研發。歷時15年，團隊先后自主研發高精度低溫折射率測量儀、低溫熱導率測量儀、低溫線膨脹系數測量儀，均實現了國產自主可控，部分儀器達到整機100%國產化，為國家空天探測、國土防御以及工業生產領域的精密測試解決了“卡脖子”技術難題。
“對貴團隊在2025年春節期間堅守科研一線，在重大型號關鍵材料測試中作出的突出貢獻表示高度認可和誠摯感謝……”2025年春節，倪磊團隊憑借先進的檢測技術與豐富的實踐經驗，參與重大型號材料測試任務，順利完成關鍵材料極低溫環境下的特性測試，日前收到了來自中國空間技術研究院某中心的感謝信。
從實驗室到生產線，從技術突破到生態重構，綿陽正不斷推進創新鏈、產業鏈、資金鏈、人才鏈深度融合。沃土之上，倪磊團隊的成果也正加速走向產業化。“目前，已經有企業與我們達成初步合作意向，或將實現批量化生產。”倪磊表示，綿陽既有“兩彈一星”的精神傳承，又有“產學研用”的生態閉環，團隊將在2年內實現設備100%國產化與成果轉化。
（涪江觀察記者 彭紫薇 劉曾太 李媛媛 文 西南科大供圖）
編輯：譚鵬
