“卡脖子”如何变“杀手锏”

——探寻森格材料的单晶铜突围之路

2026/6/23 9:54:32    来源：焦作日报

　　这段日子，河南森格材料科技有限公司总经理封存利少有闲暇，一直专心与河南省科学院材料研究所、兰州理工大学、河南科技大学等科研院校的专家，共同修订《信号传输用单晶圆铜线及线坯》国家标准。

　　这是继封存利带领企业研发的“高性能铜及贵金属丝线材关键制备加工技术与应用”技术成果在2024年荣获国家科学技术进步奖二等奖之后，获得的又一个“里程碑式”成果。

　　森格材料致力于高纯单晶铜、高保真音频线缆、高导铜合金等新技术产品的研发和生产，自主知识产权的SGSCC热型连铸单晶铜技术达到国际先进水平，已获专利授权20余件，并主持编制了《信号传输用单晶圆铜线及其线坯GB/T26044-2010》国家标准。森格材料是我市强力实施“345”创新行动，聚焦打造新材料、绿色食品、高端装备及汽车零部件三大千亿级产业集群，着力完善主体培育、创新平台、成果转化、人才引育四个体系，推动科技创新与产业创新融合发展的缩影；也是焦作高新技术创业服务中心深耕高新技术制造领域，通过“孵化服务+资源集聚+平台支撑”三维驱动模式，加速推动科技成果转化与中小企业成长的典型。

　　铜，是人类发现并使用最早的金属之一。在人类历史上，青铜器时期要远远早于铁器时期。很早以前，人类就认识了铜的特殊性能，并将其制作成祭器、礼器、兵器、饮器以及铜镜之类的日常用具，广泛应用于社会生活的各个领域。因自然铜在自然界存量稀少，人类因此而将其当作贵金属，作为货币来使用，甚至将铜与黄金画上了等号。

　　面对考古挖掘出的那些精美的青铜鼎、青铜剑、青铜爵等青铜器，今天的人们所能做的，只有无比的艳羡与惊叹，而我们耳熟能详的青铜器《马踏飞燕》更是成为我国旅游的标志，成为古代先民留给我们的“铜的传奇”。

　　单晶金属材料的制备技术还垄断在日本等少数几个国家手中，我国相关企业如要使用，必须花高昂的代价，有时还要受到制约，所以许多厂家只能“望洋兴叹”。生产单晶铜的技术叫“定向凝固技术”。要想使这一技术获得成功，需要解决诸如型腔温度控制、液面高度精确控制、低速下连铸机牵引力大幅度衰减等关键性技术难题。为此，封存利等人研究了热型连铸凝固过程的热传导特点，建立相应的传热物理模型，开发相应的模拟软件，提取并优化出大量工艺参数，制造出铸型加热式连续铸造单晶铜试验样机并持续进行改进，为单晶铜杆的成功生产奠定了基础。又一个“铜的传奇”在焦作被续写出来——拥有我国完全自主知识产权的，在音视频线缆领域以及电子、电力等领域广泛应用的单晶铜及其相关单晶金属材料被研制成功并形成了产业化。由此，我国填补了该领域的空白，使我国在该领域达到世界领先水平。而续写这个传奇的，就是森格材料。

　　作为焦作土生土长的高新技术企业、河南省科学院材料研究所中试基地，河南森格材料科技有限公司与“国字号”标准级科技型企业孵化器——焦作高新技术创业服务中心、河南科技大学联合建设了“智能制造与有色金属材料融合研发创新服务平台”，并与河南理工大学材料科学与工程学院共建了产学研基地。在这些平台和资源加持下，该公司突破了单晶铜、超细贵金属丝的热型连铸、精密拉拔等“卡脖子”工艺，解决了传统线材易断、纯度低、导电性差、导热性差、均一性差等问题，实现了SGSCC热型连铸单晶铜技术产业化，具备年产100吨高纯单晶铜杆及超细丝材的生产能力。森格材料的系列科技成果先后荣获河南省科技进步一等奖、中国有色金属工业科学技术奖一等奖等多项省部级科技奖励。

　　新一代信息技术与制造技术加速融合，像森格材料一样，以智能制造为代表、以工业互联网技术为支撑的新一轮产业变革蓬勃兴起，正在引发一场“制造革命”。对焦作来讲，“三大改造”是产业结构优化升级的迫切要求，是增强企业竞争能力的现实选择，是缓解资源环境约束的根本途径。我市将以更大力度、更快节奏、更高水平推动“三大改造”，继续加大项目谋划力度，推进产业向高端化、智能化、绿色化发展，为全市经济社会发展增创新优势、增添新动能。

　　团队、诚信、敬业、创新，森格材料将持续加强科技创新，精铸OCC单晶产品。

记者 孙国利

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