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周成:做科研攻关的“长跑运动员”

发布日期:2024-01-31      来源:光电产业网      作者:吴江光电产业科协      阅读:344 次
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周成,男,1985年2月出生,2010年4月参加工作。苏州巨峰电气绝缘系统股份有限公司技术总监,博士,高级工程师,高级技师。




三年研发新能源电动汽车电机用绝缘材料与系统、两年研发核电用绝缘材料、两年研发高效电机先进减薄绝缘系统,面对以“年”为单位的科研攻关,他说:“做科研注定是一场‘寂寞的长跑’,唯有坚持,才会有收获。”

他叫周成,是苏州巨峰电气绝缘系统股份有限公司技术总监,也是江苏省“333工程”培养对象、姑苏重点产业紧缺人才、苏州市最美劳动者、吴江区劳动模范。

深耕绝缘材料领域十三年,他带领团队成功研发出纳米粒子改性耐电晕绝缘材料、环保型聚酯亚胺VPI树脂、高压电机用环保型环氧VPI树脂、水溶性浸渍漆、高压电机先进减薄绝缘系统、核电用绝缘材料等产品,部分产品性能指标达到国际先进水平,实现进口替代。

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十三载科研“长跑”,为电机装上“中国心”

吴江汾湖,在巨峰股份研发大楼里,记者见到了风尘仆仆的周成。

就在采访前一天,他还在深圳出差,与比亚迪公司洽谈柔软复合材料和绝缘浸渍树脂的项目合作。“这两个产品均是应用于电动汽车电机的关键绝缘材料。目前,柔软复合材料已经在大批量供货了。”

电机的寿命主要取决于绝缘材料的寿命,因此绝缘材料被称为电机的“心脏”。2010年,苏州大学材料学专业毕业的周成,加入巨峰股份从事绝缘材料产品开发及技术管理工作。13年来,科研早已成为他生命中必不可少的一部分。

“绝缘材料是特种材料的一个分支领域。虽然在国民经济中的占比不大,但它应用的场合很广泛,而且非常重要。”周成介绍,目前巨峰股份生产的绝缘产品主要应用于百万千瓦水电、火电机组、核电、风电、新能源汽车、航空航天、国防军工、石化冶金、5G大数据通信、智能机器人等领域。

但就在十几年前,这些重要领域的关键绝缘材料大多依赖国外进口。这对当时科研事业刚起步的周成来说,触动很大。“作为一名青年科研工作者,我更有责任和义务去实现高端绝缘材料的国产化。”周成说。

在巨峰的这些年,周成带领团队勇闯科研“无人区”,完成了多项省部级科技项目,并获中国发明专利优秀奖1项、江苏省科技进步三等奖2项、江苏省复合材料行业科技进步二等奖1项、苏州市科技进步二等奖2项。部分绝缘材料产品不仅填补了国内空白,更打破了国外技术和价格垄断,为电机装上了强劲的“中国心”。

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研发先进绝缘系统,助力高效电机推广应用

电机是用电量最大的终端用电设备,其耗电量约占全社会用电量的60%。为推动工业绿色高质量发展,2021年,工信部联合市场监督管理总局推出电机能效提升计划,加快高效电机设备的生产和应用。

而早在2020年,作为公司核心技术骨干的周成,就提出了高压电机减薄绝缘系统的研发课题,并带领团队夜以继日地泡在实验室里开展科研攻关。

功夫不负有心人。经过两年的潜心研究,他与团队在减薄绝缘系统相关产品和技术上取得重大突破,实现10kV绝缘系统单边主绝缘厚度由之前2.08mm降低到1.8mm,6kV高压绝缘系统单边主绝缘厚度由之前1.3mm降至1.0mm。“在外人看来,只是减少了零点几毫米。但是该绝缘系统可以使电机制造成本降低约10%。”周成说。

此外,为了有效提升高效电机的输出功率和使用寿命,2021年,周成又负责立项研发高导热绝缘系统。“想要提高绝缘材料的导热性能,需要将无机材料添加到有机材料中。”周成介绍,有机材料是液体状态,无机材料是粉末状态,二者相融就好比把石头扔进水里。

周成和团队要做的,就是想办法让石头漂在水中,不沉下去。“就像人穿上救生衣,我们也可以为这块石头穿上一件‘衣服’。”在大量的实验中,周成发现,通过对无机材料表面进行有机包覆处理,材料就具有了较好的兼容性,能够均匀分散在有机树脂中,不易沉降。

但令周成没想到的是,这“衣服”不够牢靠,无机材料漂浮的时间不够长。为了让“衣服”上的化学基团和有机树脂抓得更牢,此后整整一年时间,周成带着团队一个方案、一个方案地试,最终成功研发出高导热绝缘系统,实现电机温升降低约8K,导热性能得到有效提升。

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科研工作贵在坚持,难在坚持,胜也在坚持

周成清楚地记得,2019年,欧美国家针对中国核电领域发起制裁,限制关键绝缘材料在中国的进口使用。“在欧美国家的技术封锁下,我国核电产业一度面临原材料供应紧张的困境。”周成说。

为尽快解决“卡脖子”难题,巨峰作为行业标杆企业,立即组织项目课题组开发核电用绝缘材料,周成正在其列。经过两年多的集中攻关,课题组开发出了核电VPI树脂、核电高性能云母带、核电防晕漆、环氧胶粘剂等系列产品,成功打破国外技术垄断,实现了核电用关键绝缘材料国产化。

近年来,国内新能源电动汽车行业发展如火如荼。巨峰抢抓风口机遇,立项研发新能源电动汽车电机用绝缘材料及系统。在周成的带领下,课题组历时三年,开发出绝缘浸渍树脂、耐电晕漆包线,耐电晕柔软复合材料等关键绝缘产品,并优化集成高性能绝缘系统。

周成介绍,目前该系列产品在比亚迪、卧龙EV、安徽巨一、苏州朗高、苏州绿控等电动汽车或电机制造企业内实现批量应用。“我们的产品还出口到越南,在当地最大的电动汽车企业Vinfast实现批量应用。”周成说,未来三年,巨峰生产的新能源电动汽车绝缘材料及系统的产值将大幅提升。

从事绝缘材料研发工作以来,坚持是周成最常挂在嘴边的关键词。“科研工作贵在坚持,难在坚持,胜也在坚持。”周成告诉记者,巨峰有个不成文的规矩:允许新进的技术人员五年之内不出成果。“实验失败其实不可怕,最怕你不坚持。因为科研是持久战,只有坚守,才有产出;唯有厚积,才能薄发。”

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来源:引力播,劳动和经济工作部

来源:吴江工会