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儀表儀表網(wǎng) 儀表企業(yè)】近日,易度儀器收獲喜訊,其自主研發(fā)的通用型層流
質(zhì)量流量計系列產(chǎn)品,通過中國計量科學(xué)研究院的計量器具型式評價試驗,獲得中國層流質(zhì)量
流量計計量器具型式批準資質(zhì)證書(簡稱CPA證書)。產(chǎn)品精度達到國家可批準別1.0級,重復(fù)性0.1%,響應(yīng)時間0.01S。
一直以來,小微氣體、液體流量的測量和控制被西方發(fā)達國家技術(shù)壟斷,這項技術(shù)在眾多制造領(lǐng)域,包括半導(dǎo)體、生物制藥、新材料等都屬于重要核心技術(shù)。易度儀器層流質(zhì)量流量計的研發(fā)和誕生,是公司博士、碩士組成的高素質(zhì)創(chuàng)業(yè)骨干,聯(lián)合國內(nèi)的專家學(xué)者等組成研發(fā)團隊,面對國外技術(shù)封鎖,自2011年以來恪守流體測控領(lǐng)域,自主創(chuàng)新,不懈努力的結(jié)晶。
苦心孤詣:七年研發(fā),挑戰(zhàn)世界難題
2011年,這個以“80后”為主力軍的研發(fā)團隊開始向國外先進技術(shù)發(fā)起挑戰(zhàn),當時國外進口的設(shè)備獨步天下,相關(guān)技術(shù)也被西方發(fā)達國家壟斷,國內(nèi)只有個別廠商可以生產(chǎn)一些低端產(chǎn)品,精度低,重復(fù)性差,只能配套于低端產(chǎn)業(yè),由于缺乏核心傳感器技術(shù),即便拆開了國外的設(shè)備,也難以突破。無數(shù)事實表明:試圖通過仿制國外先進產(chǎn)品的路是走不通的。從研發(fā)一開始,易度團隊就清醒地認識到,精密儀器屬于技術(shù)密集型產(chǎn)品,只有通過自主創(chuàng)新,遵循“概念論證”——“關(guān)鍵技術(shù)驗證”——“方案驗證”——“原理樣機”——“工程樣機”——“產(chǎn)品樣機”——“產(chǎn)品”的技術(shù)路線,才能真正掌握技術(shù),研發(fā)出高精尖的產(chǎn)品。
這一技術(shù)路線耗時之長、成本之高、風(fēng)險之大,他們中很多人放棄了高薪的工作、舒適的生活,有家人的不理解,也有周圍人的嘲笑。當時在微流量測量領(lǐng)域擺在研發(fā)團隊面前的有兩條技術(shù)方向:一是以傳熱學(xué)原理為基礎(chǔ)的熱式質(zhì)量流量計,主要由歐美日的六七家公司占據(jù)絕大部分市場,是技術(shù)的主流,技術(shù)成熟度較高,但國內(nèi)一直無法掌握熱式傳感器這一技術(shù)核心;另外一條是以“哈根泊肅葉定理”為基礎(chǔ)的層流質(zhì)量流量計,其核心的層流傳感器研發(fā)由于技術(shù)難度更高,制造工藝極為復(fù)雜,讓那些生產(chǎn)熱式質(zhì)量流量計的廠商也望而卻步。幾十年來,范圍內(nèi)取得重大層流技術(shù)突破的只有一家美國公司,但離實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用還有不小的距離。
終,考慮到熱式技術(shù)已趨于成熟,發(fā)展空間趨于飽和,在充分調(diào)研后,這群80后“初生牛犢”選擇了更加先進,擁有廣闊技術(shù)發(fā)展空間,但技術(shù)門檻更高的層流質(zhì)量流量計技術(shù)路線,開始專注于攻克核心技術(shù)——“通用型層流傳感器”的研發(fā)。
獨立自主:攻克核心,成就中國
毫不夸張地說,一個國家微流體測控水平的高低,決定著制造業(yè)水平的高低。小微流量測控領(lǐng)域通常測量范圍在0.0001ml/s~100000ml/s,跨度范圍超過9個數(shù)量級,而每次測量響應(yīng)速度要小于0.01s,并保證連續(xù)兩次測量的相對誤差小于千分之一,技術(shù)難度可想而知。
易度團隊歷時七年苦心孤詣的研究,從2013年款層流傳感器原理驗證機的誕生,到2014年代控制板原理驗證機的研發(fā),2015年底臺層流質(zhì)量流量計工程樣機的研發(fā)成功,一直到2017年6月,代層流質(zhì)量流量計的問世,2018年底順利通過國家計量院的型式評價認證。這其中沒有現(xiàn)成的經(jīng)驗可以借鑒,所有的工作都要從零開始,一遍一遍地設(shè)計,一次一次地試驗,失敗了,重新開始,不,重新改進,研發(fā)過程是痛苦的,但值得驕傲的是,易度團隊堅持了下來,啃下了一個個硬骨頭,并掌握了這項核心技術(shù),成就了今天的產(chǎn)品。
目前該項技術(shù)已獲國家發(fā)明兩項,同時在PCT檢索中具有新穎性。在國內(nèi),也只有易度公司掌握了通用型層流測控技術(shù),產(chǎn)品經(jīng)過國家高機構(gòu)的驗證,成為中國通過認證的通用型層流質(zhì)量流量計生產(chǎn)商。
永無止境:專注 增添中國力量
易度儀器成功研發(fā)出的層流質(zhì)量流量計和控制器,不僅能實現(xiàn)對氣體和液體質(zhì)量流量的測量,還能控制,是國內(nèi)款自主研發(fā)的層流原理數(shù)字化產(chǎn)品。經(jīng)過無數(shù)次技術(shù)改進,產(chǎn)品正日趨成熟,實現(xiàn)了在-20℃到70℃環(huán)境下的正常使用,精度控制在1.0級以內(nèi),重復(fù)性0.1%,響應(yīng)時間達到0.01S。
聚焦用戶過程控制,半導(dǎo)體300多項關(guān)鍵工藝中,有光刻、氣相沉積、單晶生產(chǎn)等超過70%的工藝項點都與微流量測量相關(guān);石墨烯等新材料的生產(chǎn)制造過程中,常用的方法增強等離子的化學(xué)氣相沉積,也需要配給氣體和液體;等離子體發(fā)動機作為未來航天發(fā)展方向,在生產(chǎn)制造工藝和地面測試環(huán)節(jié),需要測量小于1ml/min稀有氣體的質(zhì)量流量,這是等離子體發(fā)動機穩(wěn)定工作的關(guān)鍵測試工藝。
近五年,微流量測量領(lǐng)域業(yè)務(wù)每年以30%的速度迅猛增長,隨著以芯片制造、生物醫(yī)藥、新材料、3D打印和微納制造為代表的新興制造業(yè)的迅猛發(fā)展,更加精細化的制造工藝對微流量測量控制儀器提出了更高要求。在當前國家大力發(fā)展制造業(yè)的背景下,易度儀器有責任也有信心繼續(xù)精鉆技術(shù),專注流體測控領(lǐng)域,解決微流量測控領(lǐng)域難題。
(原文標題:易度儀器順利取得中國層流質(zhì)量流量計CPA證書)
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