大数跨境

宁宇科技朱惠冲:单晶钨多元稀土复合材料 | 10th CAIEC获奖人专访

宁宇科技朱惠冲:单晶钨多元稀土复合材料 | 10th CAIEC获奖人专访 中国航空创新创业大赛
2026-04-13
0
导读:突破单晶钨+稀土材料,应用于光刻机、核聚变、卫星等高端领域,实现国产替代,全球领先。

*由于微信订阅号推送规则更新,建议您将“ #中国航空创新创业大赛 ”设为星标,及时发现最新空天技术与趋势!

CAIEC每一个项目都非常优秀

在大赛中为什么是他们脱颖而出

记录每一项科技的加速过程

来自创造者的直接表达

10th CAIEC 获奖人独家专访

👀 看视频回顾 👀
单晶钨多元稀土复合材料


宁宇科技作为单晶钨材料行业技术领导者,是国内唯一成熟掌握单晶钨工业化生产技术的企业,产品具有耐高温、耐腐蚀、高强度、低热膨胀系数、高导热系数、电磁波能量强、光束稳定、焦点小等特点。在单晶钨生产、多元稀土复合、CT球管、卫星行波管等方面已申请并授权国内发明专利20余篇,并申请了英国和德国专利。公司产品目前已应用于卫星行波管、火箭发动机喷管、CT发射阴极、阳极、场发射电子枪、朗缪尔探针、核聚变反应堆第一壁材料、光刻机/半导体等产品或场景。公司产品先后通过CQC认证、CE认证、SAA认证、RCM认证。
佛山宁宇科技股份有限公司


佛山宁宇科技股份有限公司成立于2004年9月13日,位于佛山市南海区狮山镇罗村朗沙大道北广东新光源产业基地核心区内C区5座首层,是一家集研发、制造、销售:LED光源产品、钨钼丝、电极制品、特种光源材料;国内外LED灯节能改造服务、技术转让、咨询服务、货物进出口的公司。公司场地7000平方米,目前实行佛山、南通双总部运行机制,生产基地位于佛山南海。公司主要产品有钨丝和钼丝、LED大功率路灯、投光灯、工矿灯、太阳能路灯、T8灯管,为欧司朗、佛山照明、雪莱特、克莱、美的等著名照明企业提供核心零部件。宁宇LED大功率路灯产品相比世界一流品牌,节能率高50%,寿命长100%;相比行业内一流产品,节能率高70%,寿命长200%。

空天界:首先请您为我们介绍一下宁宇科技,您的企业已经经营了20年了,经历了怎样的发展变迁?

公司至今已经历经40年:前20年在江苏,后20年因为广东佛山政府招商引资,我们整体迁到佛山,这是我们40年的历史。前20年我们做照明材料,核心材料是钨丝,就是灯泡里的灯丝,做了20年。20年之后,传统灯泡逐步淘汰,改成LED,我们也在LED领域做了十年转型自救,也取得了一些成绩。
以往做灯泡用的钨丝,我们在国内也是顶级水平,客户包括西门子、飞利浦、日本东芝,都是世界一流企业。20年过去,照明产品升级换代,全部变成LED以后,我们的LED产品通过十年奋斗,也进入了全球领先、独家领先的水平。我们的大功率LED路灯,拿到了2015年国际互联网大赛全球一等奖。
2015年拿到国际大奖以后,北京市政府指定我们安装这批路灯。到2026年,整整十年,这条体育馆路上的路灯一盏都没换过,零维护。而且不光是零维护,十年光衰仍然满足国际照明标准,照度、亮度全部达标。根据我们采用稀土特殊工艺的预测,再用十年都没问题。而飞利浦、西门子、东芝同类产品通常5年就到寿命,我们已经翻倍,还在稳定使用。
我们的灯光技术凭借硬核实力轰动全球,凭借过硬的技术水准斩获了国际市场的高度认可,目前已有多个国家向我们抛出橄榄枝,准备委托我方开展灯光改造项目,整体项目规模高达几十亿,经济效益十分可观;与此同时,加蓬政府总统特别办公室也专门向我们发来正式邀请函,进一步彰显了我们灯光技术的国际影响力。
后来国家相关部门也了解到我们的顶尖技术,经过严格评审,我们的灯光系统被正式定为上海国际第三机场专用灯光。上海国际第三机场规模位列全球十大机场之一,体量规模超过北京大兴机场和广州白云机场。目前机场外围高速的路灯已经顺利亮灯,由上海电视台和江苏南通电视台联合录制的相关视频,在国际上广泛传播并收获了一众好评。

国际上海第三机场高架路灯光,由上海台南通电视台,联合录制

照明这一代项目落幕之后,我们抓紧研发新一代材料,新产品研发也经历了6个年头。原本我们在国际上中标了两个国家的项目,结果因为疫情全部暂停。疫情过后重新迎来希望,但中标窗口期已过,必须重新招投标。目前国际项目我们也在继续推进。

虽然五年给公司带来了很大的负面影响,但也给公司带来了新的机遇。我们的钨材料,现在用到了40年前根本不敢想象的领域:第一大用途,就是芯片、光刻机、EUV紫外光刻。我们这款材料叫单晶钨,它还可以用在核反应堆里,效果非常好;在芯片、新能源电车、核电等领域,都体现出非常高的性能,属于新一代颠覆性材料;第二大用途是医疗CT、X射线领域,我们也取得了非常好的成果,目前已经申请国际专利,德国、英国的专利证书预计在3月到5月陆续下发。

我们最重要的攻关项目即将取得成功,就是在核聚变(人造太阳)领域,我们的材料将发挥巨大作用,目前正在加紧推进。芯片材料方面:我们已经开始对荷兰阿斯麦(ASML)供货。在航空航天应用上:2021-2022年,我们为航天五院提供卫星上发射电磁波的关键部件,原本是从西门子采购。他们为什么找到我们是因为他们了解到,西门子在广东佛山有一家照明企业叫欧司朗,连续16年独家采购我们的发光材料,16年零质量事故,欧司朗还给我们颁发了全球优秀供应商奖杯,至今仍在。基于这份历史背书,原本西门子供应给中国航天的材料,现在直接由我们供应。我们还加入了新技术,实现突破卡脖子、提升性能。

西门子 欧司朗颁奖

2025年6月,国家通过安泰科技,要求我们提交特种商用卫星的关键材料,用于卫星与地面雷达站的电磁波通信,这是卫星上最重要的环节之一,由我们攻克解决。我们在其中加入了多元系统,具体细节不便透露,到现在研发也就半年多时间,目前仍在测试阶段。

2026年1月,我司受邀赴北京中关村,参加国家航天部门组织的空天未来技术成果转化与交流活动,并正式承接空间站出舱航天服太空辐射防护关键技术任务。

中关村 未来空天技术成果交流(保密会)

太空强射线对航天员健康构成直接威胁,防护材料是核心瓶颈。我司依托稀土材料技术优势,在航天级辐射屏蔽领域已达到国际顶尖水平。欧盟稀土资源匮乏、美国相关基础薄弱,我国凭借稀土资源禀赋+长期技术攻关,在高端屏蔽材料上实现多项技术突破,走在世界前沿。

当前各国航天服重量:美国约100公斤、中国约120公斤、俄罗斯约90公斤。虽然120公斤航天服在太空失重环境下实际受力仅约1/5(二十多公斤),我司仍以全球最轻为目标,聚焦稀土与钨基屏蔽材料开展轻量化攻关,现已形成多套成熟方案,有把握实现航天服再减重5公斤,显著提升航天员在轨活动能力与工作效率。项目虽聚焦细分领域,却直接关系载人航天作业安全与效能,我们坚持以小切口突破,助力中国航天实现全球领先。

从发展历程来看,企业始终坚持为国解难、为国尽责,曾多次攻克国家关键材料“卡脖子”难题。

早年在江苏期间,我们就曾为国家核试验提供核心技术支撑。2003年,南京军区后勤部一位大校,专程从南京驱车前往南通,紧急寻求一卷3000米长的专用钨丝。

该钨丝用于核爆炸当量测试,需保障360台仪器在毫秒级同步触发,是精准测量核爆炸当量的关键部件,无此材料则试验数据无法准确获取。当时对材料提出三大严苛指标,要求零公差、极致均匀、超高纯净:

  • 直径、电流、能量零公差,性能全程一致;

  • 内应力均匀稳定,软硬高度统一;

  • 3000米全长内化学成分与杂质零公差。

当年(2003年)国内数十家央企、军工单位先后研制,均未能达标,我们是唯一满足国家要求的企业。当时对方表示,价格可由我方自主确定。我当即回应:就算分文不取,也愿意为国家和人民贡献力量。能为国家重大工程解决难题,是我们毕生的光荣与责任。这是企业首次为国家攻克重大技术难关,这段经历至今仍激励着我们坚守实业、深耕核心技术,持续为国防与航天事业贡献力量。

空天界:能否为我们介绍一下宁宇科技目前的整体产品体系,产品的交付形式是什么样的呢?

我们现在已经彻底转型、脱胎换骨,传统照明相关的钨、稀土材料全部停产,不再做了。

1. 新一代产品布局:

芯片领域用于扫描电镜在线检测芯片缺陷,是芯片生产关键材料,产品叫单晶钨针,可分析纳米级缺陷。

2. 目前客户:

  • 北京国家纳米科学中心,年供货约300万;

  • 荷兰阿斯麦(ASML)北京总部,已试用两次,准备第三次下单100万材料订单。

  • 他们采购我们的原材料后,再加工成两类产品:

  • 芯片线路质量检测;

  • 3nm以下EUV光刻核心部件。

3. 核工业领域:

中子探针(朗缪尔探针):用于反应堆安全监测,实时监测核电运行异常,输出数据并及时调整,对反应堆安全至关重要。已在上海核工程研究设计院(嘉定、田林路)试用两次,反馈效果很好;

人造太阳(托卡马克装置):合肥科学岛、全球七国联合研制的环流3号,我们提供高端钨材料,包括:偏滤器钨,耐高温3400℃以上;第一壁(DEW)材料,反应堆核心内侧防护材料。我们正准备送样测试,一旦应用,将支撑反应堆安全稳定运行。

我们的目标是让反应堆安全、稳定运行,最终帮助人类摆脱污染能源,改善生存环境。

4. 航空航天领域:

  • 卫星通信关键材料已交付航天五院;

  • 空间站太空服减重与防辐射项目,已获空天部门认可。

5. 医疗方面:

医疗CT/X射线领域用单晶钨替代传统多晶钨、合金钨,而我们的单晶钨纯度行业最高,杂质最少,有害辐射最小。我们在这一领域全球领先。

空天界:您研发生产的单晶钨材料领域目前国内外的发展现状、需求与痛点是什么?单晶钨材料这个行业未来的发展趋势和机遇可能体现在哪些方面?

五年前,国内很少听过“单晶钨”。随着芯片、新能源、光刻机爆发,单晶钨成为刚需关键耗材。

这种探针,日本对中国售价12.5万元/根,且在2024年3月已公开宣布对中国卡脖子,有钱也不卖给我们。美国单晶钨产能极小,只用于航空航天,无暇顾及民用;德国也在生产,但产量极小。市场需求巨大,供不应求,国内只能用多晶钨等老材料凑合,芯片检测达不到最高安全标准。

1. 反应堆领域:

  • 现有高端钨材料:寿命仅6个月~1年

  • 我们的单晶钨:预计寿命可达5年以上

  • 反应堆停机换料成本极高,一次停机十天半个月,成本以千万元计。

  • 单晶钨如能实现5~10倍寿命提升,带来的经济效益是千亿、万亿级的。

2. CT医疗领域:

  • 中国现有CT机超6万台

  • 每年X射线管需更换一次,过去长期全部依赖进口

  • 进口CT管:50万~120万/支,平均约80万

  • 年市场规模:超100亿美元(600~800亿人民币)

3. 我们的单晶钨优势:

  • 无原子粉末污染,成像极清晰

  • 有害辐射屏蔽率可达90%~96%

  • 寿命大幅延长

  • 批量生产成本预计仅8~10万元/支

单晶钨还有一个关键应用:行波管。每颗卫星至少要用2支以上行波管:

  • 欧洲:约500万欧元/支

  • 中国:约200万人民币/支

全球在轨卫星规划数量庞大,卫星约每3年更新迭代一次,带动行波管需求形成万亿级市场空间。目前,我司已多次为航天五院提供核心材料。

在稀土材料应用领域,中国位居全球首位。我个人拥有相关核心专利数量全球领先,并于2025年6月参与国家稀土标准制定,与西北工业大学、北京工业大学、西南核物理研究院等国家级顶尖机构共同开展工作。

依托持续深耕与技术积累,我们在稀土材料系统应用研究方面已超越欧盟及西门子等国际同行,相关技术达到全球领先水平。

空天界:您得企业40年来不断地在创新,研发新产品解决新的需求,还愿意经常参加创业大赛,您在人才培养和团队建设方面,有心得体会能否分享给我们?

企业发展的动力,首先源于热爱,我始终把技术研发当作一生的爱好与追求。其次是环境倒逼:传统照明行业即便产品再精良,也难逃时代更迭,不转型就只有死路一条。西门子、飞利浦、东芝等国际巨头曾是我们多年的合作伙伴,但随着一代产品落幕,企业唯有主动求变、自我重生。

我这一生,只专注技术与创新,资本运作、商业模式并非我的强项。企业曾挂牌新三板,后主动摘牌;也曾是广东省人均纳税第一的企业,产品附加值极高。但因一心深耕技术、不擅扩张,企业规模未能达到预期高度。

对此我无怨无悔。前路漫漫,革命尚未成功,同志仍须努力。

空天界:我们看到您出来参赛有融资的需求?是还要继续投入研发方面吗?

研发已全面完成,当前核心任务是产业化落地。公司在芯片、新能源、核工业三大领域的关键材料技术均已成熟,具备规模化应用条件。目前制约发展的主要瓶颈在于高端精密加工装备:我司材料性能已达国际一流水平,但现有设备精度无法满足阿斯麦等全球顶级客户的严苛要求,亟需引进瑞士等国的顶尖精密加工设备。

为此,公司启动融资计划,融资需求3000万元起,主要用于:

  • 提升核心产品加工精度,达到国际顶级客户标准;

  • 打通量产工艺,实现稳定规模化生产;

  • 承接芯片、新能源领域高端订单。

项目一旦实现量产,产品利润率可达90%以上,经济效益与产业价值十分突出。

空天界:您研发的单晶钨材料性能指标如何呢?性能和国外的产品比较优势在哪里?

在国家纳米科学中心场发射、芯片缺陷检测应用中,我司产品清晰度、亮度较日、德、美同类产品高出3~5倍,可精准分析1纳米级缺陷(同类产品仅能观测3纳米),相关优势有正式使用报告佐证;产品寿命较现有产品提升一倍以上。

在核反应堆领域,我司相关材料的耐高温性能及使用寿命,是目前全球最高端钨材料的3~5倍,可直接提升核反应堆运行安全性,有效降低运行成本。

在医疗CT、X射线领域,产品辐射屏蔽率与成像清晰度均达到全球领先水平,目前在德、英两国的相关专利已进入授权阶段。

空天界:希望吸引怎样的合作伙伴?

今天接受采访,我也是带着明确的合作期望而来。

我们的核心材料应用场景广泛,卫星、雷达领域可直接适配;在航空发动机领域更是不可或缺,旗下单晶钨材料具备耐高温、耐磨的突出优势,性能实现全面升级换代,将其应用于发动机叶片,可实现颠覆性技术提升。

我们诚挚希望能与核工业、航空工业、航天体系开展深度合作,具体合作模式可灵活推进:一是联合成立实验室,共同深耕核心技术研发;二是合资成立公司,推动技术产业化落地;三是直接达成订单合作,实现互利共赢。

我们坚信,相关材料一旦落地应用,必将实现又一项世界领先、颠覆级的技术突破。

空天界:最后想请分享一下您创业几十年的心得体会,我们后辈创业者借鉴!

我这一生酸甜苦辣太多,总结一句话:劳碌命,劳动且忙碌。
我相信我们这类材料在航空发动机领域应用广泛,是不可或缺的关键选材之一。中国企业平均寿命仅2.7年,我们坚守深耕已近40年。一路走来,亲手带出的徒弟、携手同行的上下游伙伴,在江苏、广东等地成长为资产千万乃至上亿的从业者已有数十人,也算为行业发展尽了一份力。
身为广东省专精特新企业、省级稀土材料工程中心依托单位,其间虽历经诸多不易,但回望来路,更多的是踏实与成就感。
#空天界 热门话题
#中国航空创新创业大赛 #新材智造 #宁宇科技 #单晶钨 #稀土复合材料 #航天服轻量化 #专精特新
编辑 /排版 凛  审核 / 墨菲
▌声明:为分享前沿资讯及有价值的观点,#空天界  微信公众号编辑此文。未经授权,禁止任何机构或个人抓取本文内容,用于训练AI大模型等用途。

【声明】内容源于网络
0
0
中国航空创新创业大赛
中国航空创新创业大赛CAIEC官方账号,凝聚最优秀的航空人,专注航空领域创投资讯和深度报道。科学创业,探求航空新科技、新模式、新品牌。
内容 815
粉丝 0
中国航空创新创业大赛 中国航空创新创业大赛CAIEC官方账号,凝聚最优秀的航空人,专注航空领域创投资讯和深度报道。科学创业,探求航空新科技、新模式、新品牌。
总阅读2.1k
粉丝0
内容815