中国科学院院士王秋良研究团队接受《环球时报》专访：国产超导磁体让科技惠及更多人

来源：环球时报

【环球时报报道 记者 冷舒眉 梁睿】

如今，中国专访核磁共振高端影像检查已在中国各大医疗机构普及。科学然而回溯十多年前，院院研究我国百万人口磁共振设备保有量不足美日等国的士王时报1/10，核心磁体部件的秋良技术缺失是主要瓶颈。中国科研团队如何打破国外技术垄断？团队随着超导材料等新型材料研发被纳入“十五五”规划，这些技术成果将如何进一步惠及普通民众？接受技惠及更近日，中国科学院院士、环球中国科学院电工研究所研究员王秋良团队在接受《环球时报》专访时，国产详细阐述了国产超导磁体技术的超导磁体攻关历程及未来前景。

奋力追赶，让科打破国际垄断壁垒

上世纪80年代，多人三大国际医疗巨头率先实现超导磁体量产，中国专访长期垄断全球市场。科学中国团队在研发超导磁体时，院院研究不仅面临技术与资金的双重短板，更需冲破行业垄断的高墙。

在此背景下，王秋良团队毅然承担起这一“硬骨头”任务。2009年，在深入研判国际磁共振成像市场格局与技术趋势后，团队摒弃了国外大公司常规的技术路线，确立了超导-铁轭相结合的开放式磁体创新研发方向。

据王秋良院士介绍，超导-铁轭开放式磁体技术难度极高，如何稳定控制开放区域内的复杂电磁作用力，是行业公认的世界级难题。团队历经五代样机迭代，攻克应力平衡、低温控温等多项关键技术，创新采用超导-铁磁电磁力自平衡方案，于2015年成功研制出我国首台0.7T（磁场强度单位）开放式超导磁共振成像系统，该技术在当时属国际首创。

电工研究所副研究员王晖透露，2015-2017年间，凭借优异的性能与价格比，国产产品逐步取代外资品牌，实现了国内超导磁体的自主供给。2018年起，国产1.5T磁体产品进军国际市场，现已远销印度、俄罗斯、尼日利亚等10余个国家。国产技术的崛起，甚至迫使通用电气、西门子等国际巨头下调在华设备售价。

此外，科研团队历经近十年攻关，于2019年底成功研制出9.4T超高场人体全身成像超导磁体，使我国成为亚洲首个掌握该项技术的国家。

王晖指出，搭载该磁体的设备具备更快的成像速度和更高的图像分辨率，不仅适用于神经科学等前沿科学研究，还能助力帕金森病、阿尔茨海默病的早期诊断。该技术要求在800毫米孔径内提供高均匀性和高稳定性的强磁场，研发难度极大，且无成熟经验可借鉴。

无液氦技术实现全球领跑

传统超导磁体必须浸泡在液氦中，维持零下269摄氏度的超低温环境才能稳定运行，对液氦资源高度依赖。氦气作为稀缺的核心战略资源，其价格随国际形势波动而飙升，供应不确定性已成为制约我国科研与医疗发展的瓶颈。因此，研发无液氦超导磁体成为行业转型升级的必然选择。

在解决磁体“卡脖子”问题后，为彻底破解液氦依赖痛点，王秋良团队于2015年启动无液氦超导磁体成套核心技术攻关。经过持续迭代，目前团队的无液氦技术已成功落地，覆盖0.7T、1.5T、3T等全系列无液氦磁共振成像系统。

公开资料显示，我国自主研发的1.5T无液氦超导磁体已实现规模化量产，设备年均维护成本仅约2万元，相较于传统设备具有显著的成本优势。同时，3T无液氦磁体样机已研制完成，即将进入产业化阶段。值得关注的是，3T无液氦磁体技术为全球首创，中国是首个攻克该技术的国家，实现了关键领域的领跑突破。

超导磁体研发迎来关键窗口期

王秋良表示，随着超导材料等新型材料研发应用纳入“十五五”规划，未来将有更多“中国方案”惠及大众。

“超导材料是国家重点布局的前沿战略材料，行业即将迎来技术革新与产业落地的高速发展期。在超导磁体研发路线上，我国将遵循‘低温超导提质增效、高温超导普及应用、室温超导探索攻关’的路径稳步前行。”王秋良指出，一方面将持续优化低温超导材料综合性价比，全力攻克液氮温区高温超导实用化技术，逐步降低产业对高价液氦资源的依赖；另一方面，长远布局室温超导颠覆性技术研发，逐步完成从液氦依赖、液氮普及到室温超导应用的跨越，从根源上化解我国氦资源匮乏及海外供应受限的产业痛点。

展望未来5-10年，医疗领域的无液氦超导磁共振设备将完成从1.5T向3T、5T、7T等高场强机型的迭代升级。这些设备不仅将从三甲医院逐步下沉至基层医疗机构，还可应用于移动体检、战地医院、舰船诊疗等特殊场景，有效推动医疗资源的普惠共享。

除医疗行业外，超导磁体将在更多领域规模化落地。在大科学装置层面，可为可控核聚变、重离子医疗、高能加速器等国家重大工程提供核心支撑，保障关键部件自主可控；在能源交通领域，超导输电、超导磁悬浮、超导电机等技术陆续落地工程应用，助力“双碳”目标实现。

王秋良强调，“十五五”时期将成为超导磁体技术成熟、成本下降、应用拓宽的关键窗口期。作为新材料、高端装备、生命健康、能源安全多领域融合的核心载体，超导磁体将成为驱动新质生产力发展的重要引擎，推动我国稳居全球超导产业领先地位。

(责任编辑：探索)