近日，廣皓天裝備與哈爾濱工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院聯(lián)合宣布，成功研發(fā)出搭載 “量子級錯(cuò)動(dòng)傳感技術(shù)" 的 U 錯(cuò)動(dòng)彎折試驗(yàn)機(jī)。該設(shè)備將柔性屏彎折測試的傳感精度提升至納米級，標(biāo)志著我國在材料力學(xué)測試領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)突破。
隨著柔性顯示技術(shù)向 “百微米級彎折半徑"“百萬次循環(huán)壽命" 演進(jìn)，傳統(tǒng)傳感技術(shù)已難以捕捉材料微觀層面的錯(cuò)動(dòng)信號。例如，柔性屏在 10 萬次彎折后出現(xiàn)的 0.1 微米級裂紋，常規(guī)傳感器往往無法識別，卻可能成為后續(xù)批量失效的隱患。此次聯(lián)合研發(fā)的設(shè)備，通過集成量子點(diǎn)標(biāo)記與激光干涉測量系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對 0.01 納米級錯(cuò)動(dòng)位移的實(shí)時(shí)捕捉，相當(dāng)于能感知原子級別的微小形變。
“量子級錯(cuò)動(dòng)傳感技術(shù)" 的核心在于三重協(xié)同機(jī)制：首先利用量子點(diǎn)涂層對柔性屏關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行標(biāo)記，其量子熒光特性可隨應(yīng)力變化產(chǎn)生波長偏移；再通過哈工大自主研發(fā)的 “超分辨激光干涉儀"，將這種波長變化轉(zhuǎn)化為精確的位移數(shù)據(jù)；最后經(jīng) AI 算法重構(gòu)出三維錯(cuò)動(dòng)場分布，采樣頻率高達(dá) 2MHz，確保不遺漏任何瞬時(shí)微觀變化。
在實(shí)際測試中，該設(shè)備展現(xiàn)出驚人的細(xì)節(jié)捕捉能力。對某款折疊屏鉸鏈材料進(jìn)行測試時(shí)，其能清晰記錄每一次彎折中，金屬晶格在 0.5 納米范圍內(nèi)的往復(fù)錯(cuò)動(dòng)，并通過熱力圖直觀呈現(xiàn)應(yīng)力集中點(diǎn)的遷移軌跡。這一突破解決了傳統(tǒng)設(shè)備 “只能測宏觀結(jié)果，無法探微觀機(jī)理" 的痛點(diǎn)，為材料配方優(yōu)化提供了原子級別的數(shù)據(jù)支撐。
廣皓天研發(fā)總監(jiān)表示，與哈工大的合作實(shí)現(xiàn)了 “量子傳感理論" 與 “工程化應(yīng)用" 的無縫銜接。哈工大團(tuán)隊(duì)則強(qiáng)調(diào)，該設(shè)備的傳感模塊采用了航天級抗干擾設(shè)計(jì)，在強(qiáng)電磁環(huán)境下仍能保持 0.001 納米的測量穩(wěn)定性，這一指標(biāo)達(dá)到國際水平。
業(yè)內(nèi)認(rèn)為，該設(shè)備的問世將重塑柔性顯示、航空航天等領(lǐng)域的材料測試標(biāo)準(zhǔn)。例如在航天器鈦合金構(gòu)件測試中，可提前預(yù)警傳統(tǒng)設(shè)備無法發(fā)現(xiàn)的 “微觀疲勞累積"；在柔性屏研發(fā)中，能指導(dǎo)企業(yè)優(yōu)化聚酰亞胺基板的分子排列結(jié)構(gòu)。目前，該設(shè)備已進(jìn)入試用階段，用戶包括京東方、中國商飛等行業(yè)企業(yè)。
此次校企聯(lián)合研發(fā)的成功，不僅推動(dòng)了量子傳感技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化落地，更構(gòu)建了 “基礎(chǔ)研究 - 技術(shù)攻關(guān) - 成果轉(zhuǎn)化" 的協(xié)同創(chuàng)新模式，為裝備制造領(lǐng)域的自主可控發(fā)展提供了范例。
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