宇高電子的部分聲音檢測(cè)傳感器產(chǎn)品展示。
測(cè)試設(shè)備。
組裝元器件。
□文/王思琦 本報(bào)記者 彭溢 攝/王思琦
航天領(lǐng)域，密封電子器件的“多余物”問(wèn)題曾是長(zhǎng)期困擾我國(guó)的技術(shù)難題——檢測(cè)這類(lèi)可能引發(fā)設(shè)備故障微小雜質(zhì)的技術(shù)，長(zhǎng)期被國(guó)外壟斷。多年來(lái)，我省一家科技型企業(yè)致力于破解這一難題，并已悄然成為該技術(shù)的“獨(dú)行者”——它就是哈爾濱宇高電子技術(shù)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“宇高電子”）。
2025年8月，宇高電子的“微克級(jí)多余物自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)”項(xiàng)目獲評(píng)第十四屆中國(guó)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽黑龍江賽區(qū)暨第十三屆黑龍江省創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽成長(zhǎng)企業(yè)組一等獎(jiǎng)。
緣起 從“航天需求”到“自主突圍”
宇高電子的故事，始于2000年初在哈工大實(shí)驗(yàn)室里的一個(gè)樸素念頭：“重大戰(zhàn)略領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)，必須握在自己手里?！?/p>
宇高電子總經(jīng)理李策告訴記者，彼時(shí)，自己所在的研究所正聚焦航天領(lǐng)域重大需求，在科研中發(fā)現(xiàn)一個(gè)棘手問(wèn)題：密封電子器件和電子裝置中的“多余物”，如微小金屬碎屑、粉塵等可能導(dǎo)致航天器出現(xiàn)致命故障，但檢測(cè)這類(lèi)雜質(zhì)的核心技術(shù)被國(guó)外兩家公司壟斷，國(guó)內(nèi)既無(wú)成熟技術(shù)，也無(wú)替代產(chǎn)品。
意識(shí)到問(wèn)題的緊迫性，2000年，哈工大的兩位老師帶著一名學(xué)生組成了最初的研究團(tuán)隊(duì)，在實(shí)驗(yàn)室里開(kāi)啟了技術(shù)攻關(guān)。這一做，就是14年?！斑@項(xiàng)技術(shù)難度極高，我們沒(méi)有任何經(jīng)驗(yàn)可借鑒，只能從原理開(kāi)始摸索?！崩畈哒f(shuō)。團(tuán)隊(duì)從聲學(xué)檢測(cè)的基礎(chǔ)理論出發(fā)，反復(fù)試驗(yàn)檢測(cè)方法、搭建技術(shù)框架，終于在2014年取得實(shí)質(zhì)性突破——構(gòu)建了完備的技術(shù)體系，成功解決了“多余物”測(cè)量難題，并憑此成果斬獲2014年度國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
“既然能打破國(guó)外壟斷，為什么不做國(guó)產(chǎn)化替代，讓國(guó)內(nèi)企業(yè)用上自己的設(shè)備？”懷揣著這一想法，2016年宇高電子正式籌備成立，從哈工大實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)，開(kāi)啟了“科研成果產(chǎn)業(yè)化”的新征程。成立初期，公司規(guī)模極小，人員不足10名，現(xiàn)如今，宇高電子已擁有由4名核心教師、十余名碩博研究生組成的科研組，以及30余人的公司團(tuán)隊(duì)，成為航天領(lǐng)域“多余物”檢測(cè)的“主力軍”。
攻堅(jiān) 從“頻繁報(bào)廢”到“穩(wěn)定運(yùn)行”
25年的發(fā)展歷程中，高精度聲學(xué)傳感器的攻關(guān)，是最令人印象深刻的“生死戰(zhàn)”。
“我們的檢測(cè)設(shè)備核心是聲學(xué)傳感器，相當(dāng)于設(shè)備的‘耳朵’，但早期國(guó)內(nèi)根本做不出符合精度要求的產(chǎn)品，只能買(mǎi)進(jìn)口的傳感器?！崩畈吒锌?，這款以指甲蓋大小的壓電陶瓷晶體為核心部件的進(jìn)口傳感器單價(jià)高達(dá)5萬(wàn)元，而整套檢測(cè)系統(tǒng)的售價(jià)才20萬(wàn)至40萬(wàn)元。更棘手的是，由于傳感器需安裝在振動(dòng)臺(tái)上頻繁沖擊與振動(dòng)，導(dǎo)線焊接點(diǎn)極易斷裂，“一斷就報(bào)廢，平均一兩個(gè)月就要換一只，僅傳感器的費(fèi)用就抵得上一套系統(tǒng)的所有利潤(rùn)了?！?/p>
高昂的成本和頻繁的故障，讓公司陷入“做一臺(tái)設(shè)備虧一臺(tái)”的困境。“不能一直被卡脖子！”宇高電子下定決心自主研發(fā)，從原理設(shè)計(jì)到加工工藝，再到計(jì)量測(cè)試環(huán)境搭建逐一突破。為了保證聲學(xué)計(jì)量的準(zhǔn)確度，團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)室地下室專門(mén)建造了一個(gè)聲學(xué)測(cè)量水池——因?yàn)樗鲁湟涵h(huán)境能最大限度減少聲波干擾，確保傳感器性能達(dá)標(biāo)。
整整一年時(shí)間，團(tuán)隊(duì)泡在地下室的“水池實(shí)驗(yàn)室”里，反復(fù)調(diào)試參數(shù)、優(yōu)化結(jié)構(gòu)?！白铍y的是平衡精度和可靠性，既要達(dá)到專業(yè)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，又要經(jīng)得起高頻振動(dòng)?！?024年，宇高電子終于成功研制出國(guó)產(chǎn)化高標(biāo)準(zhǔn)傳感器：成本從5萬(wàn)元降至幾千元，使用壽命從幾個(gè)月延長(zhǎng)到1年穩(wěn)定運(yùn)行，性能遠(yuǎn)超進(jìn)口產(chǎn)品。
這不是宇高電子唯一的技術(shù)突破。2014年解決基礎(chǔ)檢測(cè)問(wèn)題后，2018年團(tuán)隊(duì)攻克了“大型裝置檢測(cè)”難題——此前國(guó)外設(shè)備只能檢測(cè)小型元器件，而宇高電子設(shè)計(jì)出大推力振動(dòng)臺(tái)，將檢測(cè)對(duì)象拓展到大型電子裝置；2024年，團(tuán)隊(duì)再次取得進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)了“多余物材質(zhì)分類(lèi)”，能區(qū)分金屬與非金屬雜質(zhì)，為后續(xù)判斷雜質(zhì)危害、指導(dǎo)器件生產(chǎn)工藝改進(jìn)和處理奠定了基礎(chǔ)?！拔覀兊募夹g(shù)體系是一步步完善的，每個(gè)突破都對(duì)應(yīng)著行業(yè)的真實(shí)需求?！崩畈哒f(shuō)。
成長(zhǎng) 從“航天專用”到“民用拓展”
目前，宇高電子的產(chǎn)品在長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭等航天設(shè)備中皆有應(yīng)用。“今年8月，我們的營(yíng)業(yè)額已達(dá)1500萬(wàn)元，預(yù)計(jì)全年?duì)I收保底2000萬(wàn)元，沖刺2500萬(wàn)元——這一數(shù)字，較2020年以來(lái)1000萬(wàn)元左右的穩(wěn)定營(yíng)收，實(shí)現(xiàn)了50%的大幅增長(zhǎng)?！崩畈咄嘎丁Ｈ〉梅€(wěn)健營(yíng)收增長(zhǎng)的背后，是宇高電子產(chǎn)品質(zhì)量的成熟，更是其“從航天走向民用”的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。
“過(guò)去我們不做大營(yíng)收，是因?yàn)閷?duì)產(chǎn)品質(zhì)量不滿意，怕賣(mài)得越多，運(yùn)維壓力越大?！崩畈咧毖?，航天市場(chǎng)雖然利潤(rùn)高，但規(guī)模有限，且對(duì)產(chǎn)品穩(wěn)定性要求極高，“直到2023年下半年，我們確認(rèn)產(chǎn)品質(zhì)量完全過(guò)關(guān)，才開(kāi)始大范圍推廣?！?/p>
如今，宇高電子的“野心”不止于航天領(lǐng)域?！拔覀兊暮诵募夹g(shù)是聲學(xué)檢測(cè)，本質(zhì)上是‘工業(yè)聽(tīng)診器’，只要是對(duì)可靠性要求高的場(chǎng)景，都能應(yīng)用?！崩畈咄嘎叮磥?lái)宇高電子將從兩個(gè)方向布局未來(lái)：一方面，要升級(jí)現(xiàn)有產(chǎn)品，提升效率。“比如結(jié)合機(jī)械臂實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測(cè)，拓展通道數(shù)讓設(shè)備同時(shí)檢測(cè)多個(gè)器件，把測(cè)量效率提上去，滿足航天領(lǐng)域批量檢測(cè)的需求?！绷硪环矫妫卣姑裼脠?chǎng)景，打開(kāi)市場(chǎng)空間。“低空經(jīng)濟(jì)、汽車(chē)電子、新能源汽車(chē)，這些領(lǐng)域?qū)﹄娮悠骷目煽啃砸蠛秃教祛I(lǐng)域相似，是我們的優(yōu)先方向，也將是我們未來(lái)發(fā)展?fàn)I收增長(zhǎng)的核心動(dòng)力。”李策直言。
從哈工大實(shí)驗(yàn)室的“三人小組”，到全球行業(yè)領(lǐng)先的“多余物檢測(cè)專家”，宇高電子用25年證明了“科研成果產(chǎn)業(yè)化”的力量?！拔磥?lái)，宇高電子將繼續(xù)以技術(shù)為核心，在自主創(chuàng)新的道路上走得更遠(yuǎn)，既要做航天領(lǐng)域的‘安全衛(wèi)士’，也要做民用市場(chǎng)的‘技術(shù)開(kāi)拓者’，讓中國(guó)的聲學(xué)檢測(cè)技術(shù)服務(wù)更多行業(yè)?！崩畈哕P躇滿志。