宇高電子的部分聲音檢測傳感器產(chǎn)品展示。
測試設(shè)備。
組裝元器件。
□文/王思琦 本報記者 彭溢 攝/王思琦
航天領(lǐng)域，密封電子器件的“多余物”問題曾是長期困擾我國的技術(shù)難題——檢測這類可能引發(fā)設(shè)備故障微小雜質(zhì)的技術(shù)，長期被國外壟斷。多年來，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“獨行者”——它就是哈爾濱宇高電子技術(shù)有限公司（以下簡稱“宇高電子”）。
2025年8月，宇高電子的“微克級多余物自動檢測系統(tǒng)”項目獲評第十四屆中國創(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)大賽成長企業(yè)組一等獎。
緣起 從“航天需求”到“自主突圍”
宇高電子的故事，始于2000年初在哈工大實驗室里的一個樸素念頭：“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，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)一個棘手問題：密封電子器件和電子裝置中的“多余物”，如微小金屬碎屑、粉塵等可能導致航天器出現(xiàn)致命故障，但檢測這類雜質(zhì)的核心技術(shù)被國外兩家公司壟斷，國內(nèi)既無成熟技術(shù)，也無替代產(chǎn)品。
意識到問題的緊迫性，2000年，哈工大的兩位老師帶著一名學生組成了最初的研究團隊，在實驗室里開啟了技術(shù)攻關(guān)。這一做，就是14年。“這項技術(shù)難度極高，我們沒有任何經(jīng)驗可借鑒，只能從原理開始摸索。”李策說。團隊從聲學檢測的基礎(chǔ)理論出發(fā)，反復試驗檢測方法、搭建技術(shù)框架，終于在2014年取得實質(zhì)性突破——構(gòu)建了完備的技術(shù)體系，成功解決了“多余物”測量難題，并憑此成果斬獲2014年度國家科技進步獎二等獎。
“既然能打破國外壟斷，為什么不做國產(chǎn)化替代，讓國內(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，從哈工大實驗室走向市場，開啟了“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余人的公司團隊，成為航天領(lǐng)域“多余物”檢測的“主力軍”。
攻堅 從“頻繁報廢”到“穩(wěn)定運行”
25年的發(fā)展歷程中，高精度聲學傳感器的攻關(guān)，是最令人印象深刻的“生死戰(zhàn)”。
“我們的檢測設(shè)備核心是聲學傳感器，相當于設(shè)備的‘耳朵’，但早期國內(nèi)根本做不出符合精度要求的產(chǎn)品，只能買進口的傳感器?！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口傳感器單價高達5萬元，而整套檢測系統(tǒng)的售價才20萬至40萬元。更棘手的是，由于傳感器需安裝在振動臺上頻繁沖擊與振動，導線焊接點極易斷裂，“一斷就報廢，平均一兩個月就要換一只，僅傳感器的費用就抵得上一套系統(tǒng)的所有利潤了?！?/p>
高昂的成本和頻繁的故障，讓公司陷入“做一臺設(shè)備虧一臺”的困境?！安荒芤恢北豢ú弊?！”宇高電子下定決心自主研發(fā)，從原理設(shè)計到加工工藝，再到計量測試環(huán)境搭建逐一突破。為了保證聲學計量的準確度，團隊在實驗室地下室專門建造了一個聲學測量水池——因為水下充液環(huán)境能最大限度減少聲波干擾，確保傳感器性能達標。
整整一年時間，團隊泡在地下室的“水池實驗室”里，反復調(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，既要達到專業(yè)檢測標準，又要經(jīng)得起高頻振動。”2024年，宇高電子終于成功研制出國產(chǎn)化高標準傳感器：成本從5萬元降至幾千元，使用壽命從幾個月延長到1年穩(wěn)定運行，性能遠超進口產(chǎn)品。
這不是宇高電子唯一的技術(shù)突破。2014年解決基礎(chǔ)檢測問題后，2018年團隊攻克了“大型裝置檢測”難題——此前國外設(shè)備只能檢測小型元器件，而宇高電子設(shè)計出大推力振動臺，將檢測對象拓展到大型電子裝置；2024年，團隊再次取得進展，實現(xiàn)了“多余物材質(zhì)分類”，能區(qū)分金屬與非金屬雜質(zhì)，為后續(xù)判斷雜質(zhì)危害、指導器件生產(chǎn)工藝改進和處理奠定了基礎(chǔ)?！拔覀兊募夹g(shù)體系是一步步完善的，每個突破都對應著行業(yè)的真實需求?！崩畈哒f。
成長 從“航天專用”到“民用拓展”
目前，宇高電子的產(chǎn)品在長征系列運載火箭等航天設(shè)備中皆有應用?！敖衲?月，我們的營業(yè)額已達1500萬元，預計全年營收保底2000萬元，沖刺2500萬元——這一數(shù)字，較2020年以來1000萬元左右的穩(wěn)定營收，實現(xiàn)了50%的大幅增長。”李策透露。取得穩(wěn)健營收增長的背后，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。
“過去我們不做大營收，是因為對產(chǎn)品質(zhì)量不滿意，怕賣得越多，運維壓力越大?！崩畈咧毖裕教焓袌鲭m然利潤高，但規(guī)模有限，且對產(chǎn)品穩(wěn)定性要求極高，“直到2023年下半年，我們確認產(chǎn)品質(zhì)量完全過關(guān)，才開始大范圍推廣。”
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)是聲學檢測，本質(zhì)上是‘工業(yè)聽診器’，只要是對可靠性要求高的場景，都能應用。”李策透露，未來宇高電子將從兩個方向布局未來：一方面，要升級現(xiàn)有產(chǎn)品，提升效率?！氨热缃Y(jié)合機械臂實現(xiàn)自動化檢測，拓展通道數(shù)讓設(shè)備同時檢測多個器件，把測量效率提上去，滿足航天領(lǐng)域批量檢測的需求。”另一方面，要拓展民用場景，打開市場空間?！暗涂战?jīng)濟、汽車電子、新能源汽車，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，也將是我們未來發(fā)展營收增長的核心動力?！崩畈咧毖?。
從哈工大實驗室的“三人小組”，到全球行業(yè)領(lǐng)先的“多余物檢測專家”，宇高電子用25年證明了“科研成果產(chǎn)業(yè)化”的力量?！拔磥?，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，既要做航天領(lǐng)域的‘安全衛(wèi)士’，也要做民用市場的‘技術(shù)開拓者’，讓中國的聲學檢測技術(shù)服務更多行業(yè)?！崩畈哕P躇滿志。