本報記者 侯鵬云

　　能環(huán)(三門峽)國際新材料有限公司的車間外景 資料圖

　　在三門峽市城鄉(xiāng)一體化示范區(qū)，一片占地30畝的現(xiàn)代化廠區(qū)悄然崛起。這里是能環(huán)(三門峽)國際新材料有限公司所在地，也是中國科學(xué)院院士何滿潮把國際領(lǐng)先的NPR新材料——“何氏鋼”引回故土、實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化落地的起點。2022年，這家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的高科技企業(yè)正式成立，雖僅有18名員工，卻憑借一種“既高強又高韌”的神奇材料，站到了全球新材料產(chǎn)業(yè)最前沿。

　　桑梓情深：從三門峽走出的院士，把“硬核”技術(shù)帶回家

　　何滿潮，三門峽靈寶人，礦山工程巖體力學(xué)專家，中國科學(xué)院院士，俄羅斯礦業(yè)科學(xué)院、阿根廷國家工程院外籍院士。這位從豫西大地走出的科學(xué)家，身上有著濃厚的家國情懷和桑梓情結(jié)。

　　多年來，何滿潮院士在巖石力學(xué)與工程領(lǐng)域取得了一系列顛覆性成果：地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測技術(shù)，可提前數(shù)小時預(yù)警滑坡;發(fā)明110、N00采煤工法，將煤炭開采率從45%提升至90%以上;歷經(jīng)18年，成功研發(fā)NPR新材料鋼。

　　“科研工作者最大的幸福，就是讓科研成果造福家鄉(xiāng)、服務(wù)國家。”何滿潮院士說。2022年，他帶著這份沉甸甸的“技術(shù)儲備”，回到出生地三門峽，推動NPR新材料項目落地市城鄉(xiāng)一體化示范區(qū)。這一選擇，既源于對故土的深情，更源于我市近年來大力推動轉(zhuǎn)型創(chuàng)新、布局新材料產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略眼光。

　　項目落地之初，何滿潮便明確了目標，將三門峽打造成中國中西部地區(qū)NPR系列產(chǎn)品集散中心，讓“何氏鋼”從黃河之濱走向全國、邁向世界。

　　何為NPR?一種顛覆傳統(tǒng)的“負泊松比”新材料

　　18世紀，法國科學(xué)家泊松提出，材料在軸向拉伸時，徑向會發(fā)生收縮，這一比值被稱為泊松比。絕大多數(shù)傳統(tǒng)材料，從普通鋼材到混凝土，都遵循這一規(guī)律，被稱為PR材料。它們受拉時會出現(xiàn)頸縮，局部變細，最終斷裂。這一特性在工程中埋下了隱患，礦井錨桿破斷、隧道塌方、橋梁垮塌、滑坡災(zāi)害……無數(shù)事故的根源，都因為材料“不能忍受大變形”。

　　能否找到一種材料，在受拉時不僅不頸縮，甚至徑向變粗?18世紀，法國科學(xué)家圣維南曾提出“理想塑性材料”的猜想，但一直停留在理論假設(shè)中。

　　2004年，何滿潮院士正式提出NPR(負泊松比)材料猜想。此后18年，他帶領(lǐng)團隊從宏觀構(gòu)型到微觀結(jié)構(gòu)，從實驗室配方到工業(yè)化生產(chǎn)，一步步將猜想變?yōu)楝F(xiàn)實。2006年、2014年，他先后提出NPR宏觀和微觀概念，2017年起開始攻關(guān)技術(shù)和全面鋪開應(yīng)用試點，2020年獲批注冊商標，2022年在三門峽建成NPR專利鋼工業(yè)化生產(chǎn)線。至此，全球首條NPR新材料規(guī)模化生產(chǎn)線在豫西大地正式運行。

　　NPR材料的突破性在于，它既高強又高韌，屈服強度在600至1100兆帕之間可調(diào)，延伸率可達25%至68%。也就是說，1米的NPR鋼材可以被拉伸至1.7米，且均勻伸長，無頸縮現(xiàn)象，徹底解決了普通鋼材局部變形斷裂難題。更令人驚嘆的是，這種材料無磁性，在強磁場下也不會被磁化，抗腐蝕性能格外優(yōu)異。

　　在業(yè)內(nèi)專家看來，NPR材料的問世，填補了國際新材料領(lǐng)域的一項空白。截至目前，全球仍然沒有同類產(chǎn)品，屬于名副其實的“首創(chuàng)”和“領(lǐng)跑”。

　　硬核實力：從礦井深處到航天前沿的“六邊形戰(zhàn)士”

　　3月20日，記者走進能環(huán)(三門峽)國際新材料有限公司的生產(chǎn)車間，四條NPR專利生產(chǎn)線正在標準化、自動化運行。棒材、盤圓、錨索、線材……不同規(guī)格的產(chǎn)品在這里下線，直徑從3毫米到25.8毫米不等，分別應(yīng)用于不同領(lǐng)域。

　　工作人員介紹，在煤礦井下，NPR錨桿與錨索配合何滿潮院士發(fā)明的110工法、N00工法，可將煤炭開采率大幅提升，同時顯著增強了巷道圍巖的穩(wěn)定性，有效遏制了頂板垮塌事故。目前，這一技術(shù)已覆蓋我國五大主要煤炭產(chǎn)區(qū)，為國家能源安全提供了堅實的保障。

　　在地災(zāi)防治領(lǐng)域，NPR材料更是創(chuàng)造了“提前預(yù)警”的奇跡。利用NPR錨索高強高韌、拉伸不易破斷的特性，何滿潮院士團隊將牛頓力監(jiān)測技術(shù)與北斗衛(wèi)星系統(tǒng)相結(jié)合，實現(xiàn)對滑坡體的實時監(jiān)測，可提前3.5至20小時發(fā)出預(yù)警，為人員撤離和設(shè)備轉(zhuǎn)移贏得了寶貴的時間。截至目前，該技術(shù)已在全國823處地質(zhì)災(zāi)害點應(yīng)用，成功預(yù)報20余次，挽回了大量生命財產(chǎn)損失。

　　在國家重大工程中，NPR材料更是屢建奇功。木寨嶺隧道地處青藏高原東緣，地質(zhì)條件極為復(fù)雜，圍巖軟弱、埋深大、構(gòu)造應(yīng)力強烈，傳統(tǒng)支護材料頻繁出現(xiàn)嚴重變形甚至斷裂。何滿潮院士團隊攜NPR新材料與開挖應(yīng)力補償法介入后，工程得以順利貫通。南水北調(diào)、川藏鐵路、三峽工程……一個個“國字號”的項目背后，都有“何氏鋼”賦能的映照。

　　更令人振奮的是，NPR材料應(yīng)用正向更加高精尖的領(lǐng)域拓展。目前，何滿潮院士團隊已與中國航天、一汽集團簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，NPR材料在航空航天領(lǐng)域、汽車關(guān)鍵吸能部件等測試中表現(xiàn)卓越。在建筑抗震領(lǐng)域，山東省建筑設(shè)計研究院已專門制定NPR材料建筑設(shè)計導(dǎo)則。在發(fā)震斷裂研究領(lǐng)域，利用NPR材料進行牛頓力測量，未來有望攻克地震超前預(yù)報這一長期未解決的國際性難題。

　　榮譽見證：從中國專利金獎到創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國優(yōu)秀

　　短短3年間，能環(huán)(三門峽)國際新材料有限公司斬獲了一系列沉甸甸的榮譽。

　　2019年，NPR新材料獲得國際防災(zāi)減災(zāi)學(xué)會科學(xué)成就獎、中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會技術(shù)發(fā)明特等獎，將NPR材料的技術(shù)領(lǐng)先性推向嶄新高度。2020年，NPR專利產(chǎn)品榮獲第二十一屆中國專利金獎，該獎項由世界知識產(chǎn)權(quán)組織與國家知識產(chǎn)權(quán)局聯(lián)合頒發(fā)，含金量極高。

　　在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)領(lǐng)域，該公司同樣表現(xiàn)亮眼：2022年，第十一屆中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，一舉拿下三門峽市一等獎、河南省優(yōu)秀獎、國家優(yōu)秀獎;2023年，第十二屆中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，再次斬獲新材料領(lǐng)域優(yōu)秀獎。2024年，該公司先后獲評中國科技型中小企業(yè)、高新技術(shù)企業(yè)，展現(xiàn)出強勁的創(chuàng)新能力和發(fā)展后勁。

　　在知識產(chǎn)權(quán)方面，2024年至2025年，該公司累計獲得10項實用新型專利，涵蓋特種鋼筋對焊機、抗彎檢測裝置、彎曲機、除銹裝置、冷軋機出料端組件、開卷機卷筒支撐組件、打捆機可移動底座、定距切割設(shè)備、翻料機緩沖機構(gòu)、清洗裝置等全流程生產(chǎn)工藝，鍛造出堅實的核心技術(shù)“金剛鉆”。

　　產(chǎn)業(yè)帶動：從年產(chǎn)5萬噸到“材料新城”的強勁引擎

　　目前，能環(huán)(三門峽)國際新材料有限公司項目一期已建成4條NPR專利生產(chǎn)線，年產(chǎn)5萬噸，產(chǎn)值過億元。二期規(guī)劃將進一步擴大產(chǎn)能，全部達產(chǎn)后，我市將成為全國中西部地區(qū)NPR系列產(chǎn)品生產(chǎn)、集散中心。

　　值得關(guān)注的是，NPR新材料項目不僅帶來了產(chǎn)值和稅收，還催生了一條“政產(chǎn)學(xué)研用”深度融合的創(chuàng)新鏈條。何滿潮院士將完整體系的地災(zāi)監(jiān)測研發(fā)中心搬遷至三門峽院士產(chǎn)業(yè)園，并將外協(xié)業(yè)務(wù)授權(quán)公司自主生產(chǎn)、自主監(jiān)測施工。2025年2月25日，呼北高速嶺西隧道口發(fā)生巖體崩塌，河南省委主要領(lǐng)導(dǎo)掛帥指揮，“牛頓力地災(zāi)滑坡智能化監(jiān)測與NPR高強高韌材料”被列為首選方案。團隊經(jīng)過15天晝夜奮戰(zhàn)，不僅搶通道路，更實現(xiàn)了災(zāi)害面數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測。

　　盧氏縣瓦窯溝鄉(xiāng)胡家坪村田家坪組滑坡治理工程，有效保護了23戶110名居民的生命安全和729萬元財產(chǎn)安全，竣工時受到市委主要領(lǐng)導(dǎo)的高度贊譽。目前，該中心已承接全市域內(nèi)15個地質(zhì)災(zāi)害點監(jiān)測治理項目，河南高速沿線高陡邊坡加固、監(jiān)測、預(yù)警一體化工程，以及國網(wǎng)三門峽公司輸電塔基座失穩(wěn)災(zāi)害治理工程，均在有序推進中。

　　未來圖景：打造豫西地區(qū)最閃耀的產(chǎn)業(yè)名片

　　成立3年來，能環(huán)(三門峽)國際新材料有限公司的展廳成為域內(nèi)外關(guān)注的焦點，累計接待參觀已超過1.2萬人次。其中，省部級領(lǐng)導(dǎo)10多人次、外國專家20多人次、兩院院士20多人次、教授學(xué)者與產(chǎn)業(yè)界代表1000余人次，科學(xué)家教育基地吸引2000多名學(xué)生參觀學(xué)習(xí)�！度嗣袢請蟆�、新華社、央廣總臺、《河南日報》、河南電視臺等主流媒體多次報道，院士產(chǎn)業(yè)園已成為豫晉陜地區(qū)“政產(chǎn)學(xué)研用”的樣板模式，也將是崤函大地最耀眼的一張產(chǎn)業(yè)名片。

　　該公司營收逐年保持200%的增長率，第一年搞建設(shè)、第二年穩(wěn)生產(chǎn)、第三年收支平衡的目標已如期實現(xiàn)，2025年達到了規(guī)模以上企業(yè)標準。

　　“一代材料，帶來一個領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)的提升;技術(shù)的提升，帶來行業(yè)里的工程革命。”何滿潮院士以此勉勵團隊。

　　面向未來，能環(huán)(三門峽)國際新材料有限公司將緊緊圍繞三門峽市委“3+6+N”目標任務(wù)體系，大力發(fā)展NPR主營業(yè)務(wù)，豐富產(chǎn)品系列，拓寬銷售渠道。同時，投資研發(fā)第三代NPR高強高韌鋼，為創(chuàng)新型經(jīng)濟發(fā)展注入“何氏鋼”的強勁引擎。

　　從三門峽走出的院士，把國際領(lǐng)先的新材料帶回三門峽;從科學(xué)猜想出發(fā)的18年攻關(guān)，到讓“中國創(chuàng)造”站到全球新材料產(chǎn)業(yè)最前沿。“何氏鋼”的故事，不僅是一位科學(xué)家榮歸故里的動人篇章，更是中國科技創(chuàng)新與地方經(jīng)濟深度融合的鮮活范本。在黃河流經(jīng)的這片熱土上，一個世界級的“材料新城”正在拔節(jié)生長、傲然屹立。