JUNO中的浙力量①丨托举“大国重器”，来自浙江的“钢铁铠甲”是如何“炼”成的？

宇宙中广泛存在的中微子是物质世界的基本粒子之一。它如同一位“隐形使者”，难以触摸，却藏着宇宙诞生与演化的奥秘。

探究中微子，离不开大科学装置。位于广东的江门中微子实验（JUNO）是国际上首个建成的新一代超大规模、超高精度的中微子实验装置。它深藏于地下700米，从设想、建设到首个成果产出耗时17年，由中国科学院高能所牵头，背后还凝聚着全国多家单位的协同攻关之力，其中也包括了浙江力量。

1月18日，江门中微子实验工程建设总结会在江门举行。潮新闻走进参与其中的部分浙企和科研院所，深入探寻浙江力量为“国之重器”注入的硬核动能。

JUNO不锈钢网壳安装资料图 受访对象 供图

工欲善其事，必先利其器。

能探秘宇宙“最幽微”的“神器”长什么样？浙江东南网架股份有限公司（以下简称“东南网架”）大项目管理总监严永忠办公室的墙上，常年贴着一张它将“成型”还未“成型”的图片——

一个在地下闪着银光的球形大钢架，内径40.1米，换算成体积，平放的话，它大概可以笼罩超过三个篮球场。

这是江门中微子实验（JUNO）装置的主支撑结构。在大科学装置运行后，它托举了包括35.4米直径的有机玻璃球、2万吨液体闪烁体、2万只20英寸光电倍增管、2万5千只3英寸光电倍增管等在内的众多关键部件。

凭借这一项目，1月18日，严永忠代表东南网架领取了江门中微子实验工程建设卓越贡献奖。犹如一副“钢铁铠甲”，在接下来几十年的漫长岁月里，它将无声守护国家最前沿的科学探索。

庞然大物，毫厘之间

“这是目前全世界最大的不锈钢球形网壳钢结构。”东南网架党委副书记、集团总经理郭昊展说。

这个采用奥氏体不锈钢制造的网壳，由一个个截面犹如“H”形字母形状的构件对称拼接而成，12万套高强不锈钢环槽铆钉将其连接为整体，核心探测器有机玻璃球则被590根支撑杆固定在网壳内部。

然而，作为物理尺度上的“巨无霸”，它要服务的科学目标，却指向了自然界中最微小、最神秘的存在——中微子，这种“幽灵粒子”质量极小，几乎不与物质相互作用，能轻松穿透地球、太阳甚至整个星系。

1月18日，严永忠（右二）代表东南网架领取江门中微子实验工程建设卓越贡献奖 记者 倪雁强 摄

对于东南网架来说，项目的一大难度正诞生于这种极致的反差之中。这要求，整副钢架既要“极大”，又要“极精”；既要“极强”，又要“极净”。

团队必须在40.1米球内径和0.5米H型钢径向厚度上实现毫米级控制。其中，网格拼装误差不能超过3毫米——相当于在足球场大小的曲面上，起伏不能超过一根立着的牙签；而12万处螺栓连接的螺栓孔间隙，必须小于1毫米，薄如一张银行卡的厚度。

这仅是精度维度。在纯净维度上，要求更为严苛：为捕获中微子与介质作用时产生的微弱闪光，探测器必须处于“绝对安静”的放射性背景中。这意味着，不锈钢材料自身的放射性“本底”必须极低，任何微量杂质都可能成为干扰科学信号的“噪音”。

因此，网壳所使用的304不锈钢，虽与我们日常保温杯的材质同名，其内核已天差地别。严永忠介绍，公司、中国科学院高能所与太原钢铁集团展开了一场针对材料本身的“源头革命”。从矿石的精选开始，到严格控制的冶炼工艺展开专项合作。“每一批材料生产出来后，还需送到实验室里进行放射性检测，合格后才能使用。”

不锈钢梁高精度连接 受访对象 供图

七年“死磕”，小螺丝也有“技术革命”

从2017年项目正式招标，到2024年10月钢壳在地下合拢，东南网架成立了由总经理亲自挂帅，十几名核心骨干分管的专项机构。“必须集全集团之力圆满完成这项重大任务。”

这是一场长达七年的“技术之战”。正如一场靠近冰山的航行，随着项目不断推进，一个接一个的难题在后续的研发中浮出水面，等待研发人员去解决。

其中，“拧不动”的螺丝竟成了难倒严永忠团队近一年时间的“拦路虎”。“近12万套螺栓是让整个球壳‘天衣无缝’的关键，”严永忠介绍，“而常规的不锈钢螺栓在前期实践中就被否定了。”

常规的不锈钢螺栓材性偏“软”，每次拧到一半，螺纹就会因发热导致螺栓与螺母“咬死”，再也无法进退而导致安装失败。为了解决这个关乎整个工程存亡的连接技术困境，那段时间里，严永忠几乎每周一次出差，泡在不同的工厂和实验室，向专家、向一线生产者们“取经”。

不锈钢网壳合拢资料图 受访对象 供图

转机发生在一次技术交流中。一位清华大学的老师提供了一个关键线索：或许，一种名为“环槽铆钉”的连接技术可以一试。

这项被用于我国高铁车厢之间的连接技术，不用“拧”，而是用专用铆枪将特制套环“挤”压进螺纹，让金属在压力下永久咬合。于是，为了解决全新材料、超大规格、超常规的技术“移植”挑战，一个由中国科学院高能所、东南网架、一家四川公司工艺专家以及高校力学团队组成的产学研联合攻关体迅速成立。

经过数百次的迭代优化后，团队完成了一次“技术创新”。它不仅解决了“咬死”难题，更将连接的可靠性提升到了新的高度，未来将为类似极端环境下的精密结构连接提供全新的、更优的解决方案。

“产学研用”的生动实践，浙江制造的进化之路

事实上，这并非东南网架首次将自身技术融入“大国重器”的宏图。早在2016年，他们便成功交付了“中国天眼”（FAST）500米口径球面射电望远镜的铝合金反射面支撑结构。

彼时，严永忠担任项目技术负责人。他对此记忆犹新：“在‘天眼’项目中，核心要求是‘极轻’及‘极精’，我们最终把4450个反射面单元，近25万平方米的铝合金网架精准的安装在下部的支撑索网上。”正是这项“国之重器”的完美履约，让东南网架在国家级科研机构中树立了可信赖的形象，为日后承接江门中微子实验探测器这一更复杂的挑战埋下了伏笔。

东南网架团队在项目竣工后合影 受访对象 供图

在郭昊展看来，每一次叩开“高精尖”项目的大门，对企业来说，都是一次深刻的“能力进化”，是锤炼和展示自身核心技术实力的关键机遇。“参与中微子实验项目，公司研发了‘江门中微子实验低本底不锈钢结构建造关键技术’等多项创新技术，填补了中国不锈钢结构制造的技术空白，并获得了多项技术专利，”他总结道，“这不仅为后续类似项目树立了标杆，也强化了企业的核心技术壁垒。”　

“产学研用”深入融合的协同模式也在项目中进行了生动实践。采访中，两位负责人多次提到攻克难题的“合作思路”，描绘通过高校与科研院所的理论研究、前沿探索，结合企业的工程化能力和工艺实现，最终转化为“从无到有”“从有到优”的尖端技术之路。这种深度融合、成果共享的协作机制，极大提升了创新链的整体效能。

贴于严永忠办公室墙上的图片 受访对象 供图 

2025年，是严永忠入职东南网架第30年。这一年，江门中微子实验成功完成2万吨液体闪烁体灌注，并正式运行取数。他将那张地下银色网架的图片郑重地贴于办公室墙上。这不仅是“深度参与者”的自豪印记，更像一面镜子：映照着自己三十年的职业足迹，更见证着自己和公司的共同成长——最初的一家浙江乡镇企业正蜕变为以硬核技术定义创新可能的核心共建者。

责任编辑：邱伊娜