近日,江门中微子实验(JUNO)工程建设总结会在广东开平隆重举行。广州合成材料研究院有限公司凭借核心的材料老化检测与超洁净清洗技术,荣获该工程建设突出贡献奖。

中微子实验位于广东江门地下700米处,是国际上首个运行的超大规模、超高精度中微子专用大科学装置。工程建设阶段,广州合成材料研究院有限公司从材料可靠性与系统洁净度双维度切入,以材料老化检测与超洁净清洗核心技术,为这一国之重器的建设及后续稳定运行筑牢双重保障防线。

中微子实验核心部件主探测器由一个内直径35.4米的有机玻璃球制成,内部灌注2万吨液体闪烁体(液闪),建造完成后需在恒温、无光、持续承受拉应力的严苛环境下长时间稳定工作,期间无法进行拆装和部件更换。因此,这一有机玻璃球的综合性能与使用寿命,对整个项目的成功至关重要。
广州合成材料研究院有限公司作为国内专业的高分子材料老化研究及质检机构,承担该项目主探测器有机玻璃材料的老化试验工作。面对无标准、无设备、无先例的“三无”困境,公司材料检测团队迎难而上,凭借在老化检测、老化机理研究、合成材料寿命评价等方面的深厚技术积累,开展全链条创新攻关,历时4年多,实现了从方法、设备到标准的全方位创新,开发出专用多因素耦合综合人工加速老化试验系统,攻克了在腐蚀性介质中长期保持高精度恒定载荷的难题,为有机玻璃球寿命精准评估奠定了核心技术基础,保障了工程建设顺利推进。

主探测器内部灌注的液体闪烁体,是探测中微子的核心介质,其主要成分为烷基苯,是日用洗涤剂的主要原材料。中微子实验对所用的液体闪烁体有着很高要求,不仅要具备高透明度,更需达到高纯净的标准——在2万吨的液体闪烁体中混入的灰尘总量不能超过0.008克。为保障实验结果的准确性,在严控液体闪烁体纯净度的基础上,还需要对液闪存储、传输、纯化及灌装系统开展超洁净清洗作业,从源头避免液闪被污染。
在攻坚材料老化检测技术的同时,广州合成材料研究院有限公司依托自身在精密实验装置深度清洁、大型设备管道清洗方面的丰富经验,圆满完成了中微子实验项目液闪存储、传输、纯化及灌装系统的超洁净清洗服务。针对项目清洗工况复杂、洁净度要求高的挑战,公司工业清洗团队面对无先例可循的清洗工况和要求,历时8年,经过大量试验与研究,成功研发针对大长度、高落差管道及超大容积储罐等装置的超洁净度清洗技术,成功突破工业清洗领域的“高洁净度极限”要求,满足了中科院高能物理研究所11项严苛的高洁净验收指标。该项目充分体现了科研项目工程化特点,成功将前沿科研成果转化为工程实践,以“零缺陷、一次成功”的质量标准攻克液闪系统超洁净清洗难题,有效保障主探测器内部液闪纯度,获得中科院高能物理研究所高度认可。

从主探测器材料的寿命评估到液闪存储、传输、纯化及灌装系统的超洁净清洗,广州合成材料研究院以两大领域的核心技术实力全程护航江门中微子实验项目建设,彰显专业素养与使命担当。此次项目攻关形成的系列技术成果,将持续应用于核电、航空航天、国防军工等国家重点领域,为高端装备实现长寿命、高可靠性运行提供核心技术支撑。
未来,广州合成材料研究院有限公司将继续秉持科学、公正、精准、高效的核心理念,立足专业检测机构的定位深耕材料检测领域,聚焦国家重大科技项目与工程建设需求持续开展技术创新,用匠心守护国之重器,以硬核技术与优质服务,为我国制造强国、科技强国建设持续注入专业力量。