广皓天携手哈工大，借量子级传感 U 错动弯折试验机，重塑材料测试精度

更新时间：2025-07-23

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近日，广皓天公司与哈尔滨工业大学宣布联合研发的量子级传感 U 错动弯折试验机正式下线。这款融合量子传感技术的突破性设备，将材料动态弯折测试精度提升至纳米级，为柔性电子、航空航天等制造领域提供了全新的质量评估标准，标志着我国在精密测试装备领域实现精度的重塑。

广皓天携手哈工大，借量子级传感 U 错动弯折试验机，重塑材料测试精度

此次双方合作的核心突破在于将量子隧穿效应传感器集成于U 型错动弯折试验机。该传感器采用金刚石 NV 色心量子探测技术，可捕捉材料在弯折 - 错动复合应力下的原子级位移变化，空间分辨率达 0.1nm，时间响应速度提升至 100ns，较传统设备的微米级精度实现三个数量级的跨越。在测试中，设备能同步采集量子传感信号与宏观力学参数，建立 “量子态变化 - 宏观失效" 的关联模型，实现从原子尺度解析材料弯折失效的根源机制。

广皓天携手哈工大，借量子级传感 U 错动弯折试验机，重塑材料测试精度

设备在结构设计上实现多项创新：采用磁悬浮驱动系统，消除机械传动误差，使错动位移控制精度达 ±0.001mm；搭载双波段激光干涉仪，实时校准弯折角度（0-180° 可调）的动态误差，确保长期测试稳定性；集成极低温环境舱（-196℃~120℃），可模拟太空、深海等环境下的材料力学行为。哈工大研发团队通过 1200 组对比实验验证，该设备对柔性屏 PI 基板的弯折寿命预测误差率仅 1.2%，远超行业 8% 的平均水平。

在实际应用中，量子级传感技术展现出优势。针对航天器柔性太阳能帆板的测试，设备成功捕捉到聚酰亚胺薄膜在第 5.8 万次弯折时出现的 3nm 级微裂纹，这一传统设备无法识别的早期损伤信号，为航天器材料可靠性评估提供了关键数据。哈工大材料学院教授表示，该设备通过量子传感信号与宏观力学曲线的实时耦合分析，揭示了碳纤维复合材料在 “弯折 + 错动" 复合应力下的层间滑移量子态特征，为研发超耐疲劳材料提供了微观层面的实验依据。

广皓天携手哈工大，借量子级传感 U 错动弯折试验机，重塑材料测试精度

广皓天技术总监介绍，设备内置的 “量子 - 经典" 数据融合算法，可将量子传感信号转化为工程师可直接应用的力学参数，操作界面保留传统 U 型试验机的易用性，同时新增量子参数调节模块（如量子探测频率、采样周期等）。目前设备已预置航空航天、柔性电子等 6 大领域的测试标准程序，支持与实验室量子计算平台对接，实现材料失效的量子力学模拟与实验数据的双向验证。

据了解，该联合研发项目已纳入国家 “装备创新工程"，设备将应用于哈工大空间材料实验室，重点服务航天器柔性结构材料的环境测试。双方计划基于该设备建立 “量子级材料力学性能数据库"，已收录 8 类战略新材料的量子级弯折特性数据，未来将推动形成行业测试新规范。

业内专家评价，量子级传感 U 错动弯折试验机的问世，不仅将材料测试精度从微米级带入纳米量子时代，更开创了 “宏观力学测试 + 量子态分析" 的全新研究范式。这种产学研深度融合的创新模式，为我国在测试装备领域突破技术垄断、建立自主精度标准体系提供了范例，将加速推动我国材料研发与国际前沿接轨