眼前的白色設備2.4米長、1.6米寬、2米高，一個“大塊頭”，卻做得了“繡花功”——這是全國首臺四維X射線顯微鏡，由位于江蘇省蘇州市的長三角先進材料研究院研發制造，能在微米尺度下將材料內部孔洞、裂紋等缺陷看得清清楚楚，還能模擬超高溫、低溫、腐蝕等復雜工況，在實際應用場景中全面評價材料性能。
這臺顯微鏡有多重要？
“隨著我國制造業發展，越來越多的材料，都需要有極端使用條件下的‘健康證明’，才能‘上崗’工作。而為材料做‘體檢’，只有專業設備才能做到。”長三角先進材料研究院系統工程師楊尚京介紹，在極端環境下為材料做檢測，技術挑戰極大，即使是進口設備也無法完全滿足需求。
2020年11月，長三角先進材料研究院組建項目團隊，致力于設計X射線顯微鏡。團隊一方面從江蘇、浙江、安徽等地采購探測器、防護棚屋等部件，培育高端分析表征儀器產業鏈；另一方面鏈接長三角創新資源，與上海光源、上海交通大學、南京工業大學等搭建創新鏈，進行協同攻關。
零部件采購回來后的整機集成，特別是精度提升，是最難的一環。X射線是不可見光，要實現精準成像，相當于要在黑暗中命中“靶心”。判斷是否命中，就要看X射線是否穿過標樣打到探測器上。而標樣的理想直徑僅為1微米，不及一根頭發絲的1/60。
“上海團隊有成像技術經驗，我們發揮設計與材料研發優勢，創新工藝制作標定材料，又經過3個月的反復嘗試，逐步將精度提高到目標值。”楊尚京介紹，團隊2021年8月制造出首臺四維X射線顯微鏡原理樣機，2022年12月售出首臺，目前公司年銷售額超2000萬元。
作為一頭連接科技、一頭連接產業的新型研發機構，長三角先進材料研究院正是加強科技創新和產業創新深度融合的生動縮影。
“長三角是全國材料領域的聚集地，不僅特鋼、碳纖維等供應端場景豐富，而且船舶、汽車等應用端體量龐大。在江蘇，新材料集群是全省重點培育的16個先進制造業集群之一，2023年實現營收1.6萬億元。”江蘇省工業和信息化廳副廳長黃萍介紹。
隨著長三角一體化發展戰略深入實施，長三角先進材料研究院不斷鏈接創新鏈、賦能產業鏈：不僅攻關重大裝備，支撐科學技術發展；也面向企業發展實際，由企業出資、研究院出人才出技術，共建聯合實驗室，并對接產業鏈上下游企業與高校院所，滿足企業與行業發展需求。
今年3月，浙江一家不銹鋼龍頭企業找到研究院，提出共建聯合實驗室，破解熔煉高強鋼這一技術難題。
長三角先進材料研究院的一間實驗室里，真空感應熔煉爐內溫度高達1570攝氏度，高強鋼板材正在其中進行中試實驗。“‘從0到1’的原始創新基本完成，下一步就是在企業進行‘從1到10再到100’的量產。”長三角先進材料研究院副院長孫明月說，截至目前，該院已對接服務材料及重大工程裝備領域企業超200家，挖掘制造加工、性能評價、實際應用等需求60項，落地合作超40項，為長三角新產業新業態新模式的發展提供技術支撐。
