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开屏见“好”|打破20年垄断,这支“青年军”夺回了国六排放的“金钥匙”

开屏见“好” | 2026-01-31 07:30:00原创

商尧  王帅  吕原  张海飞   来源:大众新闻

《开屏见“好”》栏目,聚焦山东好人好事,让普通老百姓上封面、上开屏、上首屏,用最突出的位置推介“身边的榜样”,讲述精彩山东故事。

当“新质生产力”成为时代热词,你是否好奇,它究竟如何落地生长?《开屏见“好”》栏目推出“新质青年说”系列报道,带你走近一群正在一线“玩转”新技术的年轻人。他们用代码种田、用数据造桥、用创新突破“卡脖子”难题——新质生产力,正通过这些年轻的身影,变得具体、鲜活,触手可及。本期开屏见“好”,聚焦山东国瓷碳化硅DPF国产化攻关带头人——王晓杰。

“国六排放标准就像一道必须跨越的门槛,而跨越它的关键‘钥匙’,却并不掌握在我们自己手中。”

2020年,面对国内柴油车产业即将迎来的严峻大考,时年31岁的王晓杰站在了风口浪尖。在山东国瓷功能材料股份有限公司,他接下了一份沉甸甸的“军令状”——攻克碳化硅柴油颗粒捕集器(DPF)的国产化难题。

站在他身后的,是一支略显稚嫩的队伍:他们以“90后”为中坚,平均年龄不足30岁。就是这样一群年轻人,在接下来的三年里,开启了一场从“技术荒漠”到“全球竞逐”的逆袭之旅,亲手打破了国外巨头长达二十年的技术垄断。

门槛与钥匙:被“卡”住的产业喉咙

2020年,被称为“史上最严”的国六排放法规全面实施。对于柴油车行业而言,这意味着对尾气中的颗粒物(PM)和氮氧化物(NOx)的限值提出了更高的要求。要满足这一标准,离不开一颗核心“心脏”——碳化硅柴油颗粒捕集器(DPF)。

这种关键部件,凭借其卓越的耐高温性、抗腐蚀性和高导热效率,成为了轻型柴油车及非道路工程机械实现清洁排放的“唯一解”。

然而,这把打开绿色排放大门的“钥匙”,却长期被锁在别人的口袋里。自世纪之交,日本企业NGK和Ibiden实现技术突破后,全球市场便被这两家巨头牢牢占据。为了维持技术壁垒和高额利润,国外巨头甚至未在中国设立生产基地,这导致国内主机厂陷入了极为被动的局面。

“那时我们没有议价权,供应链安全完全系于他人之手。”王晓杰对当时的困境记忆犹新。交付周期长达四个月,价格高昂且只能被动接受,更致命的是随时可能面临的“断供”风险。对于国内产业来说,要么接受国外的高价与不确定性,要么就无法达标退出市场,可谓进退维谷。

在这种“卡脖子”的焦虑时刻,王晓杰没有选择单打独斗,而是打破了传统的部门壁垒,组建了一个融合市场、研发、工艺、检测、设备等多领域人才的“认知闭环团队”。

这支年轻的突击队,面对的是一片被封锁了二十年的技术荒漠,但他们决心要在荒漠中,开垦出一片属于中国制造的绿洲。

荒漠与绿洲:把实验室当成家的日子

想要在荒漠中种出绿洲,首先要面对的是恶劣的环境。

碳化硅DPF的制造难度极高,其完整流程涵盖了多达15道关键工序,每一道工序都是一座需要攻克的技术堡垒。其中,碳化硅材料本身极高的硬度,是第一只“拦路虎”,它对成型模具的磨损远超常规材料,对工艺精度提出了极高要求。

更难的是核心技术的空白。其中,“无氧烧结”技术在国内近乎为零;而如何将小块基材精密拼接成满足复杂孔道设计的一体化载体,也并无成熟经验可循。

面对重重难关,这支青年团队展现出惊人的韧性与创造力。

为了攻克无氧烧结的工艺窗口,团队成员们几乎住进了实验室,他们进行了成百上千次的参数摸索与试验;为了优化模具寿命与拼接强度,他们反复推倒重来,不断迭代设计方案……

近三年的埋头苦干,汗水终于浇灌出了花朵。2022年底,当第一批性能合格的样品从实验炉中取出时,整个实验室沸腾了。

但这只是第一步。王晓杰异常清醒:“在实验室做出样品,只是证明了技术的可行性。真正的胜利,在于实现稳定、一致、高效的大规模生产。”

样品与商品:一场良品率从30%到94%的“数字突围”

从实验室的瓶瓶罐罐到工厂的隆隆机器,是一道难以跨越的天堑。

为了跨越这道天堑,团队将战略重心迅速转向产业化落地,确立了“高性能、高一致性、高稳定性”的全面质量目标。

团队创造性地引入了“单件流连续流”的先进生产理念,对产线布局进行了大刀阔斧的精益化重构。他们自主研发的国内首条自动化拼接生产线,一举将生产效率提升了近七倍,让国产DPF具备了与国际巨头竞争的成本优势与交付能力。

而在质量控制上,王晓杰团队更是给生产线装上了“数字大脑”。他们部署了MES制造执行系统,对生产全过程的温度、压力、精度等数百个关键参数进行实时监控与智能分析。通过数字化与精准化的管控,以及全员参与的持续精益改善,产品的综合直通率从投产初期的不足30%,一路攀升至稳定的94%以上,达到了行业领先水平。

跟跑与领跑:向着全球市场的星辰大海

如今,王晓杰团队研发的碳化硅DPF产品,已成功占领国内非道路机械市场60%以上的份额,成为国内主流柴油发动机企业信赖的合作伙伴。

但这并不是终点。

“我们今年的产能已突破百万升,并计划在2027年达到两百万升的年产规模。”谈及未来,王晓杰的眼中闪烁着光芒。目前,团队正积极与巴斯夫、优美科等全球顶尖的涂覆供应商开展深度合作,推动国产DPF走向更广阔的国际市场。

在王晓杰看来,比技术突破更宝贵的,是这几年在战火中锤炼出来的团队。一套成熟的“实战育人”机制,让年轻的工程师们在关键岗位上挑起了大梁,快速成长为独当一面的技术骨干。

回望来路,王晓杰感慨万千:“研发过程固然充满挑战,但我们始终怀着一份为国攻关的决心与信心。我们最大的梦想,就是用自主创新的材料技术,为国家的发展贡献一份坚实的力量。”

(大众新闻记者 商尧 王帅 编辑 吕原 设计 张海飞)

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责任编辑:姜凯宁

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