中国成功突破超高纯氦气提纯技术，实现99.99997%纯度氦气量产，打破西方长期垄断。

2025年8月18日，一个注定载入中国科技史册的日子。在延安的测试现场，当仪器显示屏上跳出“99.99997%”这个数字时，实验室爆发出久久不息的掌声和欢呼声。中国电科下属的万瑞冷电公司成功生产出纯度高达6N9级别的超纯氦气，标志着我国在被称为“工业血液”的氦气提纯技术上实现了从追赶到领先的历史性跨越。

这一刻，多少人热泪盈眶。六年的艰辛攻关，无数个不眠之夜，终于凝结成这一令人振奋的成果。消息传出，长期垄断国际氦气市场的西方巨头们坐不住了，纷纷悄然调低对华出口报价。然而，这一次，中国人的回应坚定而自信：我们已经不再受制于人。

01 小小气体的战略分量，为何氦气如此重要？

氦气，在普通人眼中或许只是让气球飘浮的简单气体，但在高科技领域，它却是名副其实的“工业血液”。这种看似普通的气体，拥有两个非凡的特性：惊人的“冷冻能力”沸点低至零下269摄氏度，以及极高的化学惰性几乎不与其他物质发生反应。

正是这些特性，使氦气成为现代科技发展不可或缺的关键资源。

在医院，核磁共振设备需要液氦维持超导磁体在零下269度的极端环境，才能为医生提供清晰的人体内部图像。没有氦气，这些价值数千万元的设备将瞬间“瘫痪”。

在科研领域，量子计算机和粒子加速器等尖端科技装备，必须依靠氦气创造的超低温环境才能正常运行。氦气为人类的科学研究开辟了通向未知世界的大门。

在航天工业，火箭发射时需要氦气为燃料罐加压，卫星在太空中依赖氦气进行温度调节。可以说，没有氦气，人类的太空探索梦想将大打折扣。

而最为关键的是，氦气是芯片制造过程中不可替代的保护气体。在芯片生产线上，即使是一粒微小的灰尘也会导致价值不菲的芯片报废。氦气的“佛系”特性使其成为最佳的“清洁工”，确保芯片制造环境达到极致纯净。

02 被“卡脖子”的痛楚，中国氦气供应之困

然而，就是这种对高科技产业至关重要的气体，中国的供应形势却长期令人揪心。

全球氦气资源分布极不均衡，美国占全球储量的近一半，其次是卡塔尔。中国虽然国土辽阔，但天然气田中的氦气含量普遍只有0.03%到0.05%，远低于国际富含氦气气田1%到7%的水平。

这种资源分布的不平衡，导致中国90%以上的氦气依赖进口。更为严峻的是，美国早已将氦气提纯的关键设备，如4K温区制冷机、氦气液化器等列入对华禁运清单，甚至连相关过滤技术也严格封锁。

“我记得最困难的时候，一立方米氦气被炒到四万元，比黄金还贵。”一位业内专家回忆道，“而且即使愿意出高价，也常常面临断供的风险。”

技术受制于人的痛苦，深深刺痛了中国科技工作者的心。中国的科研人员能够设计出世界领先的设备，却常常因为缺乏高纯度氦气而无法将其变为现实。这种“有了锁却找不到钥匙”的困境，成为中国高科技产业发展道路上的一大障碍。

03 六年攻坚路，万瑞冷电的“四步走”创新

面对这一严峻局面，2019年，中国电科下属的万瑞冷电公司毅然决定向这一世界级难题发起挑战。

公司组建了一支由顶尖专家组成的研发团队，制定了详尽的“四步走”技术路线。第一步，通过特殊催化剂去除氢气；第二步，利用特制分子筛膜过滤较大杂质分子；第三步，采用变压吸附技术清除氮气、甲烷等气体。

而最艰难的第四步，是将氖气从氦气中分离出来。氦和氖就像一对“双胞胎”，物理性质极为相似，分子量仅相差一点点。要将它们分离，堪比从一堆沙子中挑出特定颗粒的芝麻。

“这是整个项目最大的技术瓶颈。”项目负责人回忆道，“我们试验了上百种方案，经历了无数次失败。”

研发团队创造性地设计了一套双塔结构的低温分离装置，在零下243摄氏度的极低温度下，通过精确控制压力和温度，使氖气逐渐“冻结”从而实现与氦气的分离。

为了找到最佳工艺参数，工程师们进行了上千次实验。项目组的核心成员经常连续工作数十个小时，眼睛布满血丝，就为了调试出一个关键参数。

“那段时间，实验室就是我们的家。”一位工程师感慨道，“大家心里都憋着一股劲，一定要把这块硬骨头啃下来。”

04 从技术突破到产业落地，中国标准的崛起

2025年8月18日，当纯度高达99.99997%的超纯氦气成功产出时，万瑞冷电公司沸腾了。这不仅意味着中国突破了6N级超纯氦气提纯技术，更标志着我国成为全球少数掌握这一尖端技术的国家。

更令人振奋的是，这项技术完全实现了自主可控。万瑞冷电公司围绕这一技术申请了19项核心专利，从设计、制造到运行控制，全部实现了国产化。

“我们的设备比国外同类产品体积小了40%，效率却提高了50%。”技术总监自豪地介绍，“而且控制系统采用了人工智能技术，可以自动优化运行参数，确保产品质量的稳定性。”

如今，万瑞冷电公司的氦气年产量已达到400万立方米，不仅满足了国内需求，设备还开始批量出口。更值得一提的是，公司主持编制了《氦气纯化器》行业标准，实现了从技术追随者向标准制定者的华丽转身。

05 打破垄断的意义，中国科技的自强之路

中国超纯氦气提纯技术的突破，其意义远不止于技术本身。

首先，它彻底扭转了中国在高纯度氦气领域受制于人的局面。以前，国际供应商可以随意操纵价格和供应量；如今，中国不仅实现了自给自足，还成为国际市场上重要的竞争者。

其次，这一突破为中国高科技产业的发展提供了坚实保障。芯片制造、航空航天、量子计算等战略性产业不再因氦气供应问题而受限，为中国科技的自主创新扫除了一个重大障碍。

更重要的是，这一成功案例生动诠释了“核心技术买不来、讨不来”的深刻道理。万瑞冷电公司的实践证明，只要坚持不懈、勇于创新，中国人完全有能力攻克任何技术难关。

“现在国际供应商的态度发生了180度大转弯，纷纷主动降价示好。”一位行业分析师表示，“但这一次，我们已经掌握了主动权。”

随着第一批国产超纯氦气正式下线，万瑞冷电公司的工程师们相视而笑，眼中闪烁着泪光。六年的艰辛，此刻化作了民族自豪感。从实验室到生产线，从技术突破到产业落地，中国的科技工作者用智慧和汗水，再次向世界证明了自主创新的力量。

氦气提纯技术的突破，只是中国科技自强之路的一个缩影。在越来越多的领域，中国正从跟跑者变为并跑者，乃至领跑者。今天，我们为氦气技术的突破而自豪；明天，必将有更多的“中国突破”让世界刮目相看。