逐夢破除壁壘 智啟有色新航——甘肅省科技功臣胡家彥的科研之路
2025年06月09日 14:3 1493次瀏覽 來源： 中國有色金屬報 分類： 科技創新 作者： 何智淵 于彭波
近年來，胡家彥活躍在電池正極材料、高純金屬材料等領域，尤其在2024年度甘肅省科學技術獎勵名單公布后，業內人士與他的接洽更加頻繁，常邀他出席各類項目洽談、學術講座。
這位低調的“科學家”有時也會思考獎項和榮譽背后的深層價值。每當此時，胡家彥便用“價值在未來，創效即成功”鞭策自己。更多時候，他像一頭勤奮的黃牛，只知道埋頭向前。
回家：站在最需要的地方
胡家彥是土生土長的金昌人，對那個年代在“山窩窩”里長大的讀書人而言，“走出去”似乎成為一種刻在骨子里的本能。18歲那年，胡家彥考取中南工業大學有色金屬冶金專業，前往長沙求學。
1994年，大三實習期間，胡家彥在昆明第一次見識到體系完備、技術成熟的冶煉廠。回看家鄉，1983年，金川鎳產量首破萬噸大關，隨后兩年，鎳產量逐年遞增，成功邁出“三年三大步”；1987年，二礦區出礦100萬噸，金川礦山開始向大型化、自動化邁進……那段時日，正是金川冶煉技術水平“跨越式提升”的關鍵階段，胡家彥也站在了人生的十字路口。大學畢業后，他沒有選擇留在南方，在說服家人后，幾經輾轉回到了這片生養自己的土地，走上了一條更加艱苦卻也充滿希望的道路。
1995年，根據金川集團發展需要，胡家彥被分配到二冶煉廠二鈷車間，隨技術班組投入鈷冶金工藝提升等重大課題。
起初，金川鈷產能不足600噸/年。在金川鈷產品攻堅萬噸產量的關口，胡家彥憑借過硬的專業素養，先后參與了電積鈷系統設計、電積鈷除鉛除鐵工藝改進項目。他說：“周圍都是響當當的專家、前輩，大家充滿信心，渾身干勁，我也收獲良多。”隨著班組不懈努力，各項工藝技術改造均取得良好成效。
2009年，作為10kt/a鈷產品擴能改造項目負責人，胡家彥把所有心思都撲在產線上：從施工方案到圖紙設計，從項目建設到聯動試車，從實現量產到達產達標……寒來暑往，車間燈光見證他的徹夜鉆研，廠房設備留下他的疲憊身影。這條建成伊始便具備國際先進水平的鈷生產線，是無數日夜堅守與探索的成果。
時過境遷，深耕現場10余年的胡家彥漸漸不滿足僅在冶金專業“頭頂光環”。他一頭扎進稀貴金屬、新材料制備、功能材料開發等跨學科領域，如饑似渴地學習，積極投身生產系統改造和新產品研發，實現多層面技術貫通，積累了豐富的制備經驗。
“活到老學到老、干一樣成一樣”是周圍人對胡家彥的一致印象。如今，知命之年的胡家彥依然葆有對新興產業的濃厚興趣。“企業科研工作者的責任，就是始終站在企業發展最需要的地方。我愿意學習新知識，只要它能支撐我提出對產業升級、行業進步有益的論據和建議。”
正是這種使命感和責任感，引領胡家彥攻克一個又一個技術難題，創造一個又一個業界傳奇。
突圍：解析“三元”密碼
用一個詞概括胡家彥的職業生涯，那就是突圍。這些“圍堵”是國外的壟斷封鎖，是國內老牌競爭對手在技術和資本積累方面的雙重優勢，也是工藝上遲遲未能突破的瓶頸。
新能源汽車的快速發展帶動了鋰電正極材料產業的崛起。三元正極材料憑借其綜合性能優勢，成為最符合電動汽車發展需求的商業化選擇。但在工藝生產和材料性能上，三元正極材料存在結構穩定性弱導致循環性能差、能量密度不及預期導致瓦時成本高、異物引入多導致安全性能差等諸多棘手缺陷。
材料近在眼前卻難以利用，這讓胡家彥想起剛上班時，前輩講述的“守著寶盆挖不出礦”的礦區往事。一如身邊每一個堅毅執著的金川人一樣，他也不信邪，決意“死磕”到底。
胡家彥對學習的拼命投入從書本延伸至工作。書頁間密密麻麻的批注還未干涸，他又帶著亟待驗證的疑問，一頭扎進儀器嗡鳴的實驗室，被不少同行稱為“科研狂人”。在反復調試摻雜比例的600多個日夜，胡家彥從未停止思考：能否控制元素用量，嘗試梯度摻雜，實現材料結構穩定？是不是可以通過多層復合包覆技術提升三元材料使用電壓，增加密度、降低成本？異物干擾能不能通過裝置干預，先一步進行物理隔絕？
苦思冥想、反復試錯，帶著行軍床守在燒結爐旁記錄溫度曲線和微觀結構變化。胡家彥硬是“磕”出了名堂——“梯度摻雜+異物防護轉接管”技術體系應運而生。梯度摻雜提升50%三元材料高溫循環性能，多層復合包覆體系讓材料使用電壓從4.35V提升至4.4V，不增加金屬成本的同時能量密度顯著增強，創新設計的防護裝置將產品合格率穩穩定格99.8%。亮眼數據的背后，是金川單晶正極材料制備技術邁入國際領先梯隊的鏗鏘足音。
胡家彥率領不足50人的團隊，在沒有經驗可借鑒的情況下，自鑿認知巖層，努力向深探索。兩年多時間，從3系列到9系列的三元材料產品如破土新苗接連問世，至今仍在迭代升級；5年間，累計創造334億元銷售額，完成國外百人團隊、上億元投入才能企及的目標。
破局：改寫壟斷版圖
超高純金屬材料雖然高深，但離我們的生產生活并不遙遠。胡家彥團隊突破美國、日本的技術封鎖，先后實現規模化生產的7N高純銅、6N5高純鎳、6N5高純鈷等，在半導體芯片、平板顯示、信息儲存和各類電子元件上均有廣泛應用。
越是前沿領域，可借鑒的經驗越少；越是新興行業，技術壁壘就越高。一支科研團隊，如何持續保持創新能力、不斷攻克難關？胡家彥認為：“需要有自主創新、敢為人先的精神，還要善于凝聚團隊力量，集智攻關。”
“金川人從不服輸，也絕不認慫。”在重重封鎖的情況下，胡家彥和團隊從項目伊始就以行業最高標準進行自我要求。該團隊設定的純度提升閾值非常高，現有加工手段和試驗設備難以滿足純化需求。幾經討論，該團隊決定自己動手，把跟不上的地方趕上來。“采購設備的、組建新實驗室的、做多級電解的、熔煉提純的……大家密切溝通、相互支持。歷時一年半，我們總結出了中國自主的金屬純化模式，建成了符合需求的試驗和生產場地，性能比預想中還要好。”胡家彥說。
學習沒有止境，創新破局亦然。在胡家彥帶領下，這支敢闖肯干的隊伍，成功突破了我國半導體靶材長期依賴進口的窘境，也使蘭州金川科技園成為國內首家實現高純鎳、鈷、銅規模化生產的單位。
如今，金川高純金屬已是優秀國內外靶材生產商的首選產品，高純鎳鈷全球供應占比達40%以上。該團隊成員紛紛感慨：“胡家彥常說‘純度就是話語權’，他用實力和行動向我們證明了這句話。”
凈化：踐行綠色革命
確定貴金屬汽車尾氣凈化課題時，除了突破壟斷的使命，胡家彥心里想得最多的是環保。在大家聚焦溶液穩定性差、聚合物夾雜等技術難題時，胡家彥一直強調：“這次我們面臨‘尋求科技與環境平衡’的復合型問題。”
產品研發推廣并非坦途。被譽為“工業鉆石”的貴金屬汽車尾氣催化劑，其核心技術牢牢把控在國外行業巨頭手中，國內鮮有廠家涉足。
既然“等米下鍋”不現實，那就從“種稻子”做起。胡家彥將大課題拆成若干分支，結合成員所長逐一分解落實。
該團隊先后利用化學配位與復分解原理，合成所需化合物；在調節酸度的同時抑制鈀水解，解決溶液穩定性、催化活性方面的問題；首創含鉑母液轉化和離子水重結晶精制等方法，攻克含鉑母液回收成本高、難度大等關卡。
產品成功問世，卻又在銷售上受阻，客戶認定國產產品不行。“稀釋就出沉淀，不敢輕易嘗試。用時下流行的話來講就是‘人心中的成見是一座大山’。”胡家彥半開玩笑。
機會垂青有遠見的人。恰逢尾氣排放推行“國六”標準，基于一開始立下的“綠色規矩”，胡家彥團隊潛心研發的汽尾催化劑完全符合最新標準，抓住產品換代的大好機遇，一舉與國內威孚高科、中自科技、凱龍高科等知名企業建立起穩定合作。胡家彥的“環保初心”在此刻形成完美閉環。
“走到今天靠什么？可能靠的是一種倔強，那種倔強是我發奮的動機和力量。”從隴原大地闖出一片天的胡家彥，一直保持著科研工作者的純粹。
20多年來，胡家彥參與國家級、省級項目9項，自主研發課題30余項，獲得授權專利25件；主導起草國家標準3項、行業標準1項；多項研究成果經中國有色金屬工業協會鑒定達國際領先、先進水平。
胡家彥作為金川集團科研工作者中的一員，見證了有色冶金、有色材料從國內到國際的延展，從跟跑到領跑的逆襲。“誠然，我們的技術研發和創新體系仍有局限，但我很開心，因為這意味著我們沒有走到極至那一步，前面的路還很長。”胡家彥說。
攀登科研與創新的高峰，這是金川集團的聲音，也是金川集團的特色。當晨曦灑向蘭州新區千億級新材料產業園，胡家彥新一天的忙碌又開始了……
責任編輯：任飛
如需了解更多信息，請登錄中國有色網：www.zhiye51.com了解更多信息。
中國有色網聲明：本網所有內容的版權均屬于作者或頁面內聲明的版權人。
凡注明文章來源為“中國有色金屬報”或 “中國有色網”的文章，均為中國有色網原創或者是合作機構授權同意發布的文章。
如需轉載，轉載方必須與中國有色網（ 郵件：cnmn@cnmn.com.cn 或 電話：010-63971479）聯系，簽署授權協議，取得轉載授權；
凡本網注明“來源：“XXX（非中國有色網或非中國有色金屬報）”的文章，均轉載自其它媒體，轉載目的在于傳遞更多信息，并不構成投資建議，僅供讀者參考。
若據本文章操作，所有后果讀者自負，中國有色網概不負任何責任。
