近日，廣皓天公司與哈爾濱工業(yè)大學宣布聯(lián)合研發(fā)的量子級傳感 U 錯動彎折試驗機正式下線。這款融合量子傳感技術(shù)的突破性設(shè)備，將材料動態(tài)彎折測試精度提升至納米級，為柔性電子、航空航天等制造領(lǐng)域提供了全新的質(zhì)量評估標準，標志著我國在精密測試裝備領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)精度的重塑。

此次雙方合作的核心突破在于將量子隧穿效應傳感器集成于U 型錯動彎折試驗機。該傳感器采用金剛石 NV 色心量子探測技術(shù)，可捕捉材料在彎折 - 錯動復合應力下的原子級位移變化，空間分辨率達 0.1nm，時間響應速度提升至 100ns，較傳統(tǒng)設(shè)備的微米級精度實現(xiàn)三個數(shù)量級的跨越。在測試中，設(shè)備能同步采集量子傳感信號與宏觀力學參數(shù)，建立 “量子態(tài)變化 - 宏觀失效" 的關(guān)聯(lián)模型，實現(xiàn)從原子尺度解析材料彎折失效的根源機制。

在實際應用中，量子級傳感技術(shù)展現(xiàn)出優(yōu)勢。針對航天器柔性太陽能帆板的測試，設(shè)備成功捕捉到聚酰亞胺薄膜在第 5.8 萬次彎折時出現(xiàn)的 3nm 級微裂紋，這一傳統(tǒng)設(shè)備無法識別的早期損傷信號，為航天器材料可靠性評估提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)。哈工大材料學院教授表示，該設(shè)備通過量子傳感信號與宏觀力學曲線的實時耦合分析，揭示了碳纖維復合材料在 “彎折 + 錯動" 復合應力下的層間滑移量子態(tài)特征，為研發(fā)超耐疲勞材料提供了微觀層面的實驗依據(jù)。