最是乡情“绕指柔”

本报记者 侯鹏云

　　能环(三门峡)国际新材料有限公司的车间外景 资料图

　　在三门峡市城乡一体化示范区，一片占地30亩的现代化厂区悄然崛起。这里是能环(三门峡)国际新材料有限公司所在地，也是中国科学院院士何满潮把国际领先的NPR新材料——“何氏钢”引回故土、实现产业化落地的起点。2022年，这家集研发、生产、销售于一体的高科技企业正式成立，虽仅有18名员工，却凭借一种“既高强又高韧”的神奇材料，站到了全球新材料产业最前沿。

　　桑梓情深：从三门峡走出的院士，把“硬核”技术带回家

　　何满潮，三门峡灵宝人，矿山工程岩体力学专家，中国科学院院士，俄罗斯矿业科学院、阿根廷国家工程院外籍院士。这位从豫西大地走出的科学家，身上有着浓厚的家国情怀和桑梓情结。

　　多年来，何满潮院士在岩石力学与工程领域取得了一系列颠覆性成果：地质灾害监测技术，可提前数小时预警滑坡;发明110、N00采煤工法，将煤炭开采率从45%提升至90%以上;历经18年，成功研发NPR新材料钢。

　　“科研工作者最大的幸福，就是让科研成果造福家乡、服务国家。”何满潮院士说。2022年，他带着这份沉甸甸的“技术储备”，回到出生地三门峡，推动NPR新材料项目落地市城乡一体化示范区。这一选择，既源于对故土的深情，更源于我市近年来大力推动转型创新、布局新材料产业的战略眼光。

　　项目落地之初，何满潮便明确了目标，将三门峡打造成中国中西部地区NPR系列产品集散中心，让“何氏钢”从黄河之滨走向全国、迈向世界。

　　何为NPR?一种颠覆传统的“负泊松比”新材料

　　18世纪，法国科学家泊松提出，材料在轴向拉伸时，径向会发生收缩，这一比值被称为泊松比。绝大多数传统材料，从普通钢材到混凝土，都遵循这一规律，被称为PR材料。它们受拉时会出现颈缩，局部变细，最终断裂。这一特性在工程中埋下了隐患，矿井锚杆破断、隧道塌方、桥梁垮塌、滑坡灾害……无数事故的根源，都因为材料“不能忍受大变形”。

　　能否找到一种材料，在受拉时不仅不颈缩，甚至径向变粗?18世纪，法国科学家圣维南曾提出“理想塑性材料”的猜想，但一直停留在理论假设中。

　　2004年，何满潮院士正式提出NPR(负泊松比)材料猜想。此后18年，他带领团队从宏观构型到微观结构，从实验室配方到工业化生产，一步步将猜想变为现实。2006年、2014年，他先后提出NPR宏观和微观概念，2017年起开始攻关技术和全面铺开应用试点，2020年获批注册商标，2022年在三门峡建成NPR专利钢工业化生产线。至此，全球首条NPR新材料规模化生产线在豫西大地正式运行。

　　NPR材料的突破性在于，它既高强又高韧，屈服强度在600至1100兆帕之间可调，延伸率可达25%至68%。也就是说，1米的NPR钢材可以被拉伸至1.7米，且均匀伸长，无颈缩现象，彻底解决了普通钢材局部变形断裂难题。更令人惊叹的是，这种材料无磁性，在强磁场下也不会被磁化，抗腐蚀性能格外优异。

　　在业内专家看来，NPR材料的问世，填补了国际新材料领域的一项空白。截至目前，全球仍然没有同类产品，属于名副其实的“首创”和“领跑”。

　　硬核实力：从矿井深处到航天前沿的“六边形战士”

　　3月20日，记者走进能环(三门峡)国际新材料有限公司的生产车间，四条NPR专利生产线正在标准化、自动化运行。棒材、盘圆、锚索、线材……不同规格的产品在这里下线，直径从3毫米到25.8毫米不等，分别应用于不同领域。

　　工作人员介绍，在煤矿井下，NPR锚杆与锚索配合何满潮院士发明的110工法、N00工法，可将煤炭开采率大幅提升，同时显著增强了巷道围岩的稳定性，有效遏制了顶板垮塌事故。目前，这一技术已覆盖我国五大主要煤炭产区，为国家能源安全提供了坚实的保障。

　　在地灾防治领域，NPR材料更是创造了“提前预警”的奇迹。利用NPR锚索高强高韧、拉伸不易破断的特性，何满潮院士团队将牛顿力监测技术与北斗卫星系统相结合，实现对滑坡体的实时监测，可提前3.5至20小时发出预警，为人员撤离和设备转移赢得了宝贵的时间。截至目前，该技术已在全国823处地质灾害点应用，成功预报20余次，挽回了大量生命财产损失。

　　在国家重大工程中，NPR材料更是屡建奇功。木寨岭隧道地处青藏高原东缘，地质条件极为复杂，围岩软弱、埋深大、构造应力强烈，传统支护材料频繁出现严重变形甚至断裂。何满潮院士团队携NPR新材料与开挖应力补偿法介入后，工程得以顺利贯通。南水北调、川藏铁路、三峡工程……一个个“国字号”的项目背后，都有“何氏钢”赋能的映照。

　　更令人振奋的是，NPR材料应用正向更加高精尖的领域拓展。目前，何满潮院士团队已与中国航天、一汽集团签订战略合作协议，NPR材料在航空航天领域、汽车关键吸能部件等测试中表现卓越。在建筑抗震领域，山东省建筑设计研究院已专门制定NPR材料建筑设计导则。在发震断裂研究领域，利用NPR材料进行牛顿力测量，未来有望攻克地震超前预报这一长期未解决的国际性难题。

　　荣誉见证：从中国专利金奖到创新创业大赛全国优秀

　　短短3年间，能环(三门峡)国际新材料有限公司斩获了一系列沉甸甸的荣誉。

　　2019年，NPR新材料获得国际防灾减灾学会科学成就奖、中国岩石力学与工程学会技术发明特等奖，将NPR材料的技术领先性推向崭新高度。2020年，NPR专利产品荣获第二十一届中国专利金奖，该奖项由世界知识产权组织与国家知识产权局联合颁发，含金量极高。

　　在创新创业领域，该公司同样表现亮眼：2022年，第十一届中国创新创业大赛，一举拿下三门峡市一等奖、河南省优秀奖、国家优秀奖;2023年，第十二届中国创新创业大赛，再次斩获新材料领域优秀奖。2024年，该公司先后获评中国科技型中小企业、高新技术企业，展现出强劲的创新能力和发展后劲。

　　在知识产权方面，2024年至2025年，该公司累计获得10项实用新型专利，涵盖特种钢筋对焊机、抗弯检测装置、弯曲机、除锈装置、冷轧机出料端组件、开卷机卷筒支撑组件、打捆机可移动底座、定距切割设备、翻料机缓冲机构、清洗装置等全流程生产工艺，锻造出坚实的核心技术“金刚钻”。

　　产业带动：从年产5万吨到“材料新城”的强劲引擎

　　目前，能环(三门峡)国际新材料有限公司项目一期已建成4条NPR专利生产线，年产5万吨，产值过亿元。二期规划将进一步扩大产能，全部达产后，我市将成为全国中西部地区NPR系列产品生产、集散中心。

　　值得关注的是，NPR新材料项目不仅带来了产值和税收，还催生了一条“政产学研用”深度融合的创新链条。何满潮院士将完整体系的地灾监测研发中心搬迁至三门峡院士产业园，并将外协业务授权公司自主生产、自主监测施工。2025年2月25日，呼北高速岭西隧道口发生岩体崩塌，河南省委主要领导挂帅指挥，“牛顿力地灾滑坡智能化监测与NPR高强高韧材料”被列为首选方案。团队经过15天昼夜奋战，不仅抢通道路，更实现了灾害面数据的实时监测。

　　卢氏县瓦窑沟乡胡家坪村田家坪组滑坡治理工程，有效保护了23户110名居民的生命安全和729万元财产安全，竣工时受到市委主要领导的高度赞誉。目前，该中心已承接全市域内15个地质灾害点监测治理项目，河南高速沿线高陡边坡加固、监测、预警一体化工程，以及国网三门峡公司输电塔基座失稳灾害治理工程，均在有序推进中。

　　未来图景：打造豫西地区最闪耀的产业名片

　　成立3年来，能环(三门峡)国际新材料有限公司的展厅成为域内外关注的焦点，累计接待参观已超过1.2万人次。其中，省部级领导10多人次、外国专家20多人次、两院院士20多人次、教授学者与产业界代表1000余人次，科学家教育基地吸引2000多名学生参观学习。《人民日报》、新华社、央广总台、《河南日报》、河南电视台等主流媒体多次报道，院士产业园已成为豫晋陕地区“政产学研用”的样板模式，也将是崤函大地最耀眼的一张产业名片。

　　该公司营收逐年保持200%的增长率，第一年搞建设、第二年稳生产、第三年收支平衡的目标已如期实现，2025年达到了规模以上企业标准。

　　“一代材料，带来一个领域内技术的提升;技术的提升，带来行业里的工程革命。”何满潮院士以此勉励团队。

　　面向未来，能环(三门峡)国际新材料有限公司将紧紧围绕三门峡市委“3+6+N”目标任务体系，大力发展NPR主营业务，丰富产品系列，拓宽销售渠道。同时，投资研发第三代NPR高强高韧钢，为创新型经济发展注入“何氏钢”的强劲引擎。

　　从三门峡走出的院士，把国际领先的新材料带回三门峡;从科学猜想出发的18年攻关，到让“中国创造”站到全球新材料产业最前沿。“何氏钢”的故事，不仅是一位科学家荣归故里的动人篇章，更是中国科技创新与地方经济深度融合的鲜活范本。在黄河流经的这片热土上，一个世界级的“材料新城”正在拔节生长、傲然屹立。