2026年9月17日,中核集团宣布,旗下中核四〇四有限公司成功研制出多种规格的氪同位素测厚源产品,我国实现了这一关键材料从“依赖进口”到“全国产化”的跨越。
消息不长,但分量极重。
氪同位素测厚源是什么?简单来说,它是工业生产线上的“精密质检员”。薄膜、钢板、锂电池隔膜在生产过程中需要实时测量厚度,差之毫厘,整批产品就可能报废。氪-85作为放射性同位素,半衰期长达10.76年,能释放可精准探测的β粒子,测量精度可以达到微米级,在新能源电池、特种造纸、薄膜等高端制造业的质量控制中不可或缺。

但这东西以前全靠进口,而且不是有钱就能买到。
一块隔膜背后的进口依赖锂电池隔膜是电池四大主材之一,厚度通常在5到20微米之间,比头发丝还细。隔膜厚度不均匀,电池的充放电性能和安全性都会出问题。
在线测厚是隔膜生产的标配工序。β射线测厚仪利用放射性同位素释放的β粒子穿透薄膜,通过衰减量精确计算厚度,是锂电池极片面密度测量的主流技术路线。
问题出在测厚源上。
全球氪-85的供应,主要集中在少数具备核燃料后处理能力的国家或机构手里。此前我国氪-85提纯工艺完全空白,测厚源全部依赖进口,费用高、周期长,还存在衰变损耗的问题。
进口测厚源的价格不便宜。一台赛默飞世尔的氪-85放射源设备原值约8.17万元,德国VEGA的源罐参考报价在10万元级别。更麻烦的是供应链的不确定性——采购周期长,遇到国际局势波动或者出口管制,产线就可能面临断供风险。
这不是“贵不贵”的问题,是“有没有”的问题。
两年攻关,从零到一中核四〇四接下这个难题,成立氪-85核素提取技术联合攻关小组,利用两年时间完成场地改造、设备调试及试验验证,相继攻克了气体收集、冷肼控温、气体解析等核心技术。
这是国内首次成功提取氪-85气体,制备出符合市场指标要求的源盒。
技术上的难点,远不止“把气体提出来”这么简单。
氪-85测厚源的密封是核心工艺。整个密封过程包括充气管与源壳的钎焊、源窗的氩弧焊、充气管的冷焊及气体源的等离子焊密封,多道工序环环相扣。源窗必须做到微米级厚度,才能保证β粒子有效穿透;源壳材料的选择直接影响信号输出效率——此前国内外普遍使用不锈钢,中核四〇四改用工业纯钛替代,在显著提高信号输出效率的同时降低了韧致辐射份额,达到了国际同类产品先进水平。
他们还研制出集成反向回收增压技术的气体放射源正压充气系统,提高了氪-85原料利用率,解决了采用低浓度原料生产高活度放射源的问题,同时减少了废气排放量。
这些技术突破不是一蹴而就的。从源壳材质的选择,到焊接工艺参数的优化,再到活性区布局的设计,每一步都需要大量实验验证。项目累计申请专利十几项,发布团体标准1项,2022年和2023年分别实现产值1406万元和4000万元,打破了近十几年氪-85测厚源全部依赖进口的局面,并已与印度尼西亚、埃及、孟加拉、越南、尼泊尔等国签订销售合同。
从进口到出口,这个转变只用了一年多时间。
国产化之后,真正的变量是什么2025年,中国氪-85市场规模约0.54亿元人民币,全球市场约1.9亿元,年复合增长率约6%。
单看数字,氪-85的市场规模不大。但它的战略价值不能用市场体量来衡量。
氪-85测厚源的下游是锂电池、特种造纸、薄膜等高端制造业。2022年全球测厚仪用氪-85占消费市场的67.07%,中国是全球最大的锂电池生产国,隔膜产能占全球大头,对测厚源的需求是刚性的。
国产化带来的第一个变化是成本。进口测厚源的采购成本和运输、关税、保险等附加费用叠加,终端价格居高不下。国产产品省去这些环节,价格下降空间明显。对于锂电隔膜企业来说,测厚源是消耗品,使用周期大约10年,产线数量多,长期下来成本差距会被显著放大。
第二个变化是供应链安全。氪-85的生产、运输与使用受严格监管,全球供应高度依赖少数核燃料后处理设施,供应链稳定性受制于人。国产化之后,从原料提取到源盒封装全部在国内完成,下游企业不再需要为“能不能买到”发愁。
还有一个容易被忽略的变化:定制化能力。不同工业测厚场景对测厚源的规格需求不同——薄膜生产线需要大面积源,锂电池极片检测需要特定活性区尺寸的端窗源。此前进口产品规格固定,企业只能去适应产品;现在中核四〇四可以根据客户需求提供不同规格尺寸的测厚源,匹配不同应用场景。
更大的棋局中核四〇四在氪-85上的布局,不止测厚源这一个产品线。
2025年7月,中核四〇四申报的《氪-85回收纯化及制源工程化装备与技术研究》成功立项甘肃省首批研产融合科技攻关赋能计划,目标是打通“战略牵引—协同攻关—产业应用”的全链条。
产能规划也在推进。含放射性氪气的惰性混合气生产项目正在推进环境影响评估和安全许可取证,规划产能为10000居里/年的氪-85放射源。同时,自动化特种气体充气密封装置正在进行改造,适配不同规格氪-85放射源的批量自动化生产。
从实验室到产线,从单一产品到批量制造,这条路径正在被打通。
更大的背景是,2026年7月,亚洲规模最大的密封放射源研发生产基地在四川夹江全面投产,可生产超过70种核素的高质量放射源产品,年产放射源规模超过10万枚,核心产品涵盖碳-14源、氪-85源、锶/钇-90源等主流核素放射源。
氪-85测厚源只是这个庞大产品矩阵中的一枚棋子。但它的国产化证明了一件事:核技术应用正在从“实验室里的高精尖”走向“产线上的刚需品”。
2024年我国氪-85市场规模47.98百万美元,占全球19.65%。随着新能源电池、半导体、高端薄膜等产业的持续扩张,这个数字只会更大。
一块锂电池隔膜的厚度,精确到微米级别,背后是一条从核燃料后处理到精密仪器制造的完整产业链。中核四〇四用两年时间补上了这条链上最薄的那一环,剩下的,是怎么把国产替代的节奏从“能用”推到“好用”。
这条路,比攻克技术本身更长。
注:本文为产业分析,不构成投资建议。数据来源:上市公司公告、行业研究报告、公开信息。