近日，我国科研团队在材料科学领域取得了举世瞩目的成就。由上海大学、河北龙凤山铸业有限公司、冶金经济研究发展中心以及上海大学（浙江）高端装备基础件材料研究院联合组成的PI（纯铁）项目团队，成功制备出纯度高达5N级的超纯铁，这一成果不仅标志着我国在铁提纯技术上跻身世界前列，更为特种合金、高端特种钢、半导体和非晶等材料的研发和应用带来了深远的影响。

PI项目团队在王林军教授和徐闰教授的带领下，经过两年多的艰苦科研攻关，成功设计并制造了国内首台超高真空垂直浮区感应区熔炉，通过电解—真空熔炼—真空垂直区熔的组合方式，实现了5N级超纯铁的首次生产。

经过第三方检测验证，该超纯铁的纯度高达99.9992%，其中气体杂质元素含量仅为4.5ppm，其余元素含量总和为3.2ppm，展现了我国在材料提纯技术方面的卓越实力。

5N级超纯铁作为目前世界上纯度最高的铁，其制备技术一直是国际上的科技难题。在此之前，仅有日本、美国等发达国家在实验室中制备出5N级超纯铁。而此次我国科研团队的成功突破，不仅彰显了我国在材料科学领域的领先地位，更为我国在全球材料产业竞争中赢得了重要的话语权。

超纯铁作为重要的工业原料，在航空、航天、电子、能源等高科技领域具有广泛的应用前景。5N级超纯铁具有优异的软磁性能、耐腐蚀性能、延展性能、热性能和导电性能等，作为原材料使用可以显著提高特种合金、高端特种钢、半导体和非晶等材料的性能和品质。因此，这一成果的取得对于促进我国相关产业的发展具有深远的意义。

值得一提的是，PI项目团队在超纯铁制备过程中采用了创新的提纯技术和设备，将半导体材料的提纯技术与铁的超纯化相结合，提出了区熔法提纯超纯铁方案。这一方案的实施不仅提高了提纯效率和纯度，还确保了制备过程的稳定性和高效性。同时，该团队还通过大量深入细致的科研工作，进一步认识了铁的提纯规律和机理，形成了系统的超纯铁提纯技术体系。

此外，PI项目团队的成功突破也为我国材料科学领域的研究和应用带来了新的机遇和挑战。随着5N级超纯铁的制备技术的不断发展和完善，相信未来我国将在更多领域实现科技创新和突破。

来源：机加工前沿公众号