CT球管，作為醫用CT裝置的核心元件，因其工作環境極為嚴苛、所需材料特殊、製造工藝極為複雜且技術規格遠超其他電子元件，已成為全球醫療X射線影像裝置製造商競相攻克的關鍵技術難題。
要實現CT球管的完全國產化，就必須突破多個核心技術壁壘，尤其是在陽極靶盤和液態金屬軸承等關鍵部件上。
陽極靶盤，是承受電子束轟擊產生X射線的核心部件，其效能和可靠性很大程度影響球管的使用壽命，對於原材料效能、散熱設計、高速旋轉的穩定性、製造工藝等有著苛刻的要求；軸承，是球管最難啃的“硬骨頭”，其效能直接關係到陽極靶盤旋轉的穩定性和精度。尤其是液態金屬軸承，整個工藝環節涉及10餘道核心工藝，涵蓋的關鍵技術問題包括鉬合金預處理、精密加工、焊接、真空熱處理、飛秒雷射、精密裝配、測試檢驗等多個環節。
在CT招標過程中，球管引數無疑是每家廠商的“必答題”。醫院普遍期望自家採購的CT球管能夠滿足更高通量的檢查需求，提供更佳的使用者體驗，並具備更長久的使用壽命。尤其是配備了液態金屬軸承的球管，相比滾珠軸承的球管，擁有更長的使用壽命、更高的成像質量、更大的熱容量、更快的掃描效率等優勢，因而也更受醫院青睞。
歷經近十年的發展，國產CT球管廠商在滾珠軸承球管市場取得了一定進展，然而在高階大功率CT球管上尚未取得重大突破，這與球管核心部件的自主研發和設計能力不無關係。尤其是液態金屬軸承、大功率CT球管陽極靶盤等核心部件，目前國內鮮有穩定可靠的供應商，從而面臨諸多挑戰。而要實現CT球管的完全自研可控，突破陽極靶盤和液態軸承的桎梏至關重要。
成立於2021年的微睿科技（蘇州）有限公司（以下簡稱“微睿科技”），是一家專業的醫用X射線管研發與生產製造商，致力於為客戶提供質量穩定、效能可靠的各類X射線管及解決方案。公司已成功實現靶盤、液態金屬軸承、平板燈絲等核心部件的自制，申請各項專利三十餘項，實現了多款CT球管和數字化X射線（DR）球管制造領域技術的自主可控，是國內少數具備自主研發與製造全新醫用X射線球管廠商。
微睿科技擁有超3000平米的研發及生產製造車間，併成功搭建了醫用CT球管和高階DR球管產線，目前年產能達1000只
01
率先實現旋轉陽極靶盤自主製造，
2024年累計發貨超千個
“我們是國內唯一具備靶盤自制能力的國產球管公司。”電話那頭，微睿科技創始人聶西鵬的語調輕快篤定。
聶西鵬畢業於浙江大學材料科學與工程系，曾在西門子醫療深耕X射線管的研發、產品生命週期管理和核心部件技術近十年。期間曾主導多項產品以及技術開發和零部件本地化專案，精通X射線管及其核心部件製造工藝，擁有全面的研發、專案管理及產品生命週期管理經驗。
近年來，得益於政策從研發到商業化層面的全面支援，以及疫情的催化，國產大型X射線影像裝置迅速崛起。作為X射線影像核心部件的醫用CT球管的國產化亦是大勢所趨。聶西鵬敏銳地洞察了這一趨勢，並決定順勢而為，立志實現國產CT球管的高品質國產替代。
憑藉在行業的深厚積累，微睿科技迅速組建起了一支涵蓋技術、質量管理體系和銷售的CT球管勁旅。核心成員在CT球管領域均擁有超十年的工作經驗和深厚積累，曾參與全新CT球管、醫用旋轉球管和固定陽極球管的開發以及產品生命週期管理，擁有紮實的技術積累、豐富的開發經驗和生產製造的“實戰”能力。
聶西鵬告訴動脈網，靶盤、軸承、陰極聚焦極是CT球管的三個核心部件。其中，陽極靶盤是高熱容量CT球管中單價最高的部件，約佔球管25%～30%的成本。陽極靶盤的主要功能是接收高能電子束轟擊以生成X射線，這一特性直接關係到X射線的物理特性以及CT球管的使用壽命和效能。陽極靶盤分為固定靶盤和旋轉靶盤兩種，陽極靶盤分為固定靶盤和旋轉靶盤兩種：固定靶盤由於耐熱能力有限，難以支援長時間連續作業；而旋轉靶盤，透過高速旋轉配合高速軸承實現散熱，能長時間連續工作。
旋轉靶盤由金屬盤（常用鎢鉬合金、鎢錸合金製造，負責產生X射線）和石墨盤（負責散熱）組成。陽極靶盤在工作時必須承受高能電子的轟擊，電子束焦斑處的溫度可超過2000攝氏度，而在測試工況下靶盤的平均溫度最高可達1500度。這種極端的高溫環境對靶盤的物理效能提出了極高要求。例如，焊接材料必須能夠承受至少1500度的溫度，並在保溫一小時後依然焊接強度不降低，石墨不脫落，同時其剪下強度也需滿足特定標準。此外，金屬成分的密度、碳含量、氧含量、雜質含量以及熱形變等方面均受到嚴格限制。
囿於上述難點，國內企業長期依賴進口靶盤。而能否自主研發生產CT球管用旋轉靶盤，已成為衡量國產球管廠商，乃至一個國家CT球管行業技術實力的重要標誌。
旋轉陽極靶生產工藝流程，動脈網製圖
聶西鵬表示，球管陽極靶盤的最大難度在於金屬與石墨的焊接技術。微睿科技成功突破了系列技術瓶頸。可實現鋯合金和鈦合金兩種不同合金焊料的高溫靶盤釺焊。自主設計製造出的旋轉陽極靶，其技術引數全面對標國外競品，並實現了自主生產製造，且散熱效率和使用壽命都有顯著提高，保證了球管在高負荷工作狀態下的穩定執行。同時公司還配備有無損檢測裝置，可實現靶盤的100%的無損探傷，從而全面保障靶盤的質量。
僅2024年一年，微睿科技便向多家國外球管公司提供釺焊靶盤，累計發貨超千個。
微睿科技自主研發製造的靶盤產品
02
掌握液態金屬軸承技術，
已進入量產階段
液態金屬軸承是當前球管領域的研究熱點，其透過在轉子和軸承之間縫隙填充液態金屬，取代鋼珠，從滾動軸承變成動壓滑動軸承，實現了從滾動軸承到動壓滑動軸承的轉變，不僅有效解決了磨損和噪聲問題，還顯著提升球管的耐用性與穩定性。
自成立之初，微睿科技便積極藉助校企合作與外部資源合作、傾注大量研發資源，最終成功開發出液態金屬軸承，並透過嚴苛的壽命測試檢驗。公司已經建設完成了包含從熱處理、機加、飛秒、鍍膜、灌注以及測試等的一整條完整的液態金屬軸承製造產線。其中多項裝置為公司自主開發完成，具備完全自主智慧財產權。這些先進裝置保障了軸承這一超精密部件的優異效能和質量穩定性。
得益於這一技術的應用，微睿科技研發的醫用X射線球管能夠在高功率、高病人通量的醫療診斷環境中長時間穩定執行，同時還可提升CT球管的壽命。目前，微睿科技的液態金屬軸承已進入量產實施階段。
微睿科技自造的液態金屬軸承
03
透過良好的產品生命週期管理，
實現長期、穩定、可靠的球管生產
聶西鵬指出，球管的代表性技術是高壓電真空技術，而高壓電真空技術是眾多技術訣竅和經驗積累等要點的集合，任一環節控制不當都會引發問題。即使產品研發出來了，如若沒有好的有效管理，球管質量也難以維持穩定。球管的生命週期是一個長期不斷地發現問題、解決問題、又出現問題，再解決問題的一個永恆持續的過程。因此要做好球管，不只要有好的研發和產品設計，還必須有好的產品生命週期管理。
微睿科技團隊在這方面頗具優勢。團隊結合微睿科技初創階段的特點，設計了一套適合國內初創球管企業的產品管理體系，既高效又確保產品質量，使得微睿科技的廠內產品一次透過率超過90%。根據實際使用者端球管資料統計微睿科技的MXR360產品平均產品壽命達到或者超過國外知名公司水平。
04
與通用環球醫療、Varex等知名公司和機構達成戰略合作，
國內外雙輪驅動促增長
微睿科技的業務範疇涵蓋了獲證產品的銷售、靶盤等核心部件業務，以及應X光機企業和球管企業之需，提供球管的委託開發與代工服務。同時，公司也在積極拓展整機OEM業務，現與多家整機企業在技術對接實施階段。
截止發稿日，微睿科技共有三款醫用X射線管元件MXR360（熱容量3.5MHu，蘇械注準20242060137）、MXR350（熱容量6MHu蘇械注準20242060287）、MRX680（蘇械注準20242062010）獲得國家二類有源醫療器械註冊證。
據悉，公司開發出的MXR750（熱容量7.0MHu）和MXR180產品即將於2025年獲批醫療器械註冊證。
MXR360，西門子goNow/goUp系列替代球管
MXR680，西門子Somatom Emotion 6, Emotion 16, Scope, Scope Power, Perspective, Emotion PET替代球管
憑藉對球管技術的執著追求和穩定可靠的產品質量，微睿科技的產品已經廣泛應用於近百家終端客戶，並獲得客戶一致好評。此外微睿科技還與包括國際知名球管公司Varex公司、國內知名的醫療健康集團通用環球醫療等建立了緊密的戰略合作發展關係。
圖：Varex imaging集團公司CEO Sunny Sanyal 先生，Varex imaging集團公司副總裁Mark Jonaitis, Varex imaging 中國區總經理Shaohua Liang先生等一行六人到訪微睿科技公司洽談交流，達成緊密戰略合作發展共識。這標誌著雙方合作邁上新臺階
微睿科技與通用環球醫療簽署戰略合作協議
圖右3是微睿科技創始人聶西鵬，圖左2是通用環球醫療總經理黃重陽
展望未來，微睿科技將在持續增強研發實力的基礎上，進一步深化產學研合作，並積極拓展與國內外優秀醫療裝置廠商的合作網路，透過技術、創新與卓越服務，為全球客戶提供更高效、更安全、更可靠的醫療影像解決方案。
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