研究目标：针对大型曲轴锻件、大型齿轮、大型叶片等核心关键部件制造行业的质量控制需求，突破复杂构件力学性能定量无损检测关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的大型结构件力学性能检测仪，开发相关软件和数据库，实现大型复杂结构件多项力学性能检测与扫查成像。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：检测深度0~10mm，检测横向分辨率0.5mm×0.5mm；屈服强度相对误差±10%，残余应力误差±15MPa，硬度及硬化层深度相对误差±5%；自动化检测参数：最高速度40次/s，重复定位精度0.1mm；平均故障间隔时间≥3000小时。
2.12 太赫兹三维层析成像仪
研究目标：针对复合材料三维形貌与内部缺陷检测的需求，突破太赫兹高分辨率成像、大景深自适应聚焦、图像信息融合与解译等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的太赫兹三维层析成像仪，开发相关软件和数据库，实现材料表面形貌以及内部缺陷的三维无损检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：中心频率≥0.5THz，调制时间≤10μs@90GHz，成像景深≥50cm，成像时间≤5s@50cm×50cm，穿透深度≥10cm@碳纤维材料，成像分辨率≤0.3mm×0.3mm×1.5mm；平均故障间隔时间≥4000小时。
2.13 差分高能电子衍射仪
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研究目标：针对薄膜、异质结、超晶格人工结构制备工艺过程中的测试需求，突破宽气压高能衍射电子枪和衍射电子气体散射干扰抑制等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的差分高能电子衍射仪，开发相关软件和数据库，实现宽气压范围晶体取向和原子位置等原位实时测试。开展工程化开发、应用示范和产业化应用。
考核指标：能量范围15keV~35keV，束流50μA~100μA，束斑直径50μm~80μm，纹波系数0.05%，束流稳定度系数0.15%/℃，工作气压范围1×10-8Pa-100Pa，一次实验采集图像≥50幅，自动焦距调整响应时间≤5秒，观测强度震荡≥50个周期；平均故障间隔时间≥3000小时。
2.14 固态量子材料自旋信息测量仪
研究目标：针对量子计算、量子传感器件所用核心关键材料量子自旋信息测量及表征需求，突破量子探针制备、量子自旋态空间形貌表征、自旋态时空信息解耦等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的固态量子材料自旋信息测量仪，开发相关软件和数据库，实现室温环境下固态量子材料自旋信息的高精度测量。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：样品尺寸1nm~20μm，自旋保持时间≥100μs，时间分辨率≤50ps；自旋空间测量范围0.1nm~2μm；自旋空间横向分辨率≤0.1nm，纵向分辨率≤0.01nm；自旋间力测量
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范围0.2nN~5nN，分辨率≤0.2nN；平均故障间隔时间≥3000小时。
2.15 低场量子电阻测量仪
研究目标:针对电阻高准确度校准的需要，突破低场量子电阻测量和计量传递等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的低场量子电阻测量仪，开发相关软件和数据库，实现低磁场、无需补充液氦低温条件下可移动和不间断运行的高准确度电阻测量。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：测量范围1Ω~10kΩ，低磁场量子电阻不确定度≤1×10-8，高准确度电阻传递装置不确定度≤1×10-8，可移动式基准级低场量子电阻测量系统的整体不确定度≤2×10-8，所需超导磁体磁感应强度≤6T，低温装置温度范围4.2K~10K；平均故障间隔时间≥3000小时。
2.16 高精度三维螺纹综合测量仪
研究目标：针对先进制造领域螺纹几何参数的综合性检测需求，突破内外螺纹三维扫描高精度测头和三维参数高效重构关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的高精度三维螺纹综合测量仪，开发相关软件和数据库，实现螺纹全参数的三维自动扫描检测。开展工程化开发、应用示范和实现产业化。
考核指标：三维旋转扫描测量范围：外螺纹1mm~400mm，内螺纹3mm~400mm，分辨率≤0.01μm，径测量精度±（4.0+L/200）μm，螺距测量精度±（0.9+L/200）μm，
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牙侧角测量精度±0.03°，空间坐标测量精度±（1.5+L/200）μm；具有表面缺陷自动识别、三维模拟装配功能，数据库覆盖国内外螺纹量规标准和紧固件标准140份以上，溯源校准仪器的计量标准器1套，平均故障间隔时间≥3000小时。
3. 专业重大科学仪器开发及应用示范
共性考核指标：目标产品应通过可靠性测试和第三方异地测试，技术就绪度不低于8级；至少应用于2个领域或行业；明确发明专利、标准和软件著作权等知识产权数量；形成批量生产能力，明确项目验收时销售数量和销售额。
3.1 钢材超声在线自动探伤仪
研究目标：针对钢质板材、管材和棒材制备过程中在线自动检测与探伤需求，突破多通道非接触式超声在线自动检测及高本底噪声下信号有效获取等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的钢材超声在线自动探伤仪，开发相关软件和数据库，实现钢材缺陷的自动检测与报警。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：钢板检测厚度6mm~100mm，钢板检测宽度1m~6m，钢板检测精度φ3mm平底孔和0.5mm×10mm纵向裂纹，钢板检测线速度≥60m/min，钢板检测误报率≤2%，钢板检测漏报率≤1%；管材检测精度20mm×1mm×5%壁厚的内外刻槽，管材检测线速度≥50m/min；棒材检测精度φ2.0mm平底孔@距表面225mm以内，棒材检测线速度≥30m/min；平均故障间隔时间≥3000小时。
3.2 水下综合无损检测仪
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研究内容：针对核电、海洋资源开采、船舶等水环境下关键部件的无损检测需求，突破水下零重力综合无损检测及缺陷定量评估等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的水下综合无损检测仪，实现水环境下关键部件损伤的超声、射线和涡流综合检测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：超声检测：通道数≥32，工作频率范围0.2MHz~25MHz，检测厚度≥65mm，灵敏度≤10mm×0.2mm×3mm裂纹；射线检测：检测厚度≥65mm,灵敏度≤φ1.25mm体积性缺陷；涡流检测：通道数≥640，灵敏度≤5mm×0.2mm×1mm裂纹；水下重复定位精度≤2mm；平均故障间隔时间≥3000小时。
3.3 机载地下矿产与水资源探测仪
研究目标：针对地下矿产与水资源等快速探查需求，突破地下矿产和水资源非接触大范围快速探测等关键技术，开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的机载地下矿产与水资源探测仪，开发相关数据处理与反演解释软件，实现陆地地下资源和人工目标体的高效大范围探测。开展工程化开发、应用示范和产业化推广。
考核指标：最大探地深度≥500m；横向分辨率≤10m；探测深度分辨率≤10m（100m深度以内）；可探测异常体时间常数≤50μs（可探测金属矿、地下水、地热等资源分布）；可探测地质断裂和构造的空间分布和走向；软件具备三维电性结
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