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【产业临港】 勇破“笔”垒——威海圆环先进陶瓷有限公司这样求索“总理之问”

杏耀-杏耀娱乐-杏耀官网_杏耀平台平台 时间:2019年12月02日 12:50

  继氮化硅陶瓷微珠后,临港区威海圆环先进陶瓷有限公司再次传来好消息:成功研发氮化硅电路基板,突破国外先进基板制造的技术壁垒,产品性能达到国际先进水平。

  据介绍,氮化硅陶瓷基板于2012 年在美国面世,因其卓越的使用性能备受厂商青睐。由于技术垄断,国内企业此前一直未能将该产品研发成功,导致国内企业进口该产品的成本一直居高不下。该企业也由此成为国内目前唯一一家将该产品研发成功并能实现量产的企业。

  成立2年时间,为何能相继突破圆珠笔芯珠、先进电路基板制造的技术壁垒?日前,记者走进这家位于汪疃镇的企业,听董事长邹子雷向讲述他领导的团队创业创新创佳绩的风雨历程。

  步入该公司生产车间,记者看到,生产线上,黑色粉末状的原料经过细磨、成型、脱胶、烧结、研磨、抛光等工序后,源源不断地输送出微小却圆润光滑的黑色小球,这就是氮化硅陶瓷微珠。

  据该公司总经理倪赫隆介绍,目前,他们生产出的氮化硅陶瓷微珠直径可达到0.3至1毫米,直径0.5毫米及以上的微珠实现了批量生产。产品已经过相关厂商的性能检测,正在申请氮化硅陶瓷微珠生产工艺等三项专利,再经过制笔企业的相关工艺研究,未来可应用于圆珠笔生产。

  “2015年9月,公司成立之初,我们主要研发高性能轴承陶瓷珠。2016年初,‘中国为什么不能生产圆珠笔芯珠’的‘总理之问’引发热议时,我们研发高性能轴承陶瓷珠刚中试成功。”倪赫隆坦言,“总理之问”激发了他的想象空间,氮化硅陶瓷是一种陶瓷材料,它具有的耐磨损、自润滑和重量轻等特性正好适合作为圆珠笔球的原料。

  于是,他依然踏上了陶瓷轴承珠向陶瓷磨珠的研发跨界之旅:圆环先进陶瓷从0.3至1毫米氮化硅微珠后再次研发出0.01至0.3毫米的亚微米级的磨珠,为纳米级粉体研磨奠定了更坚实的基础;正是基于亚微米级磨珠核心制备技术的再创新,不但造就了微纳米级孔径氮化硅多孔陶瓷的小试成功,更强力驱动填补国内空白并达到国际先进水平的氮化硅陶瓷电路基板横空出世——该产品技术性能与当今世界最先进的电路基板性能大致相当,并且其中70%的技术指标超过总装备部《2017预研共用指南》的专项要求;在基板核心技术的驱动下,有望填补国内空白的氮化硅陶瓷手机背板又准备测试。

  在氮化硅磨珠研发之路上,圆环越走越远。“这几年,我们一直着眼于探索高性能研磨介质的研发及产业化应用。”他告诉记者,微、纳米级颗粒的制备与产业化应用,一直是制约我国新材料发展的瓶颈,而高性能的研磨介质则是技术破题之关键,借助此技术,他们将研发更多氮化硅陶瓷产品。

  这一看法获得了美国田纳西大学、中国科学院上海硅酸盐研究所客座教授林华泰的认可。“圆环陶瓷所产的氮化硅磨珠不但实现了高档圆珠笔珠的国产化制备,实现了微型轴承高转速滚珠的产业化应用,更重要的是,杏耀平台登陆这类产品是生产成微米和纳米级浆料的关键耗材,更重要的是,这是生产成微、纳米级浆料的关键耗材,或将推动纳米级原料产业化应用:包括金属、非金属原材料粉末超细磨,生物医药领域孢壁破壁等。能对国内新材料领域全方位覆盖,有望引发新一轮新材料产业革命。”

  短短几年,威海圆环先进陶瓷股份有限公司一步一个脚印,用技术创新打破国外技术封锁,将中国制造变为中国创造,实现了对西方国家同行的“弯道超车”,在该产品产业化技术革新方面实现了颠覆性的创新,占据了国内外同行业制高点。去年10月,圆环陶瓷还获评市级引智项目奖,被授予“山东省科技型中小企业”。

  这一问题引起了国内众多媒体和专家的好奇,不久前《瞭望》、《中国改革报》等多家媒体走进这家企业,希望探寻问题背后的答案。

  “协同创新!”面对专家的提问,倪赫隆没有丝毫犹豫。“一些技术难题,难以单凭某个企业、某个研究院所完成,我们通过协同创新,抱团寻求突破。”

  以氮化硅电路板项目为例,去年6月,圆环陶瓷便开始立项研发,联合4所高等院校进行课题分解、协作攻关、分进合击、抱团创新。不到一年时间,项目研发就取得重大突破,相继通过小试、中试,达到完全可以实现规模量产的预期目的。与传统电路基板相比,该产品具有导热高、抗震好、不水解等16项明显性能优势,将传统基板诱发的故障成因降低了75%,产品性能达到发达国家水平。

  笃定协同创新之路,圆环陶瓷初创之时便多措并举,一方面从国外引进顶尖的行业专家组建研发团队,其中博士占研发团队人数30% 以上;另一方面组建高端专家智囊团,其中包含专修材料和纳米表面工程的博士后、高等学府的工程化学系高级工程师,以及轴承集团磨球专家等各路精英外援。其次与重点高校联姻,先后与哈尔滨工业大学、华中理工大学、广州工业大学等近10家高校院所合作,陆续开展了合作研发、委托研发、组团研发、绩效股权与利润分成模式等多种形式的产学研合作。

  倪赫隆的底气,来自对协同创新的笃定,也来自于国家政策的悉心研究和对市场趋势的精心研判。“据《国家集成电路产业发展推进纲要》测算,集成电路的市场容量2015年达到3500亿元,年增幅将在20%以上,而实际上,2016年中国集成电路产业销售额已达到4335.5亿元,同比增长20.1%。在LED照明行业与新型电动汽车市场爆发性增长、全电推动型船舶层出不穷、5G时代悄然来临的大趋势下,氮化硅基板将在我国的大功率光电、半导体器件、汽车电子、航天航空及军用电子组件等众多领域大放异彩。”邹子雷说。

  事实也验证了他的说法,前不久,圆环陶瓷研发的氮化硅电路基板亮相行业展会,每天来厂洽谈合作的企业络绎不绝,基本两天签订一份购销合同。

  同时他也表示,目前企业仍处于初创期,订单多而产能有限、国内关键设备缺位、工匠型人才不足等仍是制约其发展的主要瓶颈。“未来,我们仍会继续坚持走协同创新之路,形成高门槛的、不可复制的专利技术,推出更多的令国人骄傲自豪的高科技产品。同时希望政府部门规划成立集产品开发、生产、检验检测功能于一体的无机新材料产业集群,助力企业加快成长,此外在齐鲁股交中心成功挂牌之后,我们未来还将尝试‘五板’上市,为企业发展筹集更多资金。” 攀谈中,倪赫隆思维敏捷,他还有太多的想法希望付诸于产业发展中。

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