A fehér korund mikropor jövőbeli fejlesztési iránya és technológiai áttörése
Egy sencseni precíziós gyártóműhelybe lépve Li Gong aggódott a mikroszkóp miatt – a litográfiai gépek lencséihez használt kerámia hordozók felületén nanoméretű karcolások voltak. Miután kicserélték az újonnan kifejlesztett alacsony nátriumtartalmú...fehér korund mikroporpolírozó folyadékot egy gyártóval, a karcolások csodával határos módon eltűntek. „Ez a por olyan, mintha szemei lennének, és csak az egyenetlenségeket „rágja le” anélkül, hogy megsértené az aljzatot!” Nem tudta megállni, hogy ne csapja a fejét és csodálatát fejezze ki. Ez a jelenet tükrözi azt a technológiai átalakulást, amelyen a fehér korund mikropor iparága keresztülmegy. Az egykor poros „ipari fogak” „nano szikékké” alakulnak át a csúcskategóriás gyártáshoz.
1. Az iparág jelenlegi fájdalompontjai: A mikroporgyártás az átalakulás kereszteződésében
Úgy tűnik, hogy a globális fehér korund mikropor piac fellendülőben van – Kína, mint legnagyobb termelő, a globális termelés több mint 60%-át adja, és a piac mérete 2022-re meghaladja a 10 milliárdot. De amikor belépünk a henani Gongyi gyárterületére, a főnökök a fejüket csóválják a készlet láttán: „Az olcsó árukat nem lehet eladni, a prémium kategóriás árukat pedig nem lehet előállítani.” Ez két fő dilemmát tár fel az iparágban:
Alsó kategóriás túlkapacitás: A hagyományos mikroportermékek komoly homogenizációt mutatnak, árháborús örvénybe keveredtek, és a profitráta 10% alá esett.
A felsőkategóriás kínálat nem elegendő:Félvezető minőségű mikroportovábbra is importra támaszkodik, és egy bizonyos nemzetközi gyártó 99,99%-os tisztaságú termékét tonnánként akár 500 000 jüanért is értékesítik, ami nyolcszorosa a hazai termékek árának.
Ami még súlyosabb, hogy a környezetvédelmi átok egyre szigorúbb. Tavaly egy régi gyárat Ziboban, Shandong tartományban 1,8 millió dolláros bírsággal sújtottak, mert túllépte a kalcinálókemence füstgázára vonatkozó szabványt. A főnök keserűen elmosolyodott: „A környezetvédelmi költségek felemésztik a profitot, de ha nem telepítesz új berendezéseket, be kell zárnod!” 8 Amikor a downstream ügyfelek elkezdték megkövetelni a szénlábnyom-tanúsítványokat, a kiterjedt termelés korszaka belépett a visszaszámlálásba.
2. Technológiai áttörések: Négy csata van folyamatban
(1) Nanoskálájú előkészítés: a „mikropor” „finom porrá” alakításáért folytatott küzdelem
Részecseméret-verseny: A vezető vállalatok tömegesen gyártottak 200 nanométer alatti mikroporokat, ami csak egy körrel nagyobb, mint az új koronavírusé (körülbelül 100 nanométer).
Áttörés a diszperziós technológiában: A Hanshou Jincheng Company szabadalmaztatott hidraulikus ülepítési osztályozási eljárása egy összetett diszpergálószer hozzáadásával oldja meg a részecske-agglomeráció problémáját, így ugyanazon terméktétel részecskeméret-diszperziója ±30%-ról ±5%-ra csökken.
Morfológia szabályozás: A gömbösítés lehetővé teszi, hogy a mikropor gördülési súrlódása helyettesítse a csúszó súrlódást, és a polírozási károsodási arány 70%-kal csökken.6 Egy japán cég mérnöke így írta le: „Olyan, mintha a kavicsot üveggyöngyökkel cserélnénk ki, és a karcolások valószínűsége természetes módon zuhan.”
(2) Alacsony nátriumtartalmú forradalom: A tisztaság határozza meg az értéket
A félvezetőipar gyűlöli a nátriumionokat – egy sószemnyi nátriumszennyeződés is tönkretehet egy egész ostyát. Az alacsony nátriumtartalmú fehér korundpor (Na2O-tartalom ≤ 0,02%) felkapott árucikké vált:
Ívolvasztásos technológia fejlesztése: Inert gázvédő olvasztás kerül alkalmazásra, és a nátrium illékonyodási sebessége 40%-kal nő
Nyersanyag-helyettesítési terv: A bauxit helyettesítésére kaolint használnak, és a nátriumtartalom természetes módon több mint 60%-kal csökken.
Bár az ilyen típusú termék ára háromszor magasabb, mint a hagyományos poré, hiánycikknek számít. Az alacsony nátriumtartalmú, nemrégiben Jiangxi gyárában gyártásba helyezett termékre 2026-ig vannak megrendelések.
(3)Zöld gyártás: a környezetvédelem által kikényszerített bölcsesség
Nyersanyag-újrahasznosítás: A hulladékőrlő kerék újrahasznosítási technológiája 85%-ra növelheti a hulladékpor újrahasznosítási arányát, ami tonnánként 4000 jüannal csökkenti a költségeket.
Folyamatforradalom: A száraz porgyártási eljárás teljesen felváltja a nedves módszert, és a szennyvízkibocsátás nullára csökken. A henan-i vállalatok bevezették a hulladékhő-visszanyerő rendszert, és az energiafogyasztás 35%-kal csökkent.
Szilárd hulladék átalakítása: Egy Liaochengben, Shandong tartományban található gyár hulladéksalakból tűzálló építőanyagokat készített, ami évente 2 millió jüan bevételt generált. A főnök viccelődött: „Korábban a környezetvédelem a biztonság megvásárlásának módja volt, de most egy új módja a pénzkeresésnek.”
(4) Intelligens gyártás: adatvezérelt precíziós ugrás
A Zhengzhou Xinli digitális műhelyében a nagyméretű képernyő valós időben mutatja a mikropor részecskeméret-eloszlási görbéjét. „A mesterséges intelligencia által vezérelt válogatórendszer dinamikusan képes beállítani a légáramlási paramétereket, így a termék minősítési aránya 82%-ról 98%-ra emelkedik.” A műszaki igazgató a működő berendezésre mutatott, és azt mondta: 6. A lézeres részecskeméret-elemző online monitorozása a gépi tanulási algoritmussal kombinálva másodszintű visszajelzést biztosít a minőségi ingadozásokról, teljesen búcsút intve a hagyományos „utóellenőrzési” módnak.
3. Jövőbeli csatatér: lenyűgöző átalakulás a köszörűkorongokból a forgácsokká
A következő „aranypálya„fehér korund mikroporból nyílik meg”:
Félvezető tokozás: szilícium ostyák elvékonyítására és polírozására használják, a globális kereslet éves növekedési üteme meghaladja a 25%-ot.
Új energiamező: lítium akkumulátor-elválasztó bevonóanyagként, javítva a hőállóságot és az ionvezető képességet
Biomedicina: Fogászati kerámia restaurációk nano-polírozása, 0,1 mikron pontossági követelménygel
A fehér korund mikropor evolúciója a kínai gyártásfejlesztés mikrokozmosza. Amikor a régi ziboi gyár 3D nyomtatással újjáépítette a kalcinálókemence áramlási mezőjét, és amikor a Kínai Tudományos Akadémia csapata egykristályos alumínium-oxid mikrogömböket tenyésztett a laboratóriumban, ennek a „mikrométeres háborúnak” a kimenetelét már nem a jelenlegi termelési kapacitás határozta meg, hanem az, hogy ki tudja meghatározni a jövőbeli nanométeres pontosságú gyártás sarokkövét.