Будући правац развоја и технолошки пробој белог корундског микропраха
Ушавши у радионицу за прецизну производњу у Шенжену, Ли Гонг је био забринут због микроскопа – серија керамичких подлога које се користе за сочива литографских машина имала је нано-огреботине на својим површинама. Након замене новоразвијених материјала са ниским садржајем натријумамикропрах белог корундатечност за полирање са произвођачем, огреботине су чудесно нестале. „Овај прах је као да има очи и само 'гризе' неравнине без оштећења подлоге!“ Није могао а да не удари по глави и не диви се. Ова сцена одражава технолошку трансформацију коју индустрија белог корундског микропраха пролази. Некада прашњави „индустријски зуби“ трансформишу се у „нано скалпеле“ за врхунску производњу.
1. Тренутне болне тачке индустрије: Индустрија микро прахова на раскрсници трансформације
Глобално тржиште микро праха белог корунда изгледа да цвета – Кина, као највећи произвођач, чини више од 60% глобалне производње, а величина тржишта ће премашити 10 милијарди у 202227. Али када уђете у фабрички простор у Гонгију, Хенан, шефови одмахују главом на залихе: „Роба по ниским ценама се не може продавати, а луксузна роба се не може производити.“ Ово открива две главне дилеме у индустрији:
Прекомерни капацитет у ниском ценовном рангу: Традиционални производи од микро праха су озбиљно хомогенизовани, ухваћени у вртлог рата цена, а маржа профита је пала испод 10%
Понуда врхунског квалитета је недовољна:Микро прах полупроводничког квалитетаи даље се ослања на увоз, а производ једног међународног произвођача чистоће 99,99% продаје се по цени до 500.000 јуана по тони, што је 8 пута више од домаћих производа
Озбиљније је то што се клетва заштите животне средине све више пооштрава. Прошле године, стара фабрика у Зибу, Шандонг, кажњена је са 1,8 милиона због прекорачења стандарда издувних гасова из пећи за калцинацију. Шеф се горко осмехнуо: „Трошкови заштите животне средине поједу профит, али ако не инсталирате нову опрему, морате да затворите!“ 8 Када су купци низводно почели да захтевају сертификате о угљеничном отиску, ера екстензивне производње је ушла у одбројавање.
2. Технолошки продори: Четири битке су у току
(1) Припрема на наноразмери: борба за претварање „микро праха“ у „фини прах“
Конкуренција у величини честица: Водеће компаније су постигле масовну производњу микро прахова испод 200 нанометара, што је само један круг веће од новог коронавируса (око 100 нанометара).
Пробој у технологији дисперзије: Патентирани процес класификације хидрауличне седиментације компаније Ханшоу Ђинченг решава проблем агломерације честица додавањем композитног дисперзанта, компресујући дисперзију величине честица исте серије производа од ±30% до ±5%.
Контрола морфологије: Сферикализација омогућава да трење котрљања микро праха замени трење клизања, а стопа оштећења полирањем опада за 70%.6. Инжењер из јапанске компаније је то описао као: „То је као да замените шљунак стакленим перлама, а вероватноћа огреботина природно опада.“
(2) Револуција са ниским садржајем натријума: Чистоћа одређује вредност
Полупроводничка индустрија мрзи јоне натријума – контаминација натријумом величине зрна соли може уништити целу плочицу. Бели корунд у праху са ниским садржајем натријума (садржај Na2O ≤ 0,02%) постао је тражена роба:
Надоградња технологије топљења електролучним лучом: Усвојено је топљење заштитом инертног гаса, а стопа испаравања натријума повећана је за 40%
План замене сировина: Каолин се користи за замену боксита, а садржај натријума се природно смањује за више од 60%
Иако је цена ове врсте производа 3 пута већа од цене обичног праха, он је дефицитаран. Линија са ниским садржајем натријума која је управо пуштена у производњу у фабрици у Ђангсију има поруџбине до 2026. године.
(3)Зелена производњамудрост коју намеће заштита животне средине
Рециклажа сировина: Технологија рециклаже отпадних брусних точкова може повећати стопу рециклаже отпадног праха на 85%, смањујући трошкове за 4.000 јуана по тони
Револуција процеса: Процес производње сувог праха потпуно замењује мокру методу, а испуштање отпадних вода је сведено на нулу. Предузећа у Хенану су увела систем за рекуперацију отпадне топлоте, а потрошња енергије је смањена за 35%.
Трансформација чврстог отпада: Фабрика у Лиаоченгу, у провинцији Шандонг, претворила је отпадну згуру у ватроотпорни грађевински материјал, што је заправо генерисало приход од 2 милиона јуана сваке године. Шеф се нашалио: „Раније је заштита животне средине била начин да се купи безбедност, али сада је то нови начин да се заради новац.“
(4) Интелигентна производња: прецизан скок заснован на подацима
У дигиталној радионици компаније Џенгџоу Синли, велики екран приказује криву расподеле величине честица микропраха у реалном времену. „Систем за сортирање помоћу вештачке интелигенције може динамички да подеси параметре протока ваздуха, тако да стопа квалификације производа расте са 82% на 98%.“ Технички директор је показао на опрему у раду и рекао: 6. Онлајн праћење ласерског анализатора величине честица у комбинацији са алгоритмом машинског учења може постићи повратне информације другог нивоа о флуктуацијама квалитета, потпуно се опраштајући од традиционалног режима „накнадне инспекције“.
3. Будуће бојно поље: прелепа трансформација од брусних точкова до чипова
Следећи „златна стаза„микропрах белог корунда се отвара:“
Полупроводничко паковање: користи се за стањивање и полирање силицијумских плочица, са годишњом стопом раста глобалне потражње од преко 25%
Ново енергетско поље: као материјал за премаз сепаратора литијумских батерија, побољшавајући отпорност на топлоту и јонску проводљивост
Биомедицина: Нанополирање зубних керамичких рестаурација, са захтевом тачности од 0,1 микрона
Еволуција белог корундског микропраха је микрокосмос надоградње кинеске производње. Када је стара фабрика у Зибу користила 3Д штампање да би обновила поље протока пећи за калцинацију, и када је тим из Кинеске академије наука култивисао микросфере од монокристалног алуминијума у лабораторији, исход овог „микрометарског рата“ више није био одређен тренутним производним капацитетом, већ тиме ко је могао да дефинише темељ будуће производње са нанометарском прецизношћу.