许昌:领跑超硬材料“创新赛道”
日期:2024-08-10 | 作者: 产品中心
地处中原腹地,却成为超硬材料行业第一家上市企业;不产一两石墨,却建成全球第二大金刚石生产基地;创办时只有5个人、3000元启动资金,如今已是涉足超硬材料、人机一体化智能系统、新能源三大板块的大型上市公司;“旋风”牌人造金刚石在全球市场的占有率稳居前三名,成为全世界最大的高温度高压力(HPHT)培育钻石生产企业……
“坚持创新,保持锐气,突出主业,增强企业核心竞争力。黄河旋风40多年的快速地发展,得益于不停地改进革新。一直以来,我们坚持超硬材料专业化发展趋势,着力打造主业发展稳健、技术优势显著、产业链条完整、市场引领力强的一流企业。”黄河旋风董事长庞文龙在接受记者正常采访时表示。
10月9日,黄河旋风智能化车间,一名工人在电脑显示屏前进行“人机对话”,上百台“体形”巨大的六面顶压机高效工作,柔软的石墨在1500摄氏度的高温中被“千锤百炼”,“脱胎换骨”成世界上硬度最高的物质——金刚石。
金刚石兼备优异的力学、热学、光学、声学、电学和生物学等性能,是名副其实的“材料之王”。黄河旋风研发中心主任武玺旺和记者说,金刚石已成为中国全力发展的第三代半导体材料的重要原材料,具有万亿级市场规模。目前,我国的超硬材料单晶和制品与国外相比,产品附加值较低,质量稳定性不足,行业尚处于由大变强的过程中。
推动技术创新,黄河旋风一直走在前列。目前,黄河旋风拥有国家级企业技术中心、企业博士后科研工作站、中原学者工作站等13个省级以上科研创新平台。近年来,黄河旋风利用自身科研平台,承担“国家超硬材料及制品区域特色高技术产业链”2项、“国家火炬计划”9项、“国家科技兴贸”2项,获得省部级以上科技进步奖16项,拥有强大的科研实力。
去年,黄河旋风牵头建设的河南省金刚石材料产业研究院正式揭牌。“我们充分的发挥行业龙头在技术、设备、人员、资金上的优势,开展金刚石生产技术探讨研究,拓宽金刚石制品应用场景范围,提升品质,布局金刚石碳基第三代半导体材料研究,突破产业发展‘卡脖子’问题和共性关键技术供给瓶颈,助力河南省由基础材料大省向先进材料强省跨越。”武玺旺说。
据了解,依托强大的科学技术创新平台,目前,黄河旋风正在探索金刚石在电、光、热等领域的功能化应用,慢慢地增加半导体领域热沉材料、生物医用纳米金刚石材料等方面的研究;成立了光电材料省级重点实验室,大量储备相关人才,将在解决芯片等“卡脖子”工程难题中发挥重要作用。
走进黄河旋风展示大厅,橱窗内一颗颗晶莹剔透、闪亮发光的人造钻石首饰产品,竟然来自工业车间,而非来自大自然。
“培育钻石作为钻石消费的新兴选择,在品质、成本、环保和科技等方面优势显著,近年来热度持续攀升,国内外珠宝巨头陆续布局培育钻石品牌。”黄河旋风钻石事业部经理胡军恒说,早在2002年,黄河旋风就开始涉足培育钻石合成领域,攻克了一道道技术难题,并在2015年成功产业化,先后完成0.2—20克拉高品级无色及彩色培育钻石合成技术开发。
多年的科研创新、追求卓越,使黄河旋风在培育钻石生长技术、合成腔体结构设计、材料成分精密控制、高纯度材料加工工艺设计、合成工艺参数精密控制、金刚石微量元素检测与控制、大尺寸培育钻石形状控制等领域位于国际领先水平。其生产的培育钻石涵盖1—10毫米无色和彩色系列,产品质量优异稳定,能按照每个客户对钻石性能的特殊需求设计合理的生产的基本工艺,填补国内产品空白。
目前,黄河旋风拥有19项相关培育钻石发明专利。资料显示,在全球化的市场之间的竞争中,“旋风”牌金刚石单晶市场占有率达30%,其中在中高端市场占比达52%;金刚石制品市场占有率达35%;培育钻石中高端市场占有率达50%,行业排名第一。
“自企业成立以来,我们培养了大批高层次超硬材料技术人才,并大力引进人才,与吉林大学、中南大学、郑州大学等高校的技术人才合作,凝聚了一支由研究生、高级经济师、高级企管人员、行业学术带头人等组成的高级管理人才、高水平研发团队和高素质职工队伍。目前,我们拥有各级各类专家人才383人,其中国家级人才5人、省级人才37人。”黄河旋风人力资源部部长姜改玲说。
黄河旋风从不吝啬在研发方面的投入,邀请包括中科院院士和几十位专家教授在内的近百位专家,投入科研经费2亿多元,成功开发了满足中国发展需求的金刚石合成设备——六面顶压机,并不断加以完善和提高,使压机吨位从6000吨发展到30000吨,单次合成产量由原来的15克拉提高到600多克拉,产品品级也有了大幅度提升,不仅替代了进口,而且实现了批量出口。
“未来,黄河旋风将围绕超硬材料及制品领域,重点向粗颗粒、高性能、系列化方向发展,加大超硬复合材料、金属粉末、粗颗粒高品级金刚石、宝石级大单晶、微粉级金刚石等高的附加价值产品研制和生产力度。我们将坚持把科学技术创新作为推动企业转型升级、提质增效的动力源,努力把企业打造成为强大的创新主体。”庞文龙表示。