2024年03月04日
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                                              特刊|產業鏈觀察:河南超硬材料龍頭高昂

                                              來源: 發布日期:2023-12-29   打印

                                               河南日報客戶端記者 陳輝

                                                超硬材料產業鏈是河南為數不多在全國領先、全球獨具優勢的產業,也是我省打造的28條重點產業鏈之首。

                                                2023年,河南超硬材料產業迎來前所未有的機遇。省委書記樓陽生擔任超硬材料產業鏈鏈長,強力推動超硬材料產業發展體系戰略重塑,創新生態加快重構,優勢再造全面起勢。經過全行業的努力,河南超硬材料產業鏈成功納入國家產業重點布局,戰略地位實現大提升、大突破。

                                                2023年,河南超硬材料產業鏈大事不斷:推出超硬材料產業鏈“1+5”行動方案、舉辦首屆金剛石產業大會、組建河南省超硬材料協會、揭牌河南省超硬材料產業技術研究院、成立河南省超硬材料產業投資基金、設立省重大科技專項與重大研發專項……全省超硬材料產業鏈、創新鏈、人才鏈、資金鏈深度融合,產業生態圈加速完善,核心競爭力高位提升。

                                                培育新裝備

                                                競逐新賽道

                                                位于鄭州高新區梧桐街的鄭州磨料磨具磨削研究所有限公司(以下簡稱“三磨所”)院內,一臺閃著金色光澤的“六面頂壓機”格外搶眼。60年前,正是這臺具有自主知識產權的“功勛壓機”讓中國的超硬材料從此走向世界。

                                                60年間,金剛石產業在河南開枝散葉結出累累碩果,三磨所的金剛石生產裝備也迎來了新的高光時刻。

                                                “我們今年新研發的功能金剛石高功率微波等離子體化學氣相沉積(MPCVD)生長設備填補了國內高端裝備空白,可滿足8英寸功能金剛石的生長需求,為我國功能金剛石的發展提供了關鍵裝備支撐。”精工銳意科技(河南)有限公司副總經理趙炯介紹,MP-CVD設備是生產大尺寸、高品質單晶/多晶金剛石的高性能專用裝備,是行業公認的功能金剛石規;、產業化制備的最佳方法。目前,該裝備經過300余臺設備的批量應用驗證表明,具有成果可靠性高、批量一致性好的突出優勢。

                                                精工銳意科技是今年從三磨所裝備業務分離出來的新平臺,承擔著超硬材料行業核心裝備整體技術水平向高端邁進的任務。在高功率微波等離子體MPCVD生長設備之外,該公司今年在聲學共振混合儀、放電等離子燒結(SPS)壓機、大腔體靜高壓兩面頂壓機等行業高端裝備均取得了新突破。

                                                作為我省超硬材料的另一龍頭,黃河旋風今年成功研發了碳化硅切割專用金剛石線鋸,產品線徑均勻、線絲圓度好、磨料分布均勻、出刃高。經使用驗證,切割效率、切割質量和切割穩定性等均優于現有砂漿切割水平,性能完全達到甚至超過國外同類產品水平。

                                                培育鉆石是我省超硬材料主攻的超級賽道。今年前三季度,全省培育鉆石毛坯產量達600萬克拉,預計全年800萬克拉、同比增長20%。面對培育鉆石原石價格劇烈波動的局面,省內各龍頭企業持續推進培育鉆石產品技術升級迭代,黃河旋風加大培育鉆石高產工藝開發,突破高穩定性晶體生長和晶形控制等關鍵核心技術;力量鉆石公司已掌握從0.1克拉至30克拉培育鉆石批量生產技術,并建立了專門的培育鉆石產品銷售網站;脫胎于三磨所的培育鉆石品牌黛諾專注于異形鉆產品設計研發,今年以來頻頻亮相國內消費品牌大展,受到年輕消費者的青睞。

                                                攻克新技術

                                                打造新平臺

                                                作為28條重點產業鏈之首,我省超硬材料產業一直走在創新發展前列,今年以來創新生態加快重構、技術攻堅全面推開,一批創新平臺相繼成立。

                                                作為我國超硬材料“技術策源地”,三磨所今年在創新突破上步步登高。

                                                “2023年是河南超硬材料行業重大發展機遇之年,國家部委、河南省相繼出臺了一系列產業高質量發展政策和行動方案,給超硬材料行業注入了強勁動力、創新活力。”三磨所副總經理李超杰介紹,三磨所牽頭的高性能工具全國重點實驗室圍繞航空航天、電子信息、新能源、海陸交通、工業母機等重點領域,2023年突破了高性能工具切削/磨削機理、設計與先進制造技術、性能評價與標準等方面關鍵共性技術難題35項,成功開發新裝備、新產品16項。

                                                在三磨所的產品展廳里,記者見到新研發的PCB封裝切割砂輪、半導體晶圓切割用劃片刀兩款產品,這是三磨所圍繞半導體芯片制造自主化需求開展專項技術攻關的最新成果。

                                                “我們新研發的半導體晶圓切割用劃片刀具有超薄、超精、高效等特點,產品制造精度和使用性能達到國外同類產品水平,已在國內數十家半導體晶圓制造企業大批量應用;開發的芯片封裝高效精密切割用金剛石砂輪產品,保障了我國半導體領域供應鏈安全戰略需求。”三磨所科技發展部部長孫冠男說。

                                                河南聯合精密材料股份有限公司是一家持續深耕納米微米金剛石產品深度研究、原始創新的專精特新“小巨人”企業,目前已形成金剛石精細磨料、金剛石流體磨料和金剛石精密工具三大產品體系,實現了從微粉、制品、復合材料的多領域布局,為行業貢獻了類多晶金剛石、團聚金剛石、納米金剛石、金剛石流體磨料、鉆石研磨墊等創新產品。

                                                “我們新研發的微米級別控制大顆粒金剛石、SiC晶圓加工整套自主解決方案、鉆石研磨墊等多個產品填補行業空白。”該公司董事長汪靜介紹。

                                                今年以來,河南超硬材料全行業瞄準一流,加快打造一批行業變革性創新平臺。省科學院和國機精工牽頭組建河南省超硬材料產業技術研究院;鄭州三磨所和力量鉆石分別組建省超硬材料及制品產業研究院、培育鉆石產業研究院;積極對接創新“國家隊”,中科院半導體研究所與省科學院初步達成協同創新協議;加快推進關鍵核心技術攻關,立項實施省重大科技專項1項、重點研發專項6項。

                                                項目為王

                                                構建生態

                                                作為我省的優勢產業鏈,今年以來,超硬材料產業鏈新項目不斷,各種資源要素優化整合,產業生態持續完善。

                                                走進位于鄭州經開區的河南四方達超硬材料股份有限公司,展廳內琳瑯滿目的“工業牙齒”透露出該公司深厚的技術特長,四方達生產的石油/天然氣鉆探用聚晶金剛石復合片、精密加工用金剛石刀片、超硬刀具等多項產品持續保持國內領先,并遠銷歐美市場。

                                                該公司辦公室主任馬凱介紹,四方達看好CVD金剛石市場發展前景,將CVD金剛石列入核心戰略,大膽創新,加大研發投入,累計已投入2億元,完成MPCVD設備、CVD金剛石合成工藝開發與驗證,采用自主技術建設的年產20萬克拉功能性金剛石產線已建成投產。

                                                “今年9月新開工的‘年產70萬克拉功能性金剛石產業化項目’全部采取自主研發的MPCVD設備及工藝,建成投產后,將進一步鞏固提升河南在CVD金剛石生產方面的優勢地位。”馬凱說,目前該項目正在有序開展車間改造與產線建設,預計2024年上半年開始進行產線調試與試生產,全部達產后年產值將超過7億元。

                                                目前,鄭州、許昌、商丘、南陽等地都在加快超硬材料重點項目建設。鄭州超硬材料產業園在建項目18個、總投資80億元,簽約項目43個、總投資229億元。其中鄭州高新區國際鉆石城一期已經竣工,航空港區培育鉆石保稅交易中心完成選址。

                                                柘城縣超硬材料產業集群今年被認定為“河南省中小企業特色產業集群”,域內力量鉆石創新中心二期金剛石和培育鉆石智能化工廠建設項目800mm以上鍛造金剛石合成壓機已安裝240臺,銘盛精密金剛石工具制造等項目正在加緊建設。

                                                方城縣超硬及硬質合金新材料產業集群今年晉身國家中小企業特色產業集群,正在建設的河南博森新材料科技有限公司高品級人造金剛石和培育鉆石系列產品建設項目、南陽瑋鉆超硬材料有限公司超硬材料系列產品建設項目、河南佑開磨具有限公司年產12000萬片磨具建設項目計劃總投資超過50億元。

                                                我省還持續完善超硬材料產業生態,進一步提升產業競爭力。以河南創新投資集團為主體成立省超硬材料產業投資基金,總規模30億元,目前已對接項目10個,重點支持的哈工大CVD項目落地工作加快推進。國機精工、中南鉆石、黃河旋風、鄭州華晶、力量鉆石、哈工大鄭州研究院發起成立河南省超硬材料協會,實現產業鏈上下游龍頭企業和關鍵節點企業全覆蓋。9月成功舉辦金剛石產業大會,到會國內外知名專家74位、知名企業家163位,參展企業453家、觀展人數3.5萬人,現場簽約項目36個、簽約金額197億元,進一步擴大了超硬材料國際國內知名度和影響力。

                                                臨近2023年歲末,河南超硬材料產業又傳出重磅消息,國機精工將與河南國資平臺共同組建金剛石集團型企業,未來將圍繞“原輔材料、關鍵裝備、結構化應用、功能化應用、培育鉆石新消費、標準檢測服務”六個主攻方向,打造具有全球競爭力和影響力的產業生態,讓河南超硬名片越擦越亮。

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                                                精工銳意新研發的功能金剛石高功率微波等離子體化學氣相沉積(MPCVD)生長設備填補了國內高端裝備空白。資料圖片

                                                產業鏈名片

                                                ●超硬材料是戰略性、基礎性產業被譽為“材料之王”“工業牙齒”“終極半導體”超硬制品廣泛應用于高端制造

                                                ●世界超硬材料看中國,中國超硬材料看河南

                                                ●我省人造金剛石和立方氮化硼產量分別占全國的80%、95%

                                                金剛石微粉、復合超硬材料、培育鉆石產量均占全國的80%左右

                                                ●全省現有規模以上超硬材料企業300余家

                                                其中上市公司7家,年銷售收入超億元企業30家

                                                成為全國超硬材料主產區和產業研發中心、產業化基地、技術人才輻射源擁有較為集中和相對完善的產業鏈條在全國處于領先地位,在全球具有一定的比較優勢

                                                產業鏈目標

                                                ●今年7月,我省出臺《培育壯大超硬材料產業鏈三年行動方案》和磨具、鉆石、光學、電子、裝備5個專項攻堅方案。

                                                ●《行動方案》把制造強國部署與制造強省建設相結合,提出堅持創新引領、鏈式協同,多元布局、重點突破,通過提升產業鏈、建強創新鏈、重塑供應鏈、暢通要素鏈、優化制度鏈,以延伸制品鏈條為重點推動傳統超硬材料優勢再造,以做強培育鉆石為重點推動風口超硬產業發展壯大,以突破功能應用為重點推動戰略超硬材料換道領跑,全面提升河南超硬材料產業鏈的全球競爭力和國際話語權。

                                                ●力爭到2025年產業規模突破1000億元,建成全球超硬材料生產研發基地和培育鉆石制造交易中心。

                                                大事記

                                                ●3月16日

                                                省委書記樓陽生在鄭州市深入高校、實驗室和企業,調研超硬材料產業發展情況,強調要提升產業鏈現代化水平,實現優勢再造換道領跑。

                                                ●5月25日

                                                省委書記樓陽生主持召開超硬材料產業高質量發展座談會,與相關企業、科研院所的專家學者一起,共同研究推動我省超硬材料產業高質量發展。強調再造新優勢,領跑新賽道,以重點突破帶動超硬材料產業高質量發展。

                                                ●7月7日

                                                全省超硬材料產業高質量發展會議在鄭州召開,對培育壯大超硬材料產業鏈“1+5”系列行動方案進行解讀,邀請國內有關專家授課輔導,安排部署重點工作。副省長劉尚進出席并講話。

                                                ●9月20日—22日

                                                2023金剛石產業大會在鄭州舉行。大會發布《中國金剛石產業發展地圖2023》《鄭州高新區振興超硬材料產業若干措施》等,現場簽約項目36個,簽約額197億元。

                                                ●12月1日

                                                河南省超硬材料協會在鄭州成立。國機精工、中南鉆石、黃河旋風、鄭州華晶、力量鉆石、哈工大鄭州研究院6家單位共同發起,實現產業鏈上下游龍頭企業和關鍵節點企業全覆蓋。

                                                ●12月6日

                                                省委書記樓陽生主持召開超硬材料產業高質量發展座談會,聽取我省超硬材料產業發展情況匯報,并與相關企業負責人和高校、科研院所專家一起,研究推動我省超硬材料產業高質量發展。

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