微納金屬粉體,一種看似不起眼的基礎(chǔ)原材料,如今在新型工業(yè)制造中發(fā)揮著日益重要的作用,小到人們的衣食住行,大到高精尖的航天航空,都有著廣泛的應(yīng)用。
如何推動微納金屬粉體新材料應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展?近日,《證券日報》記者來到位于江西大余的上市公司——悅安新材,一探究竟。
國內(nèi)超細羰基鐵粉
可做到1.2微米級別
悅安新材是一家專注于微納金屬粉體新材料領(lǐng)域的高新技術(shù)企業(yè)。悅安新材董事長李上奎向《證券日報》記者介紹,在應(yīng)用范圍*廣的粉末冶金領(lǐng)域,羰基鐵粉不僅能夠提高產(chǎn)品的成品率和強度,而且能夠使產(chǎn)品的壽命延長,因此被認為是*好的添加劑之一。
“在電子電力方面,羰基鐵粉作為軟磁材料,具有使用頻帶寬,性能穩(wěn)定,尤其是高頻下磁導(dǎo)率高、磁損耗低等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于無線電通訊、導(dǎo)航、雷達等設(shè)備中,并有望在光伏、儲能的變流、變壓場景配合高頻功率半導(dǎo)體發(fā)揮高頻低耗的優(yōu)點;在國防軍工方面,羰基鐵粉做為核心基礎(chǔ)材料與隱身飛行器、艦艇息息相關(guān)!崩钌峡硎荆骸按送,在食品添加劑方面,高純的羰基鐵粉被認為是一種比較理想的食品補鐵劑,也是生產(chǎn)補鐵劑的理想原料。羰基鐵粉的應(yīng)用潛力非常大,還有待業(yè)界不斷挖掘!
此前羰基鐵粉行業(yè)長期由德國巴斯夫主導(dǎo),在2015年前,國內(nèi)市場該公司的市場占有率長期保持在80%以上,中高端市場(如電感用羰基鐵基軟磁粉末)在95%以上。而今這一現(xiàn)象發(fā)生了根本性的扭轉(zhuǎn),憑借多項性能技術(shù)指標均優(yōu)于國外競品,悅安新材幾年前開始打破了世界巨頭在中高端羰基鐵粉領(lǐng)域的壟斷,在國內(nèi)實現(xiàn)了羰基鐵粉的規(guī)模化生產(chǎn)。目前,我國羰基鐵粉主要生產(chǎn)企業(yè)有悅安新材、江蘇天一、陜西興化化學(xué)股份有限公司、吉林卓創(chuàng)新材料有限公司、江油核寶納米材料有限公司及金川集團有限公司等。
“公司羰基鐵粉T6系列產(chǎn)品,國外跨國公司同類產(chǎn)品只能保持D50在1.5微米左右,而公司現(xiàn)在可以做到1.2微米,粉末細度低的優(yōu)勢就是能夠降低制成超微電感的功耗!惫究偨(jīng)理王兵向記者:“細度越低的產(chǎn)品售價就更高,1.2微米級別的現(xiàn)在要賣到20余萬元一噸,有一家跨國公司,它原來*早用的都是德國巴斯夫的產(chǎn)品,現(xiàn)在公司已經(jīng)躋身他們的*大供應(yīng)商,受制于產(chǎn)能目前公司一個月只對其供應(yīng)5噸左右,但他們需求在15噸。待公司募投項目達產(chǎn)后,在羰基鐵粉領(lǐng)域有望趕超世界巨頭。”
“未來隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新和生產(chǎn)工藝的不斷改善,產(chǎn)品性能逐步提升的同時,行業(yè)羰基鐵粉生產(chǎn)成本將逐步下降,從而會極大地豐富產(chǎn)品的應(yīng)用范圍,可為下游應(yīng)用提供更多的高性能材料選擇空間,并有望在國防軍工、新能源等領(lǐng)域發(fā)掘新興應(yīng)用場景,創(chuàng)造增量市場需求!惫径麻L李上奎告訴記者。
高性能金屬粉末材料市場
有望維持高增長
近年來,悅安新材也在積極布局霧化合金領(lǐng)域,并向以羰基鐵、霧化合金為基礎(chǔ)的軟磁粉體等下游深加工領(lǐng)域積極延伸,資料顯示,霧化合金粉末具備優(yōu)良的耐腐蝕性能,通過金屬注射成型等工藝成型后,廣泛應(yīng)用于航空航天、消費電子、5G基站與終端等場景。在悅安新材總經(jīng)理王兵看來,隨著5G智能終端設(shè)備及汽車電子行業(yè)的進一步發(fā)展,相應(yīng)配套的高性能結(jié)構(gòu)型、功能型金屬粉末材料市場有望維持高增長,其中就包括霧化合金粉末。
不同于羰基鐵細分市場,霧化合金市場是一個進入門檻更低、行業(yè)集中度不高的市場,早些年在低端市場有大大小小百余家企業(yè)在做,英國SandvikOsprey、日本Atmix長期也分別在氣霧化合金粉、水霧化合金粉占據(jù)國內(nèi)市場中高端市場。自2015年開始,悅安新材的產(chǎn)品逐步部分替代了德國、俄羅斯、日本、美國等國的同類進口產(chǎn)品,如今替代率正在逐步提高。
悅安新材董事長李上奎認為,要實現(xiàn)突圍一方面要依靠技術(shù)優(yōu)勢,另一方面也要依靠成本優(yōu)勢。公司基于霧化工藝研發(fā)的非晶粉體材料正在開展小批量量產(chǎn)工作,該材料制成電感器件后,在高頻工作環(huán)境下?lián)p耗相對傳統(tǒng)材料更低,將有效降低電路功耗,有望成為未來公司的新業(yè)務(wù)增長點。
作為一種新材料,霧化合金的諸多應(yīng)用還有待人們的探索,不過可以肯定的是,3D打印將是未來霧化合金粉末的一個重要應(yīng)用領(lǐng)域。“與傳統(tǒng)粉末冶金對金屬粉末要求不同,3D打印對金屬粉末粒度及粒度分布、球形度、氧含量等特性提出了更高的要求,而霧化法是目前產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)球形粉體的主要技術(shù)。因此,發(fā)展高性能低成本粉末制備技術(shù)及開發(fā)3D打印專用金屬粉末,是霧化制粉工藝未來研究的重點。”悅安新材總經(jīng)理王兵如是說。
不過研究成果產(chǎn)業(yè)化都有一個探索的必然經(jīng)過,當(dāng)前市場熱度居高不下的納米碳管同樣如此,王兵表示,“目前行業(yè)還沒有真正將納米碳管的優(yōu)勢*發(fā)揮出來,雖然納米碳管的研究做得很前沿,但是與企業(yè)研發(fā)出來的有點不一樣,研究用的是單層而生產(chǎn)出來的是多層,因而能夠生產(chǎn)出來的碳納米管在性能優(yōu)化上還有待明朗。不過可以確定,碳納米管一定是未來一個非常好的產(chǎn)品方向,公司原本計劃把羰基鐵與碳納米管結(jié)合去做一些吸波材料,在了解到納米碳管在導(dǎo)電和儲能上有較大的應(yīng)用前景后,也在做這方面的相關(guān)研發(fā)攻關(guān)和應(yīng)用研究!