Toekomstige ontwikkelingsrichting en technologische doorbraak van wit korundmicropoeder
Toen Li Gong een werkplaats voor precisieproductie in Shenzhen binnenliep, maakte hij zich zorgen over de microscoop – een partij keramische substraten die gebruikt werden voor lenzen van lithografiemachines vertoonde krasjes op nanoschaal. Na het vervangen van de nieuw ontwikkelde laagnatriumhoudende microscoop, bleek de microscoop toch nog enigszins bruikbaar.wit korund micropoederNa het polijsten met een vloeistof van een fabrikant verdwenen de krassen op wonderbaarlijke wijze. "Dit poeder heeft ogen, het 'bijt' alleen in de oneffenheden zonder het substraat te beschadigen!" Hij sloeg zichzelf op zijn hoofd en bewonderde het. Deze scène weerspiegelt de technologische transformatie die de industrie van wit korund-micropoeder doormaakt. De ooit stoffige "industriële tanden" veranderen in "nano-scalpels" voor hoogwaardige productie.
1. Huidige pijnpunten in de sector: De micropoederindustrie op een transformatiepunt
De wereldwijde markt voor wit korund micropoeder lijkt te floreren – China, als grootste producent, is goed voor meer dan 60% van de wereldwijde productie en de markt zal in 2022-2027 de 10 miljard dollar overschrijden. Maar als je het fabrieksterrein in Gongyi, Henan, binnenloopt, schudden de bazen hun hoofd bij het zien van de voorraad: "Goedkope producten kunnen niet verkocht worden en hoogwaardige producten kunnen niet geproduceerd worden." Dit onthult twee grote dilemma's in de industrie:
Overcapaciteit in het lagere segment: Traditionele micropoederproducten zijn sterk gehomogeniseerd, verwikkeld in een prijsoorlog en de winstmarge is onder de 10% gedaald.
Het aanbod in het hogere segment is onvoldoende:Micropoeder van halfgeleiderkwaliteitHet land is nog steeds afhankelijk van import, en een product met een zuiverheid van 99,99% van een bepaalde internationale fabrikant wordt verkocht voor een prijs van maar liefst 500.000 yuan per ton, wat acht keer zo hoog is als de prijs van binnenlandse producten.
Wat nog ernstiger is, is dat de vloek van de milieubescherming steeds strenger wordt. Vorig jaar kreeg een oude fabriek in Zibo, Shandong, een boete van 1,8 miljoen yuan voor het overschrijden van de norm voor de uitlaatgassen van de calcineeroven. De directeur glimlachte bitter: "De kosten voor milieubescherming vreten de winst op, maar als je geen nieuwe apparatuur installeert, moet je de deuren sluiten!" 8 Toen afnemers begonnen te eisen dat ze een CO2-voetafdrukcertificaat zouden afgeven, is het tijdperk van grootschalige productie ten einde gekomen.
2. Technologische doorbraken: Vier veldslagen zijn gaande.
(1) Bereiding op nanoschaal: de strijd om “micropoeder” om te zetten in “fijn poeder”
Concurrentie om de deeltjesgrootte: Toonaangevende bedrijven hebben de massaproductie van micropoederdeeltjes kleiner dan 200 nanometer bereikt, wat slechts één cirkel groter is dan het nieuwe coronavirus (ongeveer 100 nanometer).
Doorbraak in dispersietechnologie: het gepatenteerde hydraulische sedimentatieclassificatieproces van Hanshou Jincheng Company lost het probleem van deeltjesagglomeratie op door een samengesteld dispergeermiddel toe te voegen, waardoor de deeltjesgrootteverdeling van dezelfde productbatch wordt teruggebracht van ±30% tot binnen ±5%.
Morfologiecontrole: Door sferisatie kan de rolwrijving van micropoeder de glijwrijving vervangen, waardoor de kans op krassen tijdens het polijsten met 70% afneemt.6. Een ingenieur van een Japans bedrijf beschreef het als volgt: "Het is alsof je grind vervangt door glasparels, waardoor de kans op krassen vanzelfsprekend drastisch daalt."
(2) Lage natriumrevolutie: Zuiverheid bepaalt waarde
De halfgeleiderindustrie heeft een hekel aan natriumionen – een natriumverontreiniging ter grootte van een zoutkorrel kan een hele wafer vernietigen. Wit korundpoeder met een laag natriumgehalte (Na2O-gehalte ≤ 0,02%) is daarom een gewild product geworden:
Verbetering van de boogsmelttechnologie: Er wordt gebruikgemaakt van inertgasbescherming bij het smelten, waardoor de verdampingssnelheid van natrium met 40% toeneemt.
Plan voor grondstofvervanging: Kaolien wordt gebruikt ter vervanging van bauxiet, waardoor het natriumgehalte op natuurlijke wijze met meer dan 60% wordt verlaagd.
Hoewel de prijs van dit product drie keer zo hoog is als die van gewoon poeder, is er een tekort aan. De productielijn voor natriumarm poeder, die onlangs in een fabriek in Jiangxi in gebruik is genomen, heeft al bestellingen tot 2026.
(3)Groene productiewijsheid afgedwongen door milieubescherming
Recycling van grondstoffen: Dankzij recyclingtechnologie voor afvalslijpschijven kan het recyclingpercentage van afvalpoeder oplopen tot 85%, waardoor de kosten met 4.000 yuan per ton dalen.
Procesrevolutie: Het droge poederproductieproces vervangt de natte methode volledig en de afvalwaterlozing wordt tot nul gereduceerd. Bedrijven in Henan hebben een systeem voor warmteterugwinning geïntroduceerd, waardoor het energieverbruik met 35% is gedaald.
Transformatie van vast afval: Een fabriek in Liaocheng, provincie Shandong, verwerkt afvalslakken tot brandwerende bouwmaterialen, wat jaarlijks maar liefst 2 miljoen yuan aan inkomsten oplevert. De directeur grapte: "Vroeger was milieubescherming een manier om veiligheid te kopen, maar nu is het een nieuwe manier om geld te verdienen."
(4) Intelligente productie: datagestuurde precisiesprong
In de digitale werkplaats van Zhengzhou Xinli toont het grote scherm de deeltjesgrootteverdelingscurve van het micropoeder in realtime. "Het AI-sorteersysteem kan de luchtstroomparameters dynamisch aanpassen, waardoor het productkwalificatiepercentage stijgt van 82% naar 98%." De technisch directeur wees naar de draaiende apparatuur en zei: "De online monitoring van de laserdeeltjesgrootteanalysator in combinatie met het machine learning-algoritme maakt feedback op een tweede niveau mogelijk over kwaliteitsschommelingen, waardoor de traditionele 'nacontrole'-methode volledig overbodig wordt."
3. Toekomstig slagveld: een prachtige transformatie van slijpschijven naar spanen
De volgende “gouden spoor"van wit korund micropoeder dat zich opent:
Halfgeleiderverpakking: gebruikt voor het dunner maken en polijsten van siliciumwafers, met een jaarlijkse wereldwijde vraagtoename van meer dan 25%.
Nieuw energiegebied: als coatingmateriaal voor lithiumbatterijscheiders, ter verbetering van de hittebestendigheid en ionengeleiding.
Biomedisch: Nanopolijsten van tandheelkundige keramische restauraties, met een nauwkeurigheidseis van 0,1 micron.
De evolutie van wit korund-micropoeder is een microkosmos van de modernisering van de Chinese maakindustrie. Toen de oude fabriek in Zibo 3D-printing gebruikte om het stromingsveld van de calcineeroven te reconstrueren, en toen het team van de Chinese Academie van Wetenschappen in het laboratorium enkelkristallijne aluminiumoxide-microsferen kweekte, werd de uitkomst van deze "micrometeroorlog" niet langer bepaald door de huidige productiecapaciteit, maar door wie de hoeksteen van de toekomstige productie met nanometerprecisie kon definiëren.