國產(chǎn)金屬陶瓷新材料助力高端裝備走向輕量化、小型化

“一代材料，一代裝備?！辈牧鲜枪I(yè)大廈的重要基礎(chǔ)支撐，新材料的應(yīng)用往往伴隨著整個(gè)工業(yè)能力的轉(zhuǎn)型升級。在第十三屆中國國際航空航天博覽會上，除了展出的各式“高精尖”裝備外，新型復(fù)合材料應(yīng)用的最新動(dòng)態(tài)也備受關(guān)注。尤其是在關(guān)鍵材料和核心部件上，隨著國內(nèi)新材料研發(fā)生產(chǎn)能力的提升，國產(chǎn)化自主供應(yīng)鏈正在逐漸完善，不斷向形成完整閉環(huán)邁進(jìn)。

在中國航展上，凱利得展出的產(chǎn)品吸引觀眾的注意。

在本屆航展上，來自東道主的一家參展本土企業(yè)——珠海凱利得新材料有限公司就是踏入這一領(lǐng)域的民營企業(yè)代表之一。其主打的金屬基陶瓷復(fù)合材料可為高端裝備的輕量化、小型化提供解決方案。

“自2016年落戶珠海金灣以來，這已是第三次參加中國航展，這也是我們把新材料應(yīng)用到產(chǎn)業(yè)化過程中一個(gè)很好的展示交流平臺?！敝楹P利得新材料有限公司總經(jīng)理趙楠表示。而在展位上，用于高功率電子元器件、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)部件等領(lǐng)域的新型復(fù)合材料也逐一陳列，給觀眾展示了國內(nèi)當(dāng)前新材料應(yīng)用的前沿動(dòng)向。

這是凱利得第三次參加中國航展。 南方+ 關(guān)銘榮 拍攝

從全球視角觀察，歐美國家已將以鋁碳化硅為代表的金屬基復(fù)合材料大量運(yùn)用于軍民領(lǐng)域， 掌握了相關(guān)新材料關(guān)鍵技術(shù)。像鋁碳化硅在大量關(guān)鍵零部件方面，如封裝及熱控元件、慣性導(dǎo)航零件、光機(jī)儀表類零件等已發(fā)展成為行業(yè)內(nèi)唯一成熟的新材料。在當(dāng)前國際貿(mào)易市場合作與競爭共存的情況下，核心技術(shù)的保留使其長期占有主動(dòng)權(quán)。下游企業(yè)也存在著一定程度的原材料“斷供”風(fēng)險(xiǎn)。隨著新材料在各行業(yè)的國產(chǎn)化更新?lián)Q代持續(xù)推動(dòng)，以新能源汽車、航天航空和軍工、高鐵及智能電網(wǎng)為代表的領(lǐng)域?qū)σ凿X碳化硅為主的金屬基復(fù)合材料的需求，將催生出每年千億級規(guī)模的市場。

“珠海造”新材料助力高端裝備走向“輕量化、小型化” 南方+ 關(guān)銘榮 拍攝

在趙楠看來，新材料應(yīng)用曾走過漫長的追趕路程，如今通過數(shù)十年的積累，我國新材料應(yīng)用已基本解決了與西方國家存在的技術(shù)代差的問題，成為當(dāng)前重要的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。以凱利得主要研究的方向?yàn)槔?，其新型?fù)合材料產(chǎn)品結(jié)合了金屬、陶瓷兩者的優(yōu)勢，有效平衡了材料在“硬度”“韌度”之間的關(guān)系，具有更優(yōu)性能，未來將有望大量替代傳統(tǒng)材料。

“單一的金屬或陶瓷材料已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代科技發(fā)展的需求，在新需求的不斷驅(qū)使下，金屬基陶瓷復(fù)合材料應(yīng)運(yùn)而生。”趙楠介紹，鋁基陶瓷復(fù)合材料具有比模量高、密度小、成本低等綜合優(yōu)勢，是金屬基陶瓷復(fù)合材料的重要品類，在國內(nèi)外得到了廣泛研究并已初步實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

凱利得在中國航展上展出的產(chǎn)品。 南方+ 關(guān)銘榮 拍攝

2016年，珠海凱利得新材料有限公司正式成立，其科研生產(chǎn)基地設(shè)立于此。該企業(yè)也是新材料領(lǐng)域少有的民營企業(yè)。是國內(nèi)唯一一家同時(shí)集成中高體分鋁碳化硅材料設(shè)計(jì)、材料制造和關(guān)鍵成型設(shè)備設(shè)計(jì)制造于一身的高新技術(shù)企業(yè)。

據(jù)介紹，當(dāng)前該公司已開發(fā)了多種鋁碳化硅復(fù)合材料產(chǎn)品，擁有22項(xiàng)專利，其中發(fā)明專利14項(xiàng)。鋁碳化硅復(fù)合材料屬于增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料，以鋁合金為基體，以碳化硅陶瓷顆粒作為增強(qiáng)相。鋁碳化硅擁有高導(dǎo)熱、低密度、高比剛度、低熱膨脹系數(shù)等諸多優(yōu)勢，在航天航空、高功率電子元器件散熱封裝、光學(xué)器件、耐磨等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。

以新能源汽車行業(yè)為代表，預(yù)計(jì)2030年后國內(nèi)電動(dòng)車IGBT基板市場需求可達(dá)300億元/年。同時(shí)，鋁碳化硅復(fù)合材料憑借其顯著的耐磨和輕量化優(yōu)勢，在剎車零件方向也有著巨大的市場潛力。 “預(yù)計(jì)未來兩年到三年，公司將可形成30億產(chǎn)值的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，并在未來10年發(fā)展成為國內(nèi)主流涵蓋從研發(fā)到產(chǎn)業(yè)化全流程的公司?！壁w楠介紹。

【采寫】南方日報(bào)記者 董謙君

【作者】 董謙君；關(guān)銘榮

【來源】 南方報(bào)業(yè)傳媒集團(tuán)南方+客戶端