【編者按】

粉體材料工業(yè)屬于支撐國民經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)和贏得國際競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵領(lǐng)域，近些年，國內(nèi)粉體材料工業(yè)轉(zhuǎn)型升級成效顯著，綜合實力穩(wěn)步增長，國際競爭力持續(xù)增強，一些企業(yè)長期專注于粉體材料領(lǐng)域、生產(chǎn)技術(shù)工藝國際領(lǐng)先、從而成為全球細(xì)分市場領(lǐng)導(dǎo)者的典范，有效改善了國內(nèi)高端粉材的緊缺局面，提升了核心工藝技術(shù)與裝備的自主可控水平以及關(guān)鍵戰(zhàn)略資源的保障能力。中國粉體網(wǎng)通過尋找“國產(chǎn)好粉材”這一活動，以期促進相關(guān)企業(yè)更好發(fā)揮示范作用，引領(lǐng)中國粉體工業(yè)的發(fā)展，并讓“好粉材”發(fā)出它們更大的光彩。

氮化硅是典型強共價鍵化合物，不僅熔點高、硬度大、耐磨損，而且抗彎強度高、導(dǎo)熱性能好，在國防、軍工、電子信息等關(guān)鍵領(lǐng)域具有不可替代的地位，關(guān)乎國家安全和國民經(jīng)濟的發(fā)展。

例如，氮化硅陶瓷可作為超聲速導(dǎo)彈的天線罩，戰(zhàn)斗機和航空發(fā)動機的精密軸承球及軸承環(huán)，封裝芯片的基板等。其中，僅氮化硅軸承球2019年全球的消費總額就達到4.7億美元，年增長率約保持在8.0%。但現(xiàn)階段我國高性能氮化硅軸承球?qū)ν庖来娑瘸^了90%，國際市場幾乎被美國CoorsTek和日本東芝陶瓷所壟斷。

根據(jù)不同用途可把氮化硅粉體分為三大類：陶瓷級粉體，光伏級粉體，電子級粉體。陶瓷級粉體主要用于制備結(jié)構(gòu)陶瓷，例如防彈片、軋輥、軸承球、刀具、升液管等；光伏級粉體主要用作多晶硅鑄錠工藝中的脫模劑（噴涂在坩堝內(nèi)壁）；電子級粉體主要用于制備陶瓷基板。高質(zhì)量粉體是制備高性能氮化硅陶瓷的首要前提。

青島瓷興新材料有限公司（以下簡稱“青島瓷興”）成立于2018年，由中科院院士擔(dān)任首席科學(xué)家，清華大學(xué)博士后及其團隊共同經(jīng)營，是海內(nèi)外有志之士以科技興國為己任共同組建的一家陶瓷新材料企業(yè)。

公司主要生產(chǎn)高性能氮化硅粉體，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于新能源汽車、高鐵動車、電子導(dǎo)熱、LED熒光粉、醫(yī)用陶瓷、風(fēng)力發(fā)電、光伏等多個領(lǐng)域，具有廣闊的市場前景。依托清華大學(xué)新型陶瓷與精細(xì)工藝國家重點實驗室，與中科院青島生物能源與過程研究所、武漢理工大學(xué)淄博先進陶瓷研究院進行技術(shù)合作，以“政、產(chǎn)、學(xué)、研、金、用”相結(jié)合的創(chuàng)新驅(qū)動模式，建立了完善的研發(fā)與檢測分析體系。

攻克“卡脖子”難關(guān)

“高端氮化硅粉體曾是完全依賴進口的‘卡脖子’關(guān)鍵戰(zhàn)略性材料，供應(yīng)商主要來自日本和德國，價格很高，并且處于隨時斷供狀態(tài)，無形中為國內(nèi)企業(yè)增加了生產(chǎn)成本，處于非常被動的境地?！鼻鄭u瓷興董事長高裕昆說，在這種情況下，青島瓷興以清華大學(xué)新型陶瓷與精細(xì)工藝國家重點實驗室為基礎(chǔ)，組建了研發(fā)團隊，下決心要攻克這一難關(guān)。

“最重要的‘卡脖子’問題就是國內(nèi)難以大規(guī)模穩(wěn)定合成高性能陶瓷基板用低成本氮化硅粉體，如果繼續(xù)沿用傳統(tǒng)硅粉氮化工藝，單產(chǎn)周期需要72小時，耗能高、成本高，且性能明顯落后于進口粉體?！备咴＠ソ榻B，為了解決這一技術(shù)難題，青島瓷興自主研發(fā)控溫活化燃燒合成的工藝路線，進行顛覆式創(chuàng)新，這一方法不僅能耗低，還將反應(yīng)時間縮短至4小時，極大降低了生產(chǎn)成本。

在青島瓷興高端氮化硅粉體生產(chǎn)出來后，最先采購的竟然是德國和日本企業(yè)。2020年1月，德國一家精密陶瓷公司主動找到青島瓷興，采購了部分產(chǎn)品做測試，測試成功后開始大批量采購。同年，日本一家世界500強氮化硅基板企業(yè)，也主動找到青島瓷興采購產(chǎn)品做測試，測試成功后開始批量采購。

分類別提供極致服務(wù)

高導(dǎo)熱氮化硅基板專用粉體

R系列產(chǎn)品是高導(dǎo)熱氮化硅基板專用粉體，產(chǎn)品純度高、粒度分布均勻，制成的氮化硅基板熱導(dǎo)率可達90W/m?K，抗彎強度700MPa，斷裂韌性6.5MPa?m1/2，產(chǎn)品質(zhì)量達到國際領(lǐng)先水平，得到了行業(yè)領(lǐng)軍客戶的高度認(rèn)可。

高性能氮化硅軸承球?qū)Ｓ梅垠w

S系列產(chǎn)品是高性能氮化硅軸承球?qū)Ｓ梅垠w，產(chǎn)品潔凈度高，粒度分布均勻，燒結(jié)活性好，可用于生產(chǎn)G3、G5級氮化硅軸承球。

氮化硅陶瓷結(jié)構(gòu)件專用粉體

X系列產(chǎn)品是氮化硅陶瓷結(jié)構(gòu)件專用粉體，產(chǎn)品α相含量可達95%以上，燒結(jié)活性高，質(zhì)量穩(wěn)定性好，適用于生產(chǎn)各種氮化硅制品。

LED熒光粉專用氮化硅粉體

N03X系列產(chǎn)品是LED熒光粉專用氮化硅粉體，雜質(zhì)離子含量低，發(fā)光效率高，可用于制備SiALON、CASN等LED熒光粉產(chǎn)品。

高頻封裝用氮化硅粉體

H系列產(chǎn)品是高頻封裝用氮化硅粉體，采用全球獨家工藝制備，β相含量可達99%以上，純度高，形貌優(yōu)，粉體流動性好，填充比例高，導(dǎo)熱性能好，介電性能優(yōu)異，可作為高導(dǎo)熱填料廣泛應(yīng)用于高頻封裝等產(chǎn)品。

光伏脫模劑用氮化硅粉體

N03系列產(chǎn)品是光伏脫模劑用氮化硅粉體，純度高，分散性好，可有效提高脫模效果，減少硅錠的紅區(qū)，得到了國內(nèi)外光伏企業(yè)的廣泛認(rèn)可。

小結(jié)

如今，青島瓷興已經(jīng)構(gòu)建起從粉體合成到應(yīng)用開發(fā)的全產(chǎn)業(yè)鏈布局，建成國際上規(guī)模和體量最大的燃燒合成氮化硅粉體生產(chǎn)線，擁有38項專利，企業(yè)獲評高新技術(shù)企業(yè)、專精特新中小企業(yè)等。

面對行業(yè)需求的結(jié)構(gòu)性增長，青島瓷興正在加速布局：一方面，在平度建設(shè)全球產(chǎn)能最大的氮化硅粉體生產(chǎn)線，實現(xiàn)自動化設(shè)備的全替代，該擴產(chǎn)項目占地108畝，總投資3億元，預(yù)計將于今年10月建成啟用；另一方面，在青島藍谷建設(shè)的研發(fā)中心將聚焦高附加值產(chǎn)品研發(fā)，預(yù)計明年3月投產(chǎn)。

未來，企業(yè)將進一步研發(fā)新一代的技術(shù)產(chǎn)品，繼續(xù)擴大產(chǎn)能，爭取在降成本的同時，把中國先進陶瓷技術(shù)提升到國際一流水平。

【尋找“國產(chǎn)好粉材”活動簡介】

為推動國產(chǎn)高端粉材發(fā)展，提升高端粉體材料進口替代，宣傳和推廣國產(chǎn)優(yōu)秀好粉材及研發(fā)單位，讓更多用戶了解和使用國產(chǎn)好粉材，尋找“國產(chǎn)好粉材“活動應(yīng)運而生，活動由中國粉體網(wǎng)主辦、北京粉體技術(shù)協(xié)會協(xié)辦，主題為助力高端粉材研發(fā)創(chuàng)新行動。歡迎實力企業(yè)（產(chǎn)品市占率全球前列、取得豐富的創(chuàng)新技術(shù)成果）自主申報，申報資料請發(fā)送到郵箱：cnpowder@163.com。主辦方將依托線上線下宣傳資源，幫助企業(yè)營銷拓客，助力企業(yè)品牌推廣，提升企業(yè)的國際知名度。

參考來源：

1.

向茂喬

等，

氮化硅粉體制備技術(shù)及粉體質(zhì)量研究進展

2.

即墨發(fā)布、青島瓷興官網(wǎng)

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