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江苏新材料企业挑战碳化硅世界性难题

2013-03-01 01:31:53

2010-08-11 中国化工报  

 

日前,江苏乐园新材料集团的碳化硅新材料产学研合作项目顺利通过省级组织的验收。获得12项专利、填补5项国际空白、技术达到国际先进水平、跻身国内同行前列……短短几年的创新之旅,使乐园集团从当初同水平的100多家企业中脱颖而出,企业规模位列行业前五,多项技术处于国内领先水平。乐园集团用实践探索出一条富有传奇色彩、更有借鉴价值的转型之路。

江苏乐园新材料集团是江苏省碳化硅新材料行业的龙头企业,具有从冶炼、粗加工、深加工,低、中、高档各种规格型号产品的碳化硅新材料完整产业链。近年来,乐园集团坚持科技创新,借智引力,取得裂变式增长,由原来名不见经传的小企业发展到资产过3亿元的集团公司。

2006年以来,乐园集团累计投入2600多万元搞研发。在这几年间,乐园集团对高端前沿产品的探究步伐越来越快,消灭的技术空白点越来越多,新产品的触角也在不断延伸……2006年,他们分别与南京工业大学、东南大学建立了产学研基地,去年又与南京工业大学结成校企联盟,共同从事高端新产品、新技术的前沿探索性研究。在创新过程中,他们瞄准了两个世界性难题,开始了问鼎国际顶尖技术的征程。

6H碳化硅产品在2350℃温度下生成品质最好,但寻找一种能够在高温、氧化和还原气氛下在线实时准确测量冶炼炉心温度的介质却是一个世界性难题。乐园集团与东南大学合作,做了几十次实验,换了近十种介质,经过三年时间艰苦试验,终于找出一条准确比对测温方法,该技术填补了国际空白,已获得国家一项发明专利和一项实用新型专利。改进后的冶炼技术实现节能约15%,每炉原料生成的产品也由原来的15吨提升到目前的22吨。

对提纯工序的测温不精确是制约世界范围内同行业生产的一大瓶颈。目前国内外企业普遍采用红外线测温技术,但测量温度与实际温度相差较大,影响产品稳定性。乐园集团科研人员通过两年的研发,开发了一种新型的实时检测与信息管理系统。该系统可对72台罐同时进行现场检测,测温也比国外技术更准确,且能耗和成本低、产品稳定性强。该项技术赢得了国外专家的交口称赞。

碳化硅单晶原料是碳化硅产品的第四代产品,可用于军工领域,国外限制该产品的出口。2006年,中科院面向全国招标,攻克此项技术难题。身为民营企业的乐园集团以雄厚的研发实力,在与20余家国内同行的竞争中轻松中标。经过不懈努力,他们与南京工业大学合作攻克了技术难题,成为国内惟一一家生产该产品的企业,又一次填补了国内该产品的空白。目前,他们生产的碳化硅单晶原料产品仅供给中科院物化研究所、上海硅酸盐研究所等国内高端研发机构使用。