張雪榕|文
金鉬集團瞄準核心技術,著力推進高附加值、高技術含量新產品生產,在鉬的高端應用領域實現重大突破。
今年以來,陜西有色金屬集團權屬企業金堆城鉬業集團有限公司(以下簡稱“金鉬集團”)加快推進科技體制機制創新,狠抓關鍵核心技術攻關,促進科技成果轉化應用,在新產品開發、鉬的高端應用中取得新突破。前6個月,累計投入研發費用7983萬元,取得授權專利9項,實現新產品銷售收入8.75億元,科技創新支撐企業高質量發展取得明顯成效,上半年公司經營指標逆勢增長,實現營業收入126億元,完成年計劃的66%,同比上升17.82%;實現利潤總額1.69億元,繳納稅費4.41億元。
金鉬集團瞄準核心技術,著力推進高附加值、高技術含量新產品生產,在鉬的高端應用領域實現重大突破。
自主研發實現高端鉬濺射靶材國產化。鉬靶材廣泛應用在手機、平板電腦、電視等產品的OLED屏幕中,是半導體行業的核心材料之一。針對高端6代鉬整靶材高純度、高密度、大寬幅及均勻細小晶粒組織的技術要求,金鉬集團自主研發,攻克了高端鉬濺射靶材產品從粉末選型-坯料制備-高溫塑性變形-晶粒均勻控制-應力去除-表面處理的全過程技術難題,制備出單重超過1000公斤的鉬板坯,成功開發出世界上最大規格高清柔性顯示用鉬濺射靶材,打破國外技術壟斷,實現了高端鉬濺射靶材的國產化,提升了國內顯示材料的生產技術水平。為加快實現此項技術的產業化,金鉬集團自主開發出可自由收縮的冷等靜壓用平裝立壓式模具、大規格鉬板坯的自動裝粉機構、校平裝置、精磨裝置等相關配套自動化設備,系統優化鉬靶材生產工藝并制定出各類操作文件,實現了6代鉬整靶的批量化生產。所生產的各類鉬靶材產品先后通過三星、京東方、深天馬等企業的11條生產線的系統認證,并成功將“JDC”牌G6代鉬整靶推向全球最先進的OLED生產線使用,形成了穩定供貨,靶材產品銷售額突破億元大關。

金鉬集團大規格高品質鎢鉬板材生產線
制備出大規格二硫化鉬靶材。二硫化鉬是繼石墨烯后,備受國際科學家關注的層狀材料,單層二硫化鉬具有良好發光效率,極佳電子遷移率(可快速反應)與高開關比(電晶體較穩定),可用于未來新型低耗能邏輯電路,極有可能取代目前硅晶做下一代主要核心元件。二硫化鉬靶材主要用于航天航空及電子等領域制備二硫化鉬薄膜產品來實現二硫化鉬各項優異性能。二硫化鉬與石墨性質類似,成型相對困難,制備大規格產品難度更大,需要突破產品本身規格制備及背板綁定兩項主要技術。金鉬集團科研團隊經過一年多堅持不懈努力探索,最終攻克了二硫化鉬靶材制備及銅背板綁定技術,成功制備出了長度可達1米以上的大規格二硫化鉬靶材并交付客戶實質性質量認證。該項技術處于國內領先水平,科研團隊已申請了“一種制備二硫化鉬靶材的方法”“一種二硫化鉬濺射靶材的制備方法”等4項發明專利,其中3項獲授權。大規格二硫化鉬靶材的成功制備及客戶的交付認證,為后續大規格二硫化鉬靶材實現產業化,奠定了良好的基礎。
填補國內大長徑比無縫鉬合金薄壁管產品空白。針對國內大長徑比無縫鉬合金薄壁管產品基本處于空白,主要依賴進口的狀況,金鉬集團一舉攻克了制備關鍵技術,成功研制出外徑8毫米,壁厚0.6毫米,長度達8米的無縫鉬合金薄壁管并實現批量供貨。
金鉬集團以市場需求為導向,加快新產品開發步伐。今年上半年,公司成功制備出鉬鎳靶材和鉬鈮合金管狀靶材。通過多輪次反復試驗及數據檢測,解決了鉬鎳靶材脆性大且難以進行壓力加工的問題,打通了鉬鎳合金靶材制備的工藝路線,掌握了鉬鎳靶材制備關鍵工藝參數,在此基礎上制備出了長度達800毫米的鉬鎳合金條形靶材產品。同時,依托陜西省重點研發計劃項目——高性能觸控顯示屏用鉬鈮合金靶材的技術研究及產品開發,開展了持續技術攻關,攻克了鉬鈮合金管狀靶材成型技術難關,制備出了外徑140~180毫米、壁厚8~12毫米、單支長度可達500毫米以上的鉬鈮合金管狀靶材。通過用戶試用,這兩種靶材各項性能指標均滿足用戶需求。
針對鉬行業對高純度大尺寸鉬金屬制品的技術及市場需求,金鉬集團自主研發的“高純大尺寸鉬制品制備關鍵技術及應用”項目,以平面顯示器和光伏太陽能用高純度、大尺寸鉬靶材高端鉬制品為切入點,從原料提純、大規格坯料制備、大規格鉬板材的壓力加工和熱處理等關鍵制備工藝及關鍵性能控制方面進行技術攻關,開發出具有完全自主知識產權的高純鉬粉的制備工藝及大單重鉬制品的制備方法,形成了專有的大尺寸細晶均質板狀和管狀靶材制備技術,制備的板狀靶材的寬度超過600毫米、長度可達2700毫米,管狀靶材規格直徑175毫米、長度1800毫米,產品性能指標達到國際先進水平。項目取得相關授權發明專利13項,制訂企業標準1項,出版專著1部,發表相關專業論文15篇。該項目研究開發出的高純大尺寸鉬制品制備關鍵技術已成功應用于平面顯示器、太陽能電池及LED藍寶石等領域生產高純鉬粉、高純鉬板坯及大尺寸高純鉬靶、板材,效果顯著,年產值在9000萬元左右,此項目榮獲中國有色金屬工業科學技術一等獎。
近年來,金鉬集團相繼開發出細粒級二鉬酸銨等鉬化工產品6種,球形鉬粉、拉深鉬舟等鉬金屬制品20余種,并以其卓越的研發能力和技術貢獻,榮獲“國家級高新技術企業”“陜西省創新型試點企業”等榮譽稱號。
金鉬集團利用產學研平臺優勢,加強校企合作,搶占發展新高地,不斷提升企業核心競爭力。去年9月,公司旗下上市公司——金鉬股份與陜西創業學院簽訂了“金鉬股份金屬材料專業化眾創空間”托管運營合同。今年上半年,眾創空間順利完成建設和驗收。
目前,眾創空間已引進了5家企業入孵,2家企業達成合作意向。金鉬集團10項小產品項目已納入入孵企業產品項目,造粒鉬粉以及平管爐用方形鉬舟皿等已在平臺上形成產能,后續還將有細粒級二鉬酸銨、八鉬酸銨和細粒級高純三氧化鉬等產品入孵平臺內企業。下一步,公司計劃將民品用鉬薄壁管做熱電偶套管類產品入孵平臺。眾創空間的啟動和實施,將進一步推進難熔金屬材料項目孵化和成果轉化,提升企業產業化優勢,增強金鉬集團的核心競爭力。
與此同時,以金鉬股份為依托的“陜西省‘四主體一聯合’鉬材料工程技術研究中心”平臺提升改造方案已經敲定。該平臺是以企業作為需求主體、投資主體、管理主體和市場主體,聯合高校優勢學科的聯合研發平臺。平臺的建成將進一步推進產學研用深度融合,鞏固和強化技術創新的企業主體地位,提升金鉬集團自主創新能力,從而帶動鉬產業技術升級,促進鉬行業健康持續發展。
據了解,金鉬集團擁有國內唯一專門從事鉬金屬技術研究與產品開發的國家級技術中心、功能材料加工國家地方聯合工程研究中心、博士后科研工作站、陜西省院士專家工作站、陜西省鉬材料工程技術研究中心。建成了國內最大的鉬礦冶、鉬化工、鉬金屬系列產品技術中試室,主辦中國科技核心期刊《中國鉬業》雜志。先后承擔國家級科研項目13項,省部級以上科研項目25項,參與制修訂國家標準、地方標準51項;擁有各類專利236項,獲得省部級以上科技獎勵60項。