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【轉型進行時】新材料 新引擎 新支柱

山西日報 2021-02-12 08:35:15

 

 

  一捆比頭發絲還細的纖維,強度能達到普通鋼材料的4倍。這種纖維就是被譽為“黑金材料”的玄武巖纖維。具有高強度、耐腐蝕、耐高溫三大特性的玄武巖纖維,是我國重點開發的“四大纖維”之一,廣泛應用于裝備制造、海洋生態修復等諸多領域。在山西晉投玄武巖開發有限公司的“中國—烏克蘭新材料創新研究中心”,有一條全球單線產能最大、技術最先進的巖棉生產線。
  為實現“十四五”末建成國家重要的新材料產業基地這一目標,我省正從產業集群發展、研發創新能力提升、人才培養、政策支撐等多方面共同發力,推動新材料產業成為轉型發展的新引擎、新支柱。

從200元到3萬元,“點石成金”的新材料傳奇

  玄武巖是地球上年齡最大的巖石,儲量幾乎占到了地球上所有石料的三分之一。玄武巖纖維就是從這種常見的巖石中提煉出來的。
  山西晉投玄武巖開發有限公司研發部部長張偉介紹說,玄武巖在1450攝氏度的高溫熔爐下,經過1200攝氏度的鉑銠合金拉絲漏板,拉制成直徑為13微米的玄武巖纖維,大概是頭發絲直徑的1/6。這種經過高溫熔融制成的玄武巖纖維材料,重量是普通鋼材的1/4,剛度卻是它的4倍,而且天生就具有防腐蝕性。用它做材料,可以免去一道鍍鋅的工序。
  “中國—烏克蘭新材料創新研究中心”的巖棉生產線,可以生產出玄武巖連續纖維、纖維型材、玄武巖巖棉等9個品種、50多種規格的產品。而且,從笨重的巖石到“土豪金”纖維,科技創新在這里成就了一個“點石成金”的夢想。據介紹,一噸玄武巖碎石材料價格僅200元,但變成玄武巖纖維,價格就高達3萬元,如果再進一步加工成型材,價格還會更高。
  “近幾年,我們不斷加大研發投入,研發費用始終保持在收入的10%以上。”山西晉投玄武巖開發有限公司董事長姜厚文表示,公司成立了由中國工程院院士楊秀敏、任輝啟領銜的山西省玄武巖纖維技術應用院士工作站和北京研發中心,又與烏克蘭頂尖科研團隊合作成立了“中國—烏克蘭新材料創新研究中心”,努力打造一個全球技術最先進、規模最大的玄武巖產業集群。
  在太原中北高新技術產業開發區,新材料產業集群的優勢已經凸顯。
  磁軛是水輪發電機的核心組件,它是把高強度、高精度、高磁性的磁軛鋼切割成特定規格的磁軛片,再堆疊而成的一種轉子。由于這種轉子對機械性能、尺寸精度等技術指標要求十分苛刻,所以生產工藝復雜,長期依賴進口。
  太鋼與太鋼大明金屬制品有限公司,一方有出色的磁軛鋼生產工藝,一方多年致力于新材料開平切割技術的研發,在太原中北高新技術產業開發區,雙方攜手攻克了國產磁軛片的技術難題。2020年2月,在中國企業承建的贊比亞最大工程項目——下凱富峽水電站,中國自主研發生產的首臺轉子吊裝成功,實現了歷史性突破。同年8月,雙方再度合作完成了世界單機容量最大電站——白鶴灘水電站首臺轉子磁軛生產任務。
  而在太原中北高新技術產業開發區,以太鋼集團為牽引,在產業鏈上下游,正集聚起越來越多的中小企業,合力打造一座鋼材料產品連鎖超市。“在新材料領域,我們要逐步形成龍頭企業‘頂天立地’,中小企業‘鋪天蓋地’,小微企業‘漫山遍野’的發展態勢,形成良好的全產業鏈生態系統。”開發區管委會副主任郝少杰信心滿滿。

打造創新引領下的新材料產業集群發展新模式

  作為全球最主要的玄武巖纖維生產國之一,烏克蘭的研發水平一直處于世界領先地位。烏克蘭國家科學院玄武巖材料研究院主任尤里·楚瓦紹夫近日接受采訪時說:“目前,中國玄武巖纖維的生產規模世界最大。而山西經過多年發展,在玄武巖連續纖維產業領域,已培育出一批訓練有素的專業技術人才,具備創建世界一流的玄武巖纖維生產、科研和教學基地的條件。”
  抓創新就是抓發展,謀創新就是謀未來。
  2020年12月20日,省政府與浙江大學簽署共建新材料與化工研究院合作協議。國內頂尖985高校攜A類優勢學科入駐山西,依托山西豐富的資源優勢和在碳基新材料、生物基新材料、特種金屬材料等新材料產業的基礎優勢,共同打造集科學研究、成果轉化、人才培養于一體的科技創新機構,努力培育一批具有原始創新和區位特色的重大標志性成果,推進一批高科技項目落地山西。
  “引進國內一流大學優勢學科,共建科技研發機構,能夠凝聚多方力量,共同參與我省科技創新,更好地推進山西的產業發展,也有利于人才培養和學科建設。”太原科技大學磁性材料與新技術產業研究院院長、“長江學者”胡季帆說。
  省工業和信息化廳新材料處處長閆林表示:“下一步,我們一方面將會同浙江大學合力加速推動研究院建設發展進度;另一方面將以此為契機,不斷拓展與國內外其他優勢院校的交流合作,著力在新材料領域的學科建設、平臺搭建、技術攻關、人才培養等方面開展全方位深層次合作。”
  同時,我省還將強化創新引領,加快形成“產業+配套、平臺+生態、技術+賦能”的集群發展新模式,積極探索建立“會長制”“鏈長制”工作體系,全面推進新材料產業基礎高級化、產業鏈現代化,將新材料產業打造成為我省重要支柱產業及高質量轉型發展的新引擎。
  “短短7年時間,公司產值實現20倍增長,這得益于中北高新技術產業開發區的集群優勢。”太鋼大明金屬制品有限公司工作人員感慨地說。

聚焦7個重點領域,描繪新材料產業發展藍圖

  發展新材料產業,山西有著先天的資源稟賦。在立足優勢謀發展,圍繞已有礦產資源做“有中出新”新材料文章的同時,山西還積極參與一場“無中生有”的新材料產業角逐。
  2019年7月,在中車唐山公司的車間里,一場無聲的競賽正在展開。來自世界涂料涂裝行業的龍頭企業齊聚于此,誰能贏得這場競賽,誰就能在億元級的鐵路貨運涂裝市場搶占先機。而與立邦、阿克蘇等國際品牌同場競技的,還有一家山西的民營企業——山西華豹新材料有限公司。在經過資質審查、樣品檢驗、樣車涂裝一系列評審過程之后,該公司最終獲勝,取得了中車唐山公司貨運動車組獨家水性漆供應商資質。
  這次成功中標,讓中國的高鐵動車組終于甩掉“洋外套”,披上了國產外衣。2020年12月23日,涂裝了“華豹”水性漆的時速350公里高速貨運動車組正式下線。中國涂料工業協會綠色涂料涂裝分會秘書長程平表示,這印證了山西華豹新材料有限公司已成為我國軌道交通裝備、涂料涂裝的領軍企業,推動了山西新材料行業邁入國際視野。
  新材料產業的發展,離不開政策的引導和支持。2020年,《山西省支持新材料產業高質量發展的若干政策》出臺,圍繞支持產業集群發展、提升產業創新能力、培育龍頭企業、實施融資支持及稅費優惠、加大人才培養五個方面,推出了27條具體措施。政策操作性強、含金量足,有效推動了產業鏈、項目鏈、招商鏈、創新鏈、政策鏈、任務鏈六鏈協同發展。
  未來五年新材料產業如何布局、發展?閆林表示:“初步考慮,‘十四五’期間,我省將聚焦先進金屬材料、碳基新材料、生物基新材料、半導體材料、纖維新材料、新型無機非金屬材料、前沿新材料7個重點領域,組織實施好新材料重大技術突破、創新生態構建、產業能力提升、企業主體培育、產業集聚集群發展、重大項目建設、產業鏈供應鏈保障、標準引領和服務支撐等8大專項工程,推動新材料產業向高端化、智能化、規;l展,力爭到‘十四五’末,成為山西高質量發展的重要支柱產業。”
 

本欄目內容源自山西衛視“轉型進行時”
本報記者李林霞

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