一卷酷似鋼卷帶的材料，伸展開(kāi)來(lái)，輕薄如紙，可以像撕紙一樣撕開(kāi)，用火燒也像燒紙一樣簡(jiǎn)單。這些看似普通的材料因具有能耗更低、性能更高、精度更高的“兩高一低”優(yōu)勢(shì)，有著“超級(jí)材料”的美譽(yù)。
過(guò)去，這種新材料長(zhǎng)期被國(guó)外企業(yè)壟斷，如今全球僅有少數(shù)幾家企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)，其中一家就是坐落于即墨區(qū)藍(lán)村鎮(zhèn)城西工業(yè)園的青島云路先進(jìn)材料技術(shù)有限公司。
這家企業(yè)擁有先進(jìn)生產(chǎn)工藝、自動(dòng)化控制、裝備設(shè)計(jì)制造、性能檢測(cè)四大技術(shù)優(yōu)勢(shì)，用自主研發(fā)量產(chǎn)的非晶帶材一舉打破國(guó)外壟斷，在中國(guó)乃至世界的綠色智能電磁材料版圖上建立起自己的坐標(biāo)，與日立、安泰兩大非晶帶材生產(chǎn)企業(yè)并駕齊驅(qū)。
“高溫鐵水經(jīng)過(guò)多道加工程序后，生產(chǎn)出一種比紙還薄的金屬制品，這就是非晶帶材。”青島云路開(kāi)發(fā)工程師江志濱遞給記者一卷非晶帶材，并順手撕下一片——這種新材料輕薄如紙，可以輕易被撕開(kāi)，堪稱“手撕鋼材”，但是，它又有著鋼鐵的硬度，因?yàn)楹穸戎挥?7微米，也就是頭發(fā)絲直徑的一半，所以鋒利如同刀刃，不小心就能割破手指。
“鋼合金材料在1500℃時(shí)為溶液狀態(tài)，我們用百萬(wàn)分之一秒就讓它急速降到200℃以下。”青島云路副總經(jīng)理郭剛說(shuō)，公司通過(guò)自主研發(fā)一種“快”技術(shù)，在鋼水流到超級(jí)冷卻輥時(shí)還未來(lái)得及形成傳統(tǒng)金屬產(chǎn)品的原子排列結(jié)構(gòu)，就快速變成非晶態(tài)金屬。
那么，這種“速成”材料的神奇功力何在？“樣子輕薄，能量卻非常巨大。非晶帶材是一種新型節(jié)能材料，與傳統(tǒng)材料相比，具有超導(dǎo)磁、低損耗、強(qiáng)度高、耐腐蝕性好等諸多獨(dú)特性能，大到衛(wèi)星、飛機(jī)，小到空調(diào)、電視、手機(jī)都能用到它。更重要的是，使用這種新材料后，可以大大減少電損耗和二氧化碳排放量……”郭剛以鋼鐵行業(yè)使用的硅鋼為例介紹說(shuō)，“傳統(tǒng)的硅鋼生產(chǎn)工序多達(dá)二十幾道，并且生產(chǎn)過(guò)程高耗能、高污染，這種新材料可以將生產(chǎn)工序縮減到5道。舉個(gè)例子說(shuō)，在電力電子系統(tǒng)中，變壓器空載損耗是配電過(guò)程中電能損失的一個(gè)主要部分，非晶帶材有著優(yōu)異的磁性能，因此，非晶合金變壓器和傳統(tǒng)硅鋼片變壓器相比，可降低60%至80%的空載損耗，節(jié)能優(yōu)勢(shì)非常明顯。”
巨大的市場(chǎng)需求背后是一場(chǎng)“沒(méi)有硝煙的科研之爭(zhēng)”。
“由于非晶產(chǎn)品制備技術(shù)復(fù)雜，準(zhǔn)入門檻高，日本企業(yè)在非晶帶材領(lǐng)域占據(jù)技術(shù)主導(dǎo)進(jìn)而壟斷市場(chǎng)，不僅價(jià)格高而且控制產(chǎn)能，導(dǎo)致我國(guó)長(zhǎng)期處于被動(dòng)境地。”江志濱告訴記者，“目前，青島云路已累計(jì)申請(qǐng)專利147項(xiàng)，用8年時(shí)間達(dá)到了國(guó)際同等水平，打破了國(guó)外非晶帶材壟斷市場(chǎng)的局面，非晶帶材累計(jì)年產(chǎn)已達(dá)5萬(wàn)噸，國(guó)內(nèi)年平均市場(chǎng)份額達(dá)40%，2017年，先進(jìn)材料預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值6億元。”
在郭剛看來(lái)，青島云路將駛?cè)敫斓陌l(fā)展軌道。
“從各個(gè)國(guó)家相繼出臺(tái)的高效節(jié)能變壓器推廣政策來(lái)看，中國(guó)、北美、歐洲、東南亞等國(guó)家和地區(qū)對(duì)非晶帶鐵心的需求量將會(huì)爆發(fā)式增長(zhǎng)，非晶帶材的‘春天’才剛剛來(lái)臨。”郭剛說(shuō)，“對(duì)于非晶帶材，普通人并不熟悉這種新材料，實(shí)際上，它除了應(yīng)用在航空、航天等領(lǐng)域外，在生活中的應(yīng)用也非常廣泛。只要用電的地方，就會(huì)用到用非晶帶材制成的產(chǎn)品。比如說(shuō)，家用電器、汽車等。因此，我們不會(huì)止步于現(xiàn)在的技術(shù)水平。”
從事多年非晶帶材研發(fā)的江志濱深有同感：“非晶帶材產(chǎn)品的優(yōu)良性能目前還未被充分開(kāi)發(fā)出來(lái)。這種新材料還可以在家電電磁、光伏、新能源汽車、軍用結(jié)構(gòu)件等諸多領(lǐng)域得到廣泛使用。我們儲(chǔ)備的大量先進(jìn)技術(shù)，正在逐漸從實(shí)驗(yàn)室走向量產(chǎn)階段，而這些材料的性能也在不斷升級(jí)中，市場(chǎng)前景廣闊。”
科研創(chuàng)新一直在路上。作為科技型企業(yè)，只有不斷創(chuàng)新才能成為傲立潮頭的“弄潮兒”，青島云路深諳此理。對(duì)于未來(lái)，青島云路的目標(biāo)是立足于鐵基非晶帶材、發(fā)展軟磁材料衍生產(chǎn)品體系，利用非晶帶材制備技術(shù)開(kāi)展相關(guān)產(chǎn)品研究，致力于特殊功能領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)服務(wù)，成為我國(guó)磁性材料行業(yè)的扛鼎力量。
