張默涵 錢昱瑾 祁萍 張華
作為新材料制造大省，江蘇省產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)好、集群特色鮮明、創(chuàng)新能力強等優(yōu)勢明顯，總量規(guī)模和發(fā)展速度在全國靠前。新材料產(chǎn)業(yè)集群是江蘇16個先進制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集群中4個規(guī)模超萬億元的集群之一，尤其在部分新材料細分領(lǐng)域優(yōu)勢突出，涌現(xiàn)出了一大批有影響力的重點企業(yè)。非晶合金產(chǎn)業(yè)在江蘇新材料產(chǎn)業(yè)中占比份額尚小：去年全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值約為85億元，其中，鐵基非晶帶材、非晶變壓器產(chǎn)值約為65億元，非晶/納米晶互感器、電感等電子變壓器產(chǎn)值約為10億元，塊體非晶消費電子結(jié)構(gòu)件產(chǎn)值約為2億元，非晶粉末、涂層、釬焊等產(chǎn)值約為3億元，非晶裝備等其他產(chǎn)品產(chǎn)值約為5億元。非晶/納米晶材料各形態(tài)產(chǎn)業(yè)在該省13個地級市均有涉及，呈現(xiàn)“多點開花”態(tài)勢。從江蘇新材料全領(lǐng)域來看，非晶合金個體規(guī)模小，關(guān)注度低，影響力弱，但從全國乃至全球來看，江蘇非晶合金材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展特色鮮明：起點高、亮點多、門類全、競爭力強，且企業(yè)大多是國家級、省級專精特新“小巨人”企業(yè)，也是江蘇新材料領(lǐng)域新質(zhì)生產(chǎn)力的重要體現(xiàn)。
江蘇非晶合金產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)4大特點
一是規(guī)模體量“顯示度”不夠。作為“年輕”的新材料，非晶合金材料產(chǎn)業(yè)化方向尚處在培育和發(fā)展之中。當前，鐵基非晶軟磁材料具有鐵損低、效率高等優(yōu)勢，在電力電子領(lǐng)域應用最為典型，非晶變壓器、電感等磁組件在新能源產(chǎn)業(yè)鏈上顯示出的節(jié)能減碳效果明顯，也得到了國家重點支持；塊體非晶合金結(jié)構(gòu)件、非晶粉末及涂層在軍工、航天、裝備制造等領(lǐng)域顯示出較強競爭力，并開始加速形成產(chǎn)業(yè)化。上述這些特色領(lǐng)域，江蘇均有優(yōu)秀的代表企業(yè)。據(jù)統(tǒng)計，近10年來，在徐州、南京、無錫、南通、淮安等地先后建成的鐵基非晶帶材（變壓器用）生產(chǎn)企業(yè)有5家，共計10條生產(chǎn)線，年產(chǎn)能約為5萬噸。但受技術(shù)工藝和市場等多重因素影響，目前只有江蘇國能、江蘇邁捷2家企業(yè)共計5條線在運行，去年產(chǎn)鐵基非晶帶材近2萬噸（江蘇邁捷去年下半年試產(chǎn)）。江蘇納米晶合金生產(chǎn)金企業(yè)有6家，重力、壓力方式制帶設(shè)備產(chǎn)線有18條，年產(chǎn)納米晶合金帶材近萬噸，占全國總產(chǎn)量的約25%。江蘇塊體非晶生產(chǎn)企業(yè)有4家，其中，常州世竟產(chǎn)量最大，去年產(chǎn)值超億元，其他企業(yè)目前大多數(shù)在試樣階段，尚未形成規(guī)模。非晶涂層、非晶電機、非晶傳感器及非晶合金材料制造的軍需品等大多還在測試中，未能形成有“顯示度”的產(chǎn)能和銷售額。
二是高質(zhì)量發(fā)展蓄勢待發(fā)。江蘇科研單位力量強，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)厚實，市場需求推動力大，非晶合金產(chǎn)業(yè)起點高，是我國最早實現(xiàn)非晶合金產(chǎn)業(yè)化的省份之一。具體表現(xiàn)有3個方面：一是鐵基非晶產(chǎn)量逐年增長。江蘇國能新改產(chǎn)線完成調(diào)試后，新一代鐵基非晶N帶材研發(fā)取得重大進展，因其塑性改善，可加工性好，有望在立體卷鐵芯上大量使用；江蘇邁捷目前開始正常生產(chǎn)。該省鐵基非晶產(chǎn)量逐年增長，質(zhì)量有了進一步提升。二是高端電感產(chǎn)業(yè)化走在前列。無錫藍沛是國內(nèi)少數(shù)幾家掌握一體式非晶電感制造技術(shù)的企業(yè)，多款產(chǎn)品已獲美國蘋果公司、韓國三星公司等國際知名客戶認可并實現(xiàn)批量交付。江蘇昱懋新能源汽車車載充電機獲得多家知名新能源汽車供應商訂單。三是非晶變壓器規(guī)模全國第一。揚電科技是我國最早規(guī)模化從事非晶變壓器鐵芯研發(fā)制造的企業(yè)之一，年消耗鐵基非晶帶材超過2萬噸。南瑞、吳江、國能、中天伯樂達、華辰等知名變壓器公司在全國電網(wǎng)非晶變壓器招標中占有重要位次。中電協(xié)非晶分會秘書處了解到，江蘇各類非晶合金企業(yè)約有80家，高?？蒲袉挝粡氖路蔷Ш辖鹧芯坑杏绊懥Φ恼n題組有近20個，一大批非晶合金企業(yè)開始成鏈串聯(lián)、成群集聚，是國內(nèi)非晶合金產(chǎn)業(yè)先進代表，在擁有知識產(chǎn)權(quán)、高新企業(yè)、“專精特新”企業(yè)數(shù)量等方面處于全國領(lǐng)先水平。
三是通過提升競爭力贏市場。助力我國“雙碳”目標實現(xiàn)，電力是關(guān)鍵行業(yè)之一。據(jù)統(tǒng)計，電力行業(yè)碳排放量占能源行業(yè)碳排放總量的40%以上，其中，配電碳排放量在整個電力中占比超過25%?？梢哉f，電力減碳的重點是配電。去年，一級能效變壓器——非晶立體卷變壓器得到工信部重點推廣。非晶立體卷空載損耗比標準要求下降30%左右，因具有安全可靠、節(jié)能、低噪聲等優(yōu)點，成為電網(wǎng)公司重點采購產(chǎn)品。不久前，國務(wù)院印發(fā)《2024—2025年節(jié)能減碳行動方案》，對節(jié)能減碳提出明確要求。對此，江蘇國能開發(fā)出了滿足要求的立體卷鐵芯變壓器，其現(xiàn)有產(chǎn)線13條，明年有望實現(xiàn)產(chǎn)值5.2億元。江蘇中天伯樂達非晶變壓器因其質(zhì)量穩(wěn)定，中標數(shù)連續(xù)多年在國網(wǎng)、南網(wǎng)中標單位中名列前茅。揚電科技今年新上立體卷鐵芯產(chǎn)線，大幅提升了產(chǎn)能，今年有望消化鐵基非晶超萬噸。1月—4月份，揚電科技產(chǎn)值已經(jīng)超過去年全年。截至目前，揚電科技今年訂單量已排滿。無錫藍沛現(xiàn)可生產(chǎn)各類微型一體式非晶電感，該公司董事長林濤在和秘書處交流時表示：“全年訂單已經(jīng)不愁，愁的是產(chǎn)線不夠?！彼榻B，一輛新能源汽車對一體式電感的需求量是500個~800個，而今年前4個月我國新能源汽車銷量達到約294萬輛。去年底，華為發(fā)布的一款手機使用了鋯基塊體非晶表殼，其高硬度、高強度及耐磨等特性備受關(guān)注，常州世竟承擔了該表殼供應任務(wù)。從總體來看，江蘇非晶合金產(chǎn)業(yè)在創(chuàng)新上非?！熬怼保饕c在提高競爭力上。
四是產(chǎn)學研結(jié)合有效、有黏度。把課題“建”在企業(yè)實驗室里，是江蘇非晶合金產(chǎn)業(yè)一大亮點。南京大學、東南大學、南京理工大學、南京航空航天大學等高校從事非晶合金材料研究的課題組在非晶軟磁材料、塊體非晶、非晶涂層等的材料表征、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、成分設(shè)計、性能定制等方面均與企業(yè)有相關(guān)合作，現(xiàn)已開發(fā)出一大批有競爭力的產(chǎn)品。比如，朗峰新材和東南大學合作開發(fā)出高磁密納米晶材料，廣泛在新能源汽車上應用，已獲得日本、德國等企業(yè)訂單；江蘇恩夏和南京理工大學合作，加速塊體非晶相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)；無錫藍沛與安徽大學建立產(chǎn)學研合作關(guān)系，獨家開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的電感軟磁材料基因庫、粉材仿真設(shè)計平臺；蘇州翠屏的非晶合金與高分子復合材料項目特別設(shè)立了校企共建實驗室等。此外，江蘇非晶合金產(chǎn)業(yè)串鏈集群雛形開始顯現(xiàn)。比如，江蘇常州出現(xiàn)非晶合金材料上下游相關(guān)企業(yè)共幾十家集聚發(fā)展的產(chǎn)業(yè)集群，涉及粉末制備、電機生產(chǎn)等；江蘇鹽城企業(yè)圍繞新能源汽車和消費電子發(fā)展在全球建立“飛地實驗室”，形成了主要使用納米晶合金、塊體非晶裝備、非晶電機等的人形機器人產(chǎn)業(yè)與低空經(jīng)濟等。
江蘇非晶合金產(chǎn)業(yè)發(fā)展3點啟示
一是長于培育創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)環(huán)境。江蘇擁有營商環(huán)境開放及人文底蘊深厚等多重優(yōu)勢，鼓勵創(chuàng)新、寬容失敗的創(chuàng)業(yè)氛圍為各類經(jīng)營主體提供了廣闊的機遇平臺。去年，江蘇省印發(fā)《關(guān)于加快培育發(fā)展未來產(chǎn)業(yè)的指導意見》，提出重點打造“10+X”未來產(chǎn)業(yè)體系。未來3年，該省將推進100項前沿技術(shù)、研制100項標準規(guī)范、開發(fā)100個應用場景、培育100家示范企業(yè)、升級100家科創(chuàng)園區(qū)，建立從“技術(shù)策源—應用牽引—企業(yè)孵化—產(chǎn)業(yè)集聚”的未來產(chǎn)業(yè)全生命周期培育體系；出臺政策在該省實施重點群體創(chuàng)業(yè)推進行動。今年初以來，該省組建了10個高水平創(chuàng)新聯(lián)合體和8家概念驗證中心，力爭該省高新技術(shù)企業(yè)超5.5萬家、科技型中小企業(yè)超10萬家。據(jù)江蘇省人民政府網(wǎng)站信息，目前該省科技型中小企業(yè)達9.4萬家，科創(chuàng)板上市公司達110家，數(shù)量均居全國第一。
二是善于感知需求引導產(chǎn)業(yè)升級。除了軟磁特性外，非晶合金的其他特性一直沒有找到明確且能凸顯材料特性的大規(guī)模應用領(lǐng)域。中電協(xié)非晶分會秘書處在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，江蘇企業(yè)善于圍繞材料內(nèi)在秉性拓展非晶合金新應用領(lǐng)域。以塊體非晶合金結(jié)構(gòu)件舉例，常州世竟、海天金屬、江蘇混沌根據(jù)消費電子對精密件的需求特點，積極開拓相關(guān)塊體非晶結(jié)構(gòu)件，先后在華為高端產(chǎn)品、醫(yī)療器械及新能源汽車配套產(chǎn)品上應用，高性能優(yōu)勢增加了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)對其的需求量。通過把材料優(yōu)勢特性和市場需求剛性結(jié)合起來，江蘇先后形成了我國塊體非晶產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)、非晶軟磁材料核心區(qū)、非晶傳感器應用先進區(qū)、非晶熱噴涂研發(fā)優(yōu)勢區(qū)。從江蘇新材料全域角度看，非晶合金體量小、產(chǎn)值小，但發(fā)展后勁強、核心競爭力強。
三是敢于嘗試做新品開發(fā)先驅(qū)。在非晶合金產(chǎn)業(yè)發(fā)展進程中，一旦國內(nèi)外期刊發(fā)表非晶合金應用研究新近論文，江蘇非晶合金企業(yè)就會嘗試聯(lián)系作者，并將其納入技術(shù)人才庫儲備。眾所周知，科研論文轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品需要走很長一段路，但江蘇有不少企業(yè)敢于做先驅(qū)。比如，江蘇混沌根據(jù)國際期刊論文研究成果，5年來先后在塊體非晶熱塑成型研發(fā)上投入3000萬元，所做的工作得到國內(nèi)外院士高度評價，也得到眾多知名企業(yè)關(guān)注并洽談合作；國際期刊發(fā)表關(guān)于鐵基非晶防彈板材研究進展文章后，鹽城一家企業(yè)結(jié)合自己在關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的敏銳性，先后花了6年時間攻克若干難題，并通過有關(guān)部門測試，目前相關(guān)產(chǎn)線正在定制中，有望在軍民相關(guān)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模應用?？偟膩砜?，用先烈精神做產(chǎn)業(yè)先驅(qū)是江蘇非晶合金企業(yè)領(lǐng)跑產(chǎn)業(yè)界的法寶。
在此次調(diào)研中，中電協(xié)非晶分會秘書處發(fā)現(xiàn)，江蘇非晶合金產(chǎn)業(yè)發(fā)展和整體行業(yè)發(fā)展一樣，存在對產(chǎn)業(yè)端材料特性研究的深度、廣度不夠，材料不可替代應用領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)和挖潛不足，高附加值市場體量偏小等問題，均亟須在產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中解決。
《中國冶金報》（2024年06月19日 03版三版）
