超硬材料行業目前形勢及今后發展

瞿 銘

(全國超硬材料專家委員會,湖南超硬材料協會,長沙 410012)

超硬材料行業目前形勢及今后發展

瞿 銘

(全國超硬材料專家委員會,湖南超硬材料協會,長沙 410012)

回顧和總結了超硬材料行業近三十年來的高速發展及其原因,分析了新形勢下行業所面臨的各種問題,認為行業應轉型開放,調結構,創新地適應新常態。

超硬材料行業;創新;綜述;新常態

大家知道,超硬材料行業與其它行業一樣,與國民經濟的發展密切相關呈線性關系,也就是說國民經濟形勢好,它就發展得快,否則就發展慢,目前中國經濟受到世界經濟的影響,以及國內快速發展的過程中遇到一些問題(產能過剩,結構不合理,經濟效益低)等,經濟發展速度已經放緩。2015年中國經濟發展進入新常態,進入以改革轉型創新為主線,改變生產模式,調整產業結構,尋找新的增長點的新階段。

1 三十年來高速度發展

中國過去三十多年的改革開放,超硬材料行業取得了很快的增長速度。有人稱為“后進優勢”,也就是說后來發展的國家利用了走在前面發達國家的科學、技術、管理方式來發展自己,所以發展就比較快。但這種后進優勢正在迅速消失,這主要有幾個原因。

一是勞動力問題,過去我國有大量的勞動力,成本低,工資水平低,要招多少人就有多少人,可是現在不同了,勞動力優勢逐步消失,而勞動成本大幅上升,譬如北京、上海、廣州等大城市請一個保姆都有難處。

其二,過去三十年我們強調,發展是硬道理,而忽視了環境,可現在就不行了,要支持環境的費用。國家特別重視環境保護,最直接的感覺是空氣,人人都感受到空氣中霧霾的影響,我們生產中特別要注意廢水、廢氣的排放。我們的電鍍行業,要提高警惕,否則會被關門、罰款、追究刑事責任。再加上原材料價格的上漲,使整個工業品成本大幅度提高。

過去我們生產低成本的產品,出口國際市場,隨著產品成本上升,要保持出口增長是非常困難的。例如我們的金剛石鋸片,產品以中、低檔為主占領國際市場,通稱為DIY市場。但高檔產品仍然被外國人占有,所以一定要提高鋸片的質量和檔次,應用新技術(如勻布技術,表面處理技術等)提升產品科技含量,大力開拓鋸切產品,如燒結串珠,繩鋸產品,線鋸產品,超薄片產品擠進國際市場。

其三,大家應該看到,我們行業有許多產品的技術水平,產品質量品種都趕上或接近發達國家,接近到一定程度以后,你就要去創新開發新產品,否則再發展就困難了。別人的新技術,新產品是不會輕易給你的,這是我們目前面臨的問題。還有我們企業面臨的資金債務問題,當前地方政府也出現債務危機,企業之間互相欠債,使得有些企業影響正常生產,有些企業無法開工,要維持生產只好借高利貸,但利息比利潤還高。勉強維持工人的工資,這不是個別的現象,各個行業都存在,硬質合金工具行業、磨料磨具行業、釬鋼釬具行業、經濟效益都比較低。去年我舉了一個例子,全國硬質合金釬鋼釬具行業有近300家企業,總產量占全球42%,但經濟效益還不到瑞典山特維克一家公司的效益高。

2 今后我們的對策

2.1 按中央的精神,調結構轉型、升級、創新

第三，實施知識產權保護戰略，運用法律、法規、輿論等各種手段，加強對知識產權的保護力度，在全社會形成強烈的尊重知識產權、鼓勵創新創業的文化氛圍。

從長遠來看,最重要的還是技術進步和創新。企業家要有長遠的目光,長久的發展規劃,不斷地開拓創新,提高產品的科技含量,創造出自己的品牌。企業家在當前形勢下要進一步解放思想、轉變觀念,不能單靠產量的提高而要靠產品質量的提升。人才是核心的競爭力,企業家要靠科技人才開發新產品,開拓新市場。如:大家吃的方便面,沒有技術人員的創新及生產人員的生產就沒有方便面,哪有方便面市場呢,只有面粉市場。我們金剛石市場一型料,破碎料已飽和了。你就想辦法去開拓高端的金剛石應用市場,金剛石細料、金剛石微粉、金剛石精微粉、納米粉等,市場大得很,比如現在普通電腦飽和了,就要去生產平板電腦?？茖W技術和經濟發展到一定程度,你就要不斷地開拓市場,占領市場,靠傳統產業、傳統產品幾乎是不可能的,就要靠創新。創新不是高不可攀的,創新無所不在,總之,有技術創新、工藝創新、產品創新、管理創新。不管創新內容是什么,更重要的是要考慮兩個問題:第一,它是否提高對消費者的價值,做企業的人首先要問的一個問題,人家為什么買你的東西,或者你憑什么吸引消費者,你的產品質量好,價格低,給他提供大的價值,這樣人家就買你的。第二,你的產品跟別人一樣,但你的產品有更低的成本,更好的服務態度,人家也愿意買你的。

當然,創新不是輕而易舉的,要千辛萬苦去做,千方百計去想,要了解國內外科技領域的發展動態,做好市場調研,把握市場發展規律。

創新開始沒有多少利潤,甚至有時會虧損,一旦產品被市場接受了,就賺錢了,到了賺大錢的時候,產品模仿的人就多了。利潤開始下降,企業家就要考慮投入第二個創新,也就是人們常說的哲學規律“人無我有,人有我優,人優我轉”。如此下去,企業才能繼續發展,如果你第一個創新賺大錢了,你就滿足了、驕傲了,你肯定就會完蛋。大家知道,四通打字機,20世紀80年代生產的一種電子打字機,真了不起,市場很火爆,后來電腦進來了,四通打字機很快就消失了。我們行業中合成金剛石的觸媒材料——片狀觸媒維持生產近二十多年,后來被粉狀觸媒代替了。生產企業沒有及時的轉型,升級,最后企業倒閉了。這是個教訓,這樣的教訓還很多。

創新是什么?創新就是你有一個與眾不伺的想法,然后你把這個想法變成社會的需要,變成消費者愿意買你的東西,這就是創新的含義。從一個想法變成一個產品要接受很大的風險和考驗,沒有哪個企業家保證自己一定能成功。不敢失敗的人就不敢去創新,所有創新都意味著面對不確定的未來,面對不成功的可能。

企業家要處理好短期利益和長遠利益的關系,處理好企業與政府之間的關系、企業與企業之間的關系,現在很多企業產能過剩,政府也試圖幫我們解決,幫我們的忙。但政府有他自己的事,對行業的發展動態不那么清楚,政府出面與銀行溝通,政策上扶持企業,爭取政府的支持是需要的,但現在政府的職能改變,從管理型轉為服務型。當前情況下,不能完全依靠政府,地方政府債務很多,地方政府也可能破產。所以有人說,企業家與政府之間,與銀行之間不能搞得太近,抱成一團,只能握手,不能擁抱。

2.2 大力發展超硬材料刀具和鉆具

越是高精尖綠色環保型的產品,對其它高新技術產業的支撐就越大,超硬材料刀具和鉆具解決了用傳統工具難以加工的難題,特別是加工硬脆材料,提高了生產效率和精度,降低了環境污染。據統計,去年消耗485億元。工程鉆具200多億元。我國航天航空、汽車、軍工、高鐵、地鐵、礦山、隧道,油田的開發等,現在對刀具、鉆具的要求更高了,如地質礦山巖層的復雜性和石油開采,打鉆深度由幾百來到幾千米深井,用硬質合金刀具、鉆具難以勝任,必須用超硬材料刀具、鉆具。復合片刀具(PDC、PCD)近兩年以45%的速度發展,它的使用壽命和加工效率提高了幾十倍、上百倍,避免了生產過程中出現的粉塵、切削液對環境的污染,實現了清潔生產,所以它是一種高速、高效、精密環保工具,是未來新材料及機械加工的主流。

2.3 向新型功能復合材料發展

隨著時代的進步,科技的發展,特別是國防、軍工技術的發展,單金屬材料在使用過程中有局限性,如航天航空、國防軍空產品中都是各學科聯合作戰,大部分產品都是用復合材料做成的。普通鋼與超硬材料復合大大提高了材料的性能,其硬度、強度、韌性更好了,可用于地鐵大鉆頭的盾構機上。美國耶魯大學研究出C-si復合材料,輕便又環保。韓國材料科學院研究出石墨烯產品,我國非常重視,去年九月份在浙江寧波召開國際石墨烯創新大會,籌備成立國際石墨烯聯盟。石墨烯可代替硅,它的運算速度比硅快一百倍。有人做過實驗,將石墨烯加入到酚醛樹脂,產品固化后,沖擊強度提高了150%,彎曲度提高40%多,加入到各種網上形成復合材料“輕芯網”,其強度、沖擊度、耐磨性都有顯著的提高,有人分析,石墨烯能推動全球科技進步。

2.4 大力開發新產品

2015年是洗牌的一年,有許多小企業會被淘汰,技術含量低的大企業也會被淘汰出局,企業家要有危機感和緊迫感,不斷地創新,不斷地開發新產品,才能使企業立于不敗之地。

2.4.1 開發超硬材料應用與高新技術的產品

(1)太陽能光伏產業的核心技術在太陽能電池,也就是單晶硅、多晶硅的切片技術用金剛石線鋸和超薄片來切割。所以對線鋸或超薄片切割(做半導體芯片)使用的金剛石有特殊的要求,你們要掌握它的生產技術。

(2)利用金剛石的熱導性能好的特性,作散熱片、熱敏電阻、微波器件,大功律的集成電路、激光器等,熱管理材料當中都需要用特種金剛石。

(3)軍工產業中,由于金剛石的透光性能好,從紫外到遠紅外全透明,可做巡航導彈等透鏡材料,也要求用特種金剛石。

(4)納米金剛石有它的特殊性能,用于國防尖端科學,作隱形材料。

總之,超硬材料在高新技術中,應用范圍廣,要求高,前途好,我們要努力開發新型的超硬材料及制品,滿足市場需求。

2.4.2 把超硬材料與硬質合金工具及磨料磨具相結合,開發高技術含量的產品

(1)超硬材料和硬質合金結合有多種生產工藝方法,有電鍍法、燒結法、軋制法、復合法。如:硬質合金與超硬材料復合形成新材料,能大大提高合金的硬度、強度和耐磨性,把它做成復合片、球齒、截齒,它的使用壽命比硬質合金鉆頭高幾百倍。石油開采,在深井三千米以下,必須用超硬材料鉆頭。今后我國的高鐵、地鐵、隧道中應用的盾構件也要用超硬材料,現在我國的盾構機使用壽命還很短。

(2)超硬材料與磨料磨具相結合并很快會取代普通的磨料磨具。

普通磨料雖然價格便宜,但對環境污染大,生產工藝落后,不能適應市場需求,也是國家限制的產品。2010年開始,國內有幾家有實力的企業,開始用金剛石代替碳化硅,用立方氮化硼代替剛玉,生產出磨頭、磨盤、磨塊、砂輪、砂帶等制品,它的性能,使用壽命大大提高,對環境保護也有好處。由于超硬磨料價格高,一般用戶難以接受,推廣速度慢,現在價格降了,超硬模具就大有發展前途,有人統計,僅超硬磨輪消耗就占硬磨具總耗量的1/4。由此可見我們超硬磨具市場多大啊!超硬磨具的開發給超硬材料帶來無限的商機。

3 結語

2015年我國經濟進入新常態,以改革開放,轉型創新為主線,發展模式正在改變,產業結構正在調整,雖然我們行業不大,但國家很重視,把超硬材料、部分合金工具,磨具列入高新技術產業。我們行業今后會有更好的發展空間,只要我們做好產品由產量向質量轉變,由價格向價值轉變。品種由大綜產品向高新技術產品轉變,努力開發高科技含量的產品,增加企業經濟效益。今后競爭的核心是創新,企業發展動力也是創新,靠創新改變企業,發展企業。同仁們,我們要堅定信心,迎難而上,轉變觀念,開拓進取,為我國新材料產業的發展而努力奮斗。

Current Situation and Future Development of Superhard Material Industry

QU Ming
(The National Expert Committee of Superhard Materials,Hunan Superhard Materials Association,Changsha 410012,China)

The rapid development of superhard material industry in the past three decades and the cause of it have been reviewed and summarized.Various kinds of problems in the new circumstance have been analysed.It is concluded that the industry has to be transformed and the structure of it has to be adjusted in order to adapt to the new circumstance.

superhard material industry;innovation;summarize;new circumstance

TQ164

A

1673-1433(2015)01-0039-03

2015-01-19

瞿銘(1939-),男,教授,從事超硬材料工程二十余年,現任湖南超硬材料協會秘書長,全國超硬協會專家委員會委員。

瞿銘.超硬材料行業目前形勢及今后發展[J].超硬材料工程,2015,27(1):39-41.