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烏魯木齊硅基新材料產業煥發生機活力 ——記者探訪甘泉堡經開區新材料產業園

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  黑亮色的外衣、鋒利的邊緣、堅硬卻很脆、具有半導體性質,這就是多晶硅,它可以用在發電上,而它的廢渣,加入氮氣進行化學作用,改變其結構,變身氮化硅粉體,就可以生產出不同的氮化硅制品。

  這是甘泉堡經開區的氮化硅先進陶瓷生產項目,該項目是由新特能源股份有限公司建成投產,目前實現了每年50噸高純氮化硅粉體在烏魯木齊生產,填補了新疆氮化硅新材料的空白。

  習近平總書記在參加十三屆全國人大一次會議廣東代表團審議時強調,要更加重視發展實體經濟,把新一代信息技術、高端裝備制造、綠色低碳、生物醫藥、數字經濟、新材料、海洋經濟等戰略性新興產業發展作為重中之重,構筑產業體系新支柱。

  硅基新材料是戰略性新興產業,被廣泛應用于航空航天、電子信息等幾乎所有的工業領域和高新技術產業。目前新疆正構建上下游銜接、產業鏈完整、價值鏈高端、就地轉化率高、循環經濟特征明顯、具有國際競爭力的硅基新材料現代產業體系。

  高精尖硅基新材料實現“烏魯木齊智造”

  8月16日,在甘泉堡經開區的氮化硅先進陶瓷生產項目車間里,亞微米級硅粉在氮化爐內與氮氣發生反應,最終生成氮化硅。

  “我們利用多晶硅破碎過程中生產的硅粉,在直接氮化工藝基礎上進行優化改進,解決原料質量對產品品質影響、硅粉氮化率較低、生產工藝不連續、生產操作不便捷的難題,最終生產出高純氮化硅粉體。”氮化硅先進陶瓷生產項目負責人、新疆晶碩新材料有限公司總經理黃彬說。

  中國科學院新疆理化技術研究所研究員陳朝陽說,高純氮化硅粉體生產過程中采用的連續性粉碎研磨系統以及封閉式的研磨粉碎接料系統具有創新性,達到了國內領先水平,填補了新疆氮化材料的空白。

  這些氮化硅粉體經過其他程序加工后,就生產出氮化硅陶瓷軸承、氮化硅陶瓷球、氮化硅尾氣罩等。

  僅以氮化硅陶瓷軸承為例,以前自行車使用的球軸承中,其軸承滾珠是金屬鋼質的,本身不具有潤滑性,在高速旋轉的過程中容易出現問題。而大量實驗也證明,精密軸承中滾珠是軸承中最薄弱的零件,大約60%-70%的高效軸承失效都是因為鋼球產生不同程度的疲勞導致的。而氮化硅陶瓷軸承解決了這一難題,其機械自潤滑、耐腐蝕等特點,讓軸承更耐用。

  黃彬說,氮化硅粉體具有機械強度高、機械自潤滑、耐高溫和熱變化、耐化學腐蝕等優點,在冶金、機械、化工等領域具有廣泛的用途,他們將進一步加快氮化硅制品的研發。

  高質量高標準推動工業轉型升級

  氮化硅粉體只是新特能源延伸硅基新材料的一個方面。新特能源正在構建硅基新材料產業園。

  除了延伸產業鏈,他們還將依靠公司自身的科技力量,研發電子級多晶硅材料。

  新特能源副總經理李西良說,集成電路應用的電子級超高純硅材料純度一般要求含Si到99.9999999%~99.999999999%(9-11個9),新特能源始終致力于依靠科技創新,解決高純硅基材料上“缺芯少魂”的問題。

  事實上,除了新特能源外,一批內地企業也瞄準了新疆煤、電等資源優勢,投資建設硅基新材料項目拉開了新疆硅產業發展的序幕,工業硅、單晶硅、多晶硅、有機硅、銅箔、切片及組件、鋁硅合金新材料、碳化硅及下游新材料等項目紛紛落地。

  從新疆能源資源要素配置條件看,大力發展以硅基為代表的新材料產業正在成為烏魯木齊工業經濟的新增長點和增長極,不斷推動烏魯木齊工業經濟轉型升級。

  記者從甘泉堡經開區管委會了解到,他們正在打造新材料、新能源、高端裝備制造等十大產業園區。新材料優先發展硅鋁基新材料、石墨烯、玄武巖纖維等新材料。

  據了解,高端裝備制造業、鋁下游加工產業、中高端硅產業、煤化工下游產業、石油和天然氣化工下游產業、云計算大數據產業等已發展成為工業和信息化投資的重要組成部分,不斷推動經濟高質量發展。


承辦單位:烏魯木齊甘泉堡經濟技術開發區(工業區)管委會

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