陶瓷型芯材料復(fù)合化

陶瓷型芯材料復(fù)合化陶瓷型芯材料復(fù)合化隨著對陶瓷型芯使用要求的不斷提高，單一材料已難以同時滿足陶瓷型芯制備工藝與使用性能的要求，不同陶瓷型芯材料之間的復(fù)合，不同材質(zhì)陶瓷型芯件之間的復(fù)合，已成為發(fā)展趨勢之一。企業(yè)運(yùn)營互聯(lián)網(wǎng)化互聯(lián)網(wǎng)化帶來了整個陶瓷企業(yè)商業(yè)模式的改變，陶瓷產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)配套將不只是裝備和材料，還有運(yùn)營服務(wù)。這將是陶瓷企業(yè)運(yùn)營的創(chuàng)新方向?；诨ヂ?lián)網(wǎng)有兩個方向，一個是互聯(lián)網(wǎng)+陶瓷，另一個是陶瓷+互聯(lián)網(wǎng)?；ヂ?lián)網(wǎng)+陶瓷比較適合低端市場的需求，把它稱為電商模式。陶瓷+互聯(lián)網(wǎng)比較符合中高端的市場，把它稱為云商模式。接下來將以陶瓷+互聯(lián)網(wǎng)為主做重點(diǎn)闡述?；诨ヂ?lián)網(wǎng)化的企業(yè)運(yùn)營模式的創(chuàng)新，給陶瓷產(chǎn)業(yè)的配套產(chǎn)業(yè)帶來了一個新的課題和新的機(jī)會。產(chǎn)業(yè)配套不只是裝備和材料，還有運(yùn)營服務(wù)。除了目前陶瓷行業(yè)正在做的，為陶瓷企業(yè)提供裝備、材料、設(shè)計、配套之外，基于互聯(lián)網(wǎng)，還可以為陶瓷企業(yè)提供把內(nèi)外相連接的運(yùn)營服務(wù)產(chǎn)業(yè)。這也就是陶瓷+互聯(lián)網(wǎng)，在陶瓷產(chǎn)業(yè)中間融入互聯(lián)網(wǎng)，將需求對接生產(chǎn)，將會產(chǎn)生新的效益。傳統(tǒng)的陶瓷企業(yè)，工廠生產(chǎn)出瓷磚賣給經(jīng)銷商，由經(jīng)銷商再賣給客戶。陶瓷企業(yè)并沒有直接對接客戶，不知道客戶是誰。但是一旦應(yīng)用了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，陶企就可以直接把企業(yè)跟消費(fèi)者聯(lián)系起來。企業(yè)與消費(fèi)者連接起來之后，陶企為消費(fèi)者提供的服務(wù)質(zhì)量和效率將會大幅度的提升。以歐神諾在成都的試驗(yàn)為案例，在成都推出了云商的項(xiàng)目，做了一次活動。它的交易量比去年同期增長了66%。但是它的推廣成本下降了70%。未來這種新的商業(yè)模式在陶瓷企業(yè)的應(yīng)用將會越來越廣泛，也將推動企業(yè)實(shí)現(xiàn)從賣產(chǎn)品到賣商品的轉(zhuǎn)變。在這里，商品是包括產(chǎn)品和服務(wù)的。所以，未來的陶瓷企業(yè)將不只是一個單純的產(chǎn)品制造商，它還是為消費(fèi)者提供服務(wù)的服務(wù)商。陶瓷企業(yè)將從賣瓷磚產(chǎn)品到賣空間產(chǎn)品，進(jìn)而逐漸發(fā)展到為消費(fèi)者提供產(chǎn)品+服務(wù)的解決方案。這個解決方案有三個層次。第一個層次是基于品牌的瓷磚空間解決方案。一個家庭的裝修，不僅僅需要瓷磚產(chǎn)品。在陶瓷企業(yè)與消費(fèi)者對接過程中，陶瓷企業(yè)將有機(jī)會為消費(fèi)者提供除了瓷磚以外的其他家居產(chǎn)品。進(jìn)而，陶瓷企業(yè)提供的解決方案將會上升到第二個層次，為消費(fèi)者提供整體家居空間的解決方案，一旦進(jìn)入這個層次，它將逐漸發(fā)展成為一個平臺，一個生態(tài)系統(tǒng)。瓷磚產(chǎn)品在未來將會實(shí)現(xiàn)與一些家居智能硬件相鏈接。占據(jù)家居空間大量地面和墻面的瓷磚，與智能傳感器的結(jié)合，將會為消費(fèi)者提供智能便利的現(xiàn)代家居生活。如果，陶瓷企業(yè)從瓷磚的角度切入進(jìn)去，就能夠?yàn)橄M(fèi)者提供一個智能家居的整體解決方案，這是一個未來的發(fā)展方向，當(dāng)然，進(jìn)入到這個階段將會有一段很長的路要走。柔性生產(chǎn)方式和互聯(lián)網(wǎng)化的運(yùn)營方式為陶瓷企業(yè)帶來的新的轉(zhuǎn)變，普通的勞動者將會減少，創(chuàng)意設(shè)計、互聯(lián)網(wǎng)科技人才在不斷增加，這就要求陶企業(yè)人力資源管理的理念、機(jī)制和方式做出相應(yīng)的改變。經(jīng)過30多年的發(fā)展，中國早已成為世界瓷磚的制造大國?，F(xiàn)在開始進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)時代，中國將會再次改變世界瓷磚產(chǎn)業(yè)的格局。特種陶瓷行業(yè)發(fā)展趨勢特種陶瓷為新型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定物質(zhì)基礎(chǔ)，投入大量人力、物力和財力研究開發(fā)特種陶瓷，因此特種陶瓷的發(fā)展十分迅速，在技術(shù)上也有很大突破。特種陶瓷在現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)，特別是在高技術(shù)、新技術(shù)領(lǐng)域中的地位日趨重要。特種陶瓷成型方法大體分為干法成型和濕法成型兩大類，干法成型包括鋼模壓制成型、等靜壓成型、超高壓成型、粉末電磁成型等;濕法成型大致可分為塑性成型和膠態(tài)澆注成型兩大類。近些年來膠態(tài)成型和固體無模成型技術(shù)在特種陶瓷的成型研究中也取得了較為快速的發(fā)展。特種陶瓷協(xié)議內(nèi)容，第一期光伏電站建設(shè)項(xiàng)目規(guī)模為2．57兆瓦，總投資1021萬元，特種陶瓷項(xiàng)目將于9月底開工，2021年底竣工。建成投運(yùn)后年平均發(fā)電量為243．63萬千瓦時，平均每年可節(jié)約標(biāo)煤767．44噸，特種陶瓷相應(yīng)減少二氧化碳約2429噸，二氧化硫約73．09噸，氮氧化合物約36．54噸。特種陶瓷能生產(chǎn)出用以往方法所不能生產(chǎn)的物質(zhì);能夠獲得純度極高的物質(zhì)：生產(chǎn)率會大幅度提高;可使作業(yè)程序簡化、易行。在超高溫技術(shù)方面居領(lǐng)先地位的是日本。據(jù)統(tǒng)計，日本超高溫技術(shù)的特種陶瓷市場規(guī)模也將會超過20萬億日元。此外，溶解法制備粉末、化學(xué)氣相沉積法制備陶瓷粉末、溶膠K凝膠法生產(chǎn)莫來石超細(xì)粉末以及等特種陶瓷離子體氣相反應(yīng)法等也引起了人們的關(guān)注。在這幾種方法中，絕大部分是開發(fā)研究出來的或是得以完善的。截至目前，國瓷材料現(xiàn)已成為國內(nèi)最大的特種陶瓷材料生產(chǎn)商、國內(nèi)最大的高端功能陶瓷材料生產(chǎn)商。特種陶瓷巨頭企業(yè)國瓷材料數(shù)據(jù)顯示，2020年國瓷材料實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入25．42億元，特種陶瓷同比增長18．08%。凈利潤5．74億元，同比增長14．64%;2021年上半年，國瓷材料特種陶瓷實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入14．7億元，同比增加36．9%。實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤3．9億元，同比增加52．7%，特種陶瓷業(yè)績持續(xù)向好。特種陶瓷行業(yè)現(xiàn)狀特種陶瓷也是現(xiàn)代陶瓷中的重要品種上。為了改善陶瓷的脆性，在陶瓷基體中添加了金屬纖維和無機(jī)纖維，特種陶瓷這樣構(gòu)成的纖維補(bǔ)強(qiáng)陶瓷復(fù)合材料，特種陶瓷建成投運(yùn)后年平均每年可節(jié)約標(biāo)煤767．44噸，特種陶瓷相應(yīng)減少二氧化碳約2429噸特種陶瓷是陶瓷家族中最年輕但卻是最有發(fā)展前途的一個分支。為了生產(chǎn)、特種陶瓷研究和學(xué)習(xí)上的方便，有時不按化學(xué)組成。陶瓷材料在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用汽車?yán)锩嬗泻芏嗟奶沾刹考?，如鈦酸鋁主要是在汽車缸蓋和排氣管這個地方，主要為了隔熱和保溫，提高汽缸里燃燒溫度。另外一個是氧化鋁噴油器，噴油的時候需要耐腐蝕，同時它還需要絕緣，所以用氧化鋁陶瓷來做。還有廢氣排氣管的閥門一般是用氧化鋯陶瓷做的。還有在汽車?yán)镉玫碾娐钒澹瑸榉乐估匣?、破損，一般都是用氧化鋁陶瓷做電路基板。此外，氧化鋁、氧化硅、碳化硅陶瓷材料分別在汽車大燈、渦輪增壓器、過濾器等器件上面也有應(yīng)用。作為家居建材中最大的細(xì)分領(lǐng)域之一，陶瓷行業(yè)的價格變動一直備受市場關(guān)。尤其近幾年越來越多行業(yè)龍頭上市或籌備上市，高毛利的陶企更受資本市場青睞。不過，在今年房地產(chǎn)行業(yè)面臨調(diào)整的大背景下，陶瓷行業(yè)也受到?jīng)_擊。截止目前，今年已有超過40家陶企破產(chǎn)、清算或重整。同時，天然氣價格的上漲也導(dǎo)致陶瓷生產(chǎn)成本增加，今年行業(yè)內(nèi)已經(jīng)掀起多輪漲價潮。伴隨著房地產(chǎn)市場的陣陣?yán)茁暎^部陶企不得不重新審視工程與零售渠道，開始加大對經(jīng)銷商的扶持力度，將部分產(chǎn)能逐步轉(zhuǎn)向零售渠道，由此進(jìn)一步加劇終端市場的競爭。有行業(yè)人士分析，陶瓷行業(yè)集中度提升是大勢所趨，那些頭部陶企手握現(xiàn)金，有規(guī)模、有實(shí)力、有品牌、有產(chǎn)能，增長速度和抗風(fēng)險能力遠(yuǎn)高于行業(yè)平均水平，但隨著頭部陶企工程渠道的變化，給予了腰部及腰部以下的陶瓷企業(yè)更充足的喘息與調(diào)整時間，行業(yè)集中度的提升速度或許將比曾經(jīng)預(yù)料中的要慢。裝備趨向柔性化中國瓷磚產(chǎn)業(yè)的裝備創(chuàng)新方向?qū)饾u趨向柔性化，具體來說將分為三個方面：數(shù)字化、智能化和間歇化。未來現(xiàn)有的所有裝備都將走向數(shù)字化，可以和互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)鏈接。第二就是逐漸智能化、自動化，可以減少人工的參與。還有一個非常重要的就是間歇化，即快速啟動和停止。之前瓷磚的生產(chǎn)線設(shè)備，強(qiáng)調(diào)的是連續(xù)不停頓的生產(chǎn)，因此行業(yè)內(nèi)普遍存在的是相應(yīng)的一種規(guī)模化的、連續(xù)的、單一產(chǎn)品的生產(chǎn)方式。設(shè)備生產(chǎn)柔性化，就能夠滿足未來小批量、多品種的生產(chǎn)方式。這關(guān)乎到包括窯爐在內(nèi)的整個生產(chǎn)線，如何實(shí)現(xiàn)快速啟動和快速停止。這是未來需要解決的問題。特種陶瓷行業(yè)發(fā)展特種陶瓷原料純度很高、超細(xì)，是精制的氧化物、氮化物、碳化物、硼化物等化合物，這些化合物在自然界中很多。但是像傳統(tǒng)陶瓷，就是以黏土或者瓷土作為原料，或者一些人工合成的化合物的混合，它相對來說比較復(fù)雜。從晶體結(jié)構(gòu)上來看，特種陶瓷晶體結(jié)構(gòu)沿用了各種礦物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和表述。也就是說和這些天然陶瓷，如果用科學(xué)定義的話，它的名稱是一樣的。就像鈣鈦礦、銳鈦礦、熒石、焦綠石、磷灰石等等，這些都是在進(jìn)行材料結(jié)構(gòu)分析時用的名詞。這些名詞應(yīng)該說和傳統(tǒng)陶瓷是一模一樣的。從制造工藝方面，特種陶瓷借鑒了傳統(tǒng)陶瓷的一些成型工藝，比如注漿成型、陳化等等。但也發(fā)展了很多特殊工藝，比如流延成型、等靜壓成型、干壓成型、激光成型，包括3D打印、精密機(jī)加工等技術(shù)。像燒結(jié)工藝，傳統(tǒng)陶瓷一般用普通窯爐，當(dāng)然現(xiàn)在窯爐也希望能夠精確控制它的氧化氣氛或者還原氣氛。但是對于特種陶瓷，它要嚴(yán)格控制氣氛，一般有無壓燒結(jié)、氣體壓力燒結(jié)、干熱壓燒結(jié)、熱等靜壓燒結(jié)、真空燒結(jié)、等離子脈沖燒結(jié)等。最后能夠制備出哪些產(chǎn)品出來呢？首先是信息功能陶瓷材料和器件，如手機(jī)里可以說將近80%以上的器件是陶瓷做的，還有電容器、濾波器、微波器件、傳感器、聲波原件、延遲器、驅(qū)動器。再如照相機(jī)，現(xiàn)在里面都是自動聚焦的，它驅(qū)動的是壓電陶瓷馬達(dá)，可以精確控制聚焦。又如筆記本電腦顯示器后面的背光源需要一個升壓裝置，升壓裝置就是一種用壓電陶瓷做的升壓。還有陶瓷電路板。電路板過去一般是環(huán)氧樹脂等樹脂纖維混合的電路板。這種電路板在一些嚴(yán)苛環(huán)境下，比方說在汽車發(fā)動機(jī)附近裝上的話，會老化得很快，這時候使用的電路板一般是陶瓷的。它實(shí)際上是有一些多層的電子器件，而且做得很薄，這是用流延法做出來的，大概都在1毫米以下，甚至0．5毫米厚，現(xiàn)在最薄到100個微米左右。在這上面做好電路，然后做成一些特別是在嚴(yán)苛環(huán)境下應(yīng)用的器件。還有最新技術(shù)LTCC，即低溫共燒技術(shù)，是把電路板通過流延出來以后，再通過絲網(wǎng)印刷把各種器件一次做到多層的，最后電路板燒出來以后，實(shí)際上把電容、電感、電阻都固化到里面去了，這樣就一次性把一個電子元器件的模塊就做出來了。剛才講的是在信息功能電子領(lǐng)域中陶瓷材料的應(yīng)用，還有一類陶瓷叫結(jié)構(gòu)陶瓷，主要是利用它很好的機(jī)械性能以及耐高溫、耐磨損、耐腐蝕的性能，所以把它稱作高性能的結(jié)構(gòu)陶瓷材料。在半導(dǎo)體裝備里面就用了很多的陶瓷零部件，可以做到非常精密。因?yàn)榘雽?dǎo)體的一些裝備，對精度要求很高，如果有一些部件用金屬做比較容易變形，影響半導(dǎo)體設(shè)備的精度。像高馬赫數(shù)空天飛行器，因?yàn)橐痛髿饽Σ?，產(chǎn)生很高的熱量，這時候金屬是不行的，很多部件必須用陶瓷材料。包括一些飛機(jī)像戰(zhàn)斗機(jī)的裝甲材料，特別底層的裝甲材料，現(xiàn)在一般都是用碳化硼和碳化硅，因?yàn)樗蠛茌p、很薄，而金屬鋼的密度大也更重。剛才講的很多氮化硅、氧化鋁，清華大學(xué)從20世紀(jì)80年代就開發(fā)氮化硅的刀具，是在數(shù)控機(jī)床尖端用來切削用的，包括可以用氧化鋁來做小的刀具，它可以實(shí)現(xiàn)高速的切削。從20世紀(jì)90年代起制作防彈裝甲，現(xiàn)在很多防彈衣大家看到里面插的是一個陶瓷片，最便宜的是氧化鋁。盡管它比碳化硼要重一些，但是和鋼板比起來要好很多，特別是它能夠抗子彈的打擊。在潛艇里面也使用了很多陶瓷軸承，陶瓷軸承耐腐蝕，具有自潤滑效果，還有