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聚焦“六新”突破,我省積極探索特種金屬材料研發與應用,打造差異化產業集羣,融通創新產業鏈——

【轉型進行時】積木成林 蓄勢待發

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“增加一马力,不如减重一公斤”。

輕量化這一概念最先起源於賽車運動,在當今世界的汽車製造領域,誰掌握了“轻量化”,誰就擁有了核心競爭力。汽車製造實現輕量化,材料的輕量化是基礎、是關鍵。

2020年3月、7月,省工信廳先後印發了《山西省有色金屬工業2020年行動計劃》《山西省千億級新材料產業集羣培育行動計劃(2020年)》。我省聚力打造特種金屬材料產業集羣,着力構建有色金屬產業創新生態,培育新的千億支柱產業。

今年的政府工作報告提出,我省將繼續加快發展新興產業未來產業,在特種金屬材料產業方面重點推進太鋼取向硅鋼、興縣開發區鋁鎂深加工等項目建設,加快構建“特殊鋼、鋁鎂合金冶煉-高精度加工-高端合金製品”产业链。

“十四五”開局之年,山西特種金屬材料產業發展步伐在加快。

开启“镁”好前景

推動產業集羣發展

在山西瑞格金屬新材料有限公司生產車間,迴轉窯徐徐轉動,白雲石經過煅燒之後,經過一系列工藝,結晶出粗鎂;粗鎂加入鋁、鋅、錳、稀土等,被鑄成鎂合金產品……在這裏,奔馳、寶馬、通用、聯想、華爲、三星等知名品牌產品的結構件材料源源不斷地從生產線上產出運走。

自上世紀80年代開始,聞喜縣因當地豐富的白雲石資源,興起了多家民營鎂生產企業。山西瑞格就是在聞喜縣由當年僅有幾十名員工、幾百萬元產值的縣域小廠,成長爲產值超過13億元的中國鎂合金行業的龍頭骨幹企業的。

“從南到北,我省已形成運城、太原、大同3個鎂產業基地和產業集聚地。在全國鎂合金企業、鎂合金深加工企業中,我省佔到總數量的20%以上。”中北大學材料科學與工程學院教授王強表示,山西具有良好的鎂產業發展基礎,山西的鎂產業在全國乃至全世界都具有很重要的影響力。

鎂合金在常用的金屬材料中相對質量是最輕的,而且它吸振能力強、切削性能好、金屬模鑄造性能好,很適合製造汽車零件。除此之外,鎂合金還具有更強的承受衝擊載荷能力,以及耐腐蝕等特點,被稱爲21世紀的綠色環保材料。目前,鎂合金材料不僅在汽車輕量化領域大顯身手,而且還成爲軌道交通、航空航天、海洋工程、電子產品等諸多領域的“材料新宠”。

雖然我省已經形成鎂產業集聚,但是距離形成產業集羣仍有較大的發展空間。“產業集羣所聚集的能量只有在不斷的強化和協同中,才能保持旺盛的生命力。”冶金工業規劃研究院黨委書記、總工程師、俄羅斯自然科學院外籍院士李新創認爲,產業集聚要向產業集羣發展,還需要滿足市場需求、產業要素的保障、支撐性產業的配套、企業間良好的競爭、積極的產業政策和良好的制度等5個要求。

“產業集羣的發展強調的不僅是規模上的壯大,更重要的是產業鏈條的現代化水平,鎂合金材料產業集羣關鍵是要將產業鏈條做長、做強,固長板、補短板,實現終端突破。”山西省工業和信息化廳新材料處郭毅認爲,要鼓勵企業聚焦汽車、軌道交通、航空航天、電子信息等領域,持續加深新型輕量化鎂合金產品的開發,將產業鏈向下遊精深加工方向延伸,不斷提升產品的附加值。

推廣融通創新模式

助力“专精特新”发展

一部巴掌大的手機所包含的元器件多達3000餘個,其中有一種必不可少的功能性材料叫做磁性材料,整機的升級迭代也離不開這種特殊的磁性材料。然而,從高溫熔鍊到成型產出,磁性材料對原材料和工藝的要求都非常高。

2017年,山西中磁尚善科技有限公司自主研發和建設了世界第一條金屬軟磁芯流水線,生產用於通信、汽車、家電等民生領域及國防、軍工等項目配套的金屬磁芯及磁粉。通過全自動流水生產線,磁芯產品的生產週期可以縮短1/3,良品率提高5%。而中磁尚善研發的鐵硅鋁磁芯產品,可替代高階電源中的鐵鎳複合磁芯和非晶磁粉芯,擺脫了此類產品對進口的依賴。

談起帶領團隊落戶山西,中磁尚善董事長陳豔表示,山西的資源優勢非常明顯。“磁芯的核心材料是純鐵,太鋼的純鐵是世界上最好的純鐵原料,山西還有豐富的煤炭資源。”陳豔說,新材料的迭代離不開礦產資源,也離不開裝備的迭代,山西傳統的鋼鐵、冶金,包括重機的資源都能賦能到項目。目前,中磁尚善通過技術突破,縮短了整個工藝流程,爲企業帶來了極具市場競爭力的成本和性能優勢。

爲推動像中磁尚善一類的“专精特新”企業高質量發展,實現產業鏈上下游融通創新發展,省工信廳計劃利用三年時間(2021-2023年),總結推廣一批產業融通創新發展新模式,即“8个1”模式:出臺一批新材料產業支持政策,引導產業健康有序發展;搭建一批融通創新服務平臺,暢通產學研創新合作渠道;培育一批創新技術專家團隊,壯大本地新材料領域高層次科學家、企業家隊伍;攻關一批新材料尖端技術,搶佔國際領先地位;促成一批技術成果產業化應用,加速存量創新成果轉化;推進一批重大技改項目建設,全面提升產業發展質量;培育一批主導新材料特色產業園區,推動產業集羣集聚發展;爭取一批信貸、保險金融服務支持,加強新材料企業金融服務保障。

通过“8个1”模式,我省全面构建“政产学研金服用”多元主體融通創新的生態體系,將新材料產業打造成爲全省工業經濟高質量發展的新引擎,全力推進工業經濟直道衝刺、彎道超車、換道領跑。

“政产学研”深度合作

資源共享協同創新

創新是引領發展的第一動力,山西特種金屬材料產業要搶灘佔先、換道領跑,首先要提升關鍵核心技術的攻關能力。目前,我省衆多高校正積極與企業協同推進特種金屬材料的研發平臺建設,逐步完善創新體系。

中北大學鎂基材料深加工技術工程研究中心在鋁鎂合金材料的研究領域已深耕20餘載,主要致力於大型合金構件的塑形、成型、加工等方面技術攻關。2017年,中北大學牽頭多家高校、企業共同成立了山西省高性能鎂合金產業技術創新戰略聯盟。

2019年,山西中磁尚善科技有限公司和浙江大學材料科學與工程學院簽署戰略合作框架協議。雙方共建產學研合作基地,並積極推動設立浙大中磁新材料聯合研發平臺,開展“卡脖子”技術攻堅項目及應用領域複合材料關鍵技術研究與聯合開發。

2020年8月,太原理工大學與20多家合作企業共建研究院,其中就包括與銀光鎂業合作共建的“镁合金成型技术与装备研究院”省級技術研發平臺。此外,銀光集團還擁有一個國家級企業技術中心和一個國家地方聯合工程中心。

在產業發展過程中,企業是出題人,高校是答題人。王強認爲,這些研發聯盟和研究院的成立,爲高校和企業搭建了有效的交流平臺,進一步促進了作爲出題人的企業和作爲答題人的高校之間的資源共享和協同創新。

“企業面對市場,具有更強的客戶需求領悟力,學校則具有企業所不具備的對材料的機理性研究,那麼企業和學校結合起來,非常有利於推動產業在未來材料迭代方面去趕超國外。”陈艳说。

據悉,未來五年,我省特種金屬材料產業將重點圍繞高端化、集羣化、全鏈條方向發展,堅持開發高端材料品種與做優、做強精深加工並重,大力開展招商引資,佈局實施重大項目,推動特種金屬材料產業集羣式發展,不斷延伸產業鏈條,提升產業的附加值,力爭到2025年末,特種金屬新材料產業產值達到1500億元。

(來源:山西日報

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