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比黄金还贵的手撕钢被中国成功攻克
打破西方垄断
大家好
我是主播鲁飞
欢迎您收听时事风云录
开篇先给大家说个冷知识
当下最流行的折叠屏手机
之所以屏幕能承受几十万次的折叠且不变形
不断裂
就是因为在衬底中使用了手撕钢做掩模板
增加了折叠性
减轻了机身重量
掩模板就是一种特殊的手撕钢
曾几何时
如同芯片被卡脖子一样
手撕钢也长期被西方国家所垄断
西方企业不仅漫天要价
高端产品人家还不愿意卖给我们
国内能见到的全都是低端货
如今
这种情况发生了巨大的变化
我国不但能够造出手撕钢
而且比国外产品更纤薄
更坚韧
更均匀
加工水平还更先进
这种缸究竟厉害在哪里呢
中国又是如何打破国外垄断的呢
咱们这一期节目就来和大家聊一聊这个话题
手撕钢是一种不锈钢的薄材
必须控制在零点零二五毫米以下的厚度
大概只有a四纸的四分之一
因为足够薄
直接用手就能够轻易的撕开
故而得了手撕的名头
除了超薄
手撕钢还有很多令人叫绝的特性
从力学特性上来看
手撕钢的精力度达到九级
属于超细级别
精力越小
代表着强度和硬度越高
延展性和韧性更强
对于制造柔性屏而言
手撕钢柔弱绢丝
可连续二十万次弯折而不断
从光学特性上来看
手撕钢表面非常光滑
甚至能与日常使用的镜面相媲美
用来生产柔软弯折粘贴的平面镜刚好合适
可取代玻璃平面镜
嗯
手撕钢本身是不锈钢还具有耐腐蚀
耐高温
抗氧化的性质
对电磁波也有良好的屏蔽作用
具有多种卓越特性的手撕钢被广泛应用在包括航空航天
汽车制造
电子设备等高端制造业中
日常生活用品和建筑装饰领域里
也随处可见手撕钢的身影
嗯
比如航天器的太阳能电池板
在地上的时候是折叠的
到了太空中才会打开
太空条件下的材料选择
耐腐蚀
抗氧化
耐冷热是基本要求
重量轻可折叠就有点难度了
外加需要屏蔽电磁波
这么综合的考虑下来
手撕钢是当仁不让的最理想衬地材料
因为耐高温
强度高
在航空航天领域
手撕钢可作为制造喷气式发动机燃烧式叶片的重要组成材料
避免因高热环境对发动机工况产生不利影响
在军事领域中
需要屏蔽电磁波的电子设备非常多
手撕钢无疑是不二之选
在民用领域
手撕钢的用处也不少
比如高级的电池储能的包裹层
要求有一定的耐腐蚀性
还要兼容强度和韧性以及轻便性
手撕钢自然成为首选材料
当下最流行的折叠屏手机
之所以屏幕能够承受几十万次的折叠且不变形
不断裂
就是在衬底中使用了手撕钢做掩磨板
增加了折叠性
减轻了机身的重量
手撕钢作为核心材料
在计算机
医疗器械
家装 五金 建筑
桥梁
机械制造等各个领域的高新科技产品中也有很多的应用
可以说
手撕钢无处不在
已经成为不可缺少的材料
我知了
这手撕钢虽好
但也不是想造就能够造出来的
过去近三十年时间里
西方一直在垄断着手撕钢的制造技术
咱们中国想要
只能靠买
二零一二年之前
我国只能压出零点五毫米到零点一毫米厚的钢板
对零点零五毫米的低成本高质量手撕钢需求量很大
占全球市场八成
一片普通a四纸大小的手撕钢
光进口价就要四百块钱
我国每年要花费大量的外汇储备去购买手撕钢
而且
当时先进的零点零二毫米手撕钢制造技术被日本和德国等几个国家牢牢掌握
为了遏制我国在这一领域的发展
这些国家还对我国禁售高端产品
那么
用厚厚的钢板制造出薄如残翼的钢箔
难度究竟在哪里呢
手撕钢实在是太薄了
单从厚度和精度上来看
制造标准必须控制在零点零二毫米以内
误差则不能超过千分之一毫米
所以
普通钢材如果要变薄
那种像打金箔一样的锻打工艺就不行了
因为无法保证厚度的一致
只能利用精密控制的带钢压机
将钢材压制成手撕钢
这是手撕钢工艺的关键
心急吃不了热豆腐
压制钢材也一样
需要使用专门的二十滚可逆式冷压机组进行
把较厚的钢板一点一点的摊薄
最后压制到零点零二毫米的厚度
我国压制钢箔基本也是一样的思路
但当钢板的厚度被压到了零点零五毫米左右时
对机器的要求就更高了
到了这个厚度时
每压制一遍
机器上的二十个滚子必须重新配备
保证精密的互相配合
在这个精度之下
整套工序当中
所有的压滚共计有几万种不同的变化
而正确的变化却只有一种
同时还要考虑到钢箔在这个时候已经很薄了
仍然需要不停的退火
加热 拉伸
脚直稍不注意就会撕裂断开
这么冷热交替
精密控制的压钢过程
至少还得来几回
这就好比一些网络游戏中的兵器锻造
每次锻造都冒着极大的风险
一旦出现问题则前功尽弃
显然
能经受考验的钢材也绝非凡胎啊
铝 镁 氧
硫这些不良杂质都必须尽力去除
否则成品率极低
这就对刚才的冶炼提出了更高的要求
在压制过程中
手撕钢的表面也不能留下任何肉眼可见的划痕以及印记
花纹
褶皱或卷曲
这就要求相对无尘的生产条件
因为实在是太薄了
生产过程中混入的任何微小颗粒都有可能导致废品率的提升
由于以上这些制造难点
手撕钢迟迟无法实现国产
我国每年进口的手撕钢
每吨的平均价格接近了五百万
是国际市场标价的两倍之多
我国曾经考虑引进日本的生产线
但被日方一口回绝
他们还嘲笑道
哼
中国人自己永远无法制造手撕钢
面对西方国家的技术封锁
我们除了迎难而上
别无选择
这次还是国家队出手
二零一六年初
山西太原钢铁集团成立了十五人的手撕钢创新研发团队
历时两年多的时间
经过七百一十一次试验失败
相当于平均每天都要经历一次试验失败
终于攻克了一百七十五个设备难题和四百五十二个工艺难点
从四万多种压滚排列组合中
选出了一种成功的压制方法
整套工艺包括五到六个压成
每个压成需要二十多道工序
一百多道工序中不允许出现丝毫的差错
二零一八年年初
团队成功生产出厚度为零点零二毫米
宽幅达到六百四十毫米的手撕钢
不仅在厚度上打破西方原有的垄断
还把从前四百毫米的宽幅超越了
直接促使国外同类产品的大幅降价
零点零二毫米手撕钢成功投产后
太原钢铁集团的研发小组并未解散
反而继续招兵买马
二零二零年八月
太原钢铁集团的手撕钢技术又一次刷新了世界纪录
最薄厚度达到零点零一五毫米
太原钢铁集团成为当时世界上唯一可批量生产宽幅软钛不锈钢薄材产品的企业
二零二三年
据公司研发中心主任介绍
手撕钢的厚度已经能够做到零点零一二毫米了
技术突破的同时
太原钢铁集团还积极实现了生产设备的国产化
二零二三年五月
太原钢铁集团三号亚基项目顺利通过验收
开始试生产
这可是一条国产亚基生产线
零部件国产率超过百分之九十
亚机排坊被称轴承
测厚仪均为我国自主研发
同时
不光有太原钢铁集团
福建清拓科技有限公司在二零二三年十一月
也宣布成功使用国产化设备
压制出零点零一五毫米厚
六百毫米以上宽度的手撕钢
现如今
我国手撕钢生产有了双保险
再也不用担心卡脖子的难题了
手撕钢技术的突破
不但造就了钢铁行业的高附加值神话
也带动了下游领域的发展
手撕钢原材料只要两万块钱一吨
经过加工之后
价格只有进口的一半
成品也可以卖到两百多万元一吨
科技附加值非常高
手撕钢的价格被打下来
各行各业也愿意尝试着用它来开发新产品
比如医疗设备行业
利用手撕钢研制出更柔韧的导管和手术器械
储能电池也大大普及了手撕钢
同样体积的电池
使用零点零一五毫米的手撕钢
电池的容量能够增加百分之十七
可以预见
手撕钢技术带来的革新浪潮还将持续扩散
我愿意把手撕钢国产化视为一种宣言
只要下功夫
再难的技术
我们中国人都不可以撕破
时事风云录
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我是主播鲁飞
咱们下期精彩继续
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