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從80%到99.9999%提純,鑫億鼎實現電子級石英砂自給自足


來源:新華日報

[導讀]  打破國內主流石英砂80%純度“天花板”,打破國外技術壁壘解開“卡脖子”難題……純度雖已達到世界頂尖水平,但江蘇鑫億鼎石英科技股份有限公司技術總監(jiān)謝大春并未止步,依舊整日埋頭在實驗室里,繼續(xù)尋求新的突破。

中國粉體網訊  芯片、光纖、光纜是當今信息化、智能化、網絡化社會的硬件基礎,而純度達到99.999%的電子級石英砂是制造芯片、光纖、光纜的基礎原材料。長期以來,我國電子級石英砂都依賴進口。打破國內主流石英砂80%純度“天花板”,打破國外技術壁壘解開“卡脖子”難題……純度雖已達到世界頂尖水平,但江蘇鑫億鼎石英科技股份有限公司技術總監(jiān)謝大春并未止步,依舊整日埋頭在實驗室里,繼續(xù)尋求新的突破。


反復試驗260多次,最終實現“機器換人”


4月3日下午,位于沭陽縣的江蘇鑫億鼎石英科技股份有限公司焙燒車間,一臺連接著巨大水箱的“大家伙”正在“滋滋”冒著白色蒸汽。這是企業(yè)在給石英砂提純時的“獨門武器”,而這項由謝大春牽頭的設備改制也獲得了國家發(fā)明專利。


在石英砂提純工藝中,許多雜質都是微米級的,需要使用冷爆處理。即利用熱脹冷縮原理,將高溫石英砂放入冷水中爆裂,以達到分離雜質的效果。但是高溫石英砂一進入水中,冷水就變成了沸水,冷爆的效果就大打折扣。國內很多技術團隊都卡在了“冷爆”這一關。


“那幾年,走路時都在腦子里反復做模擬實驗,最后成功研發(fā)出這臺機器!敝x大春說,幾年前,他偶然路過一個爆米花攤,爆米花的聲響嚇了他一跳?烧沁@“嘭”的一聲,讓他由爆米花的制作原理,聯想到“冷爆”技術的解法。他立即趕回公司,拉著同事們一起討論,最終發(fā)明了動態(tài)焙燒冷爆技術:在一個930攝氏度恒溫的石英管里,連續(xù)投入石英塊料,在掉落的過程中,使其均勻受熱完成冷爆。


隨后幾年里,謝大春和公司在更新生產技術的過程中不斷改進設備,僅生產電子級石英砂的設備就更新了10余次,終于實現電子級石英砂的自給自足。


記者注意到,如此重要的焙燒車間操作工人并不多,大量操作環(huán)節(jié)都被吊式軌道和電動航車所替代,工人們只需要遠程操控即可!斑@也是老謝的功勞!在傳統工藝中,焙燒車間對工人的需求量很大,同時在高溫環(huán)境下,工人操作不當就很容易被燙傷,所以離職率非常高!痹摴旧a廠長王偉告訴記者,當時公司被這個“行業(yè)難題”所困擾,謝大春二話不說便接下了任務。


之后3個月,謝大春在車間里“閉起了關”,整天不停地研究和試驗,光是畫的圖紙就有500多張。經過260多次反復試驗,最終找到“機器換人”方式,徹底地解決了生產難題,該方法在整個行業(yè)內得到廣泛運用。


“我是農民出身,高考落榜,甚至入行時也只有一些電工基礎,所以只要肯鉆研,總能找到解決問題的辦法!敝x大春告訴記者,他是一個名副其實的“土專家”,所有科研成果和發(fā)明專利,都是在車間、實驗室里摸索出來的,而這份經歷也體現了他對“匠心”的理解:“突破的決心和鉆研的耐心”。


最“社恐”,近20年吃住幾乎都在實驗室


謝大春有一份耀眼的“成績單”:近30年間,先后20余次獲評國家和省、市科技創(chuàng)新成果獎及科學技術獎,擁有發(fā)明專利和實用新型專利100余項,其中“電子級石英砂國產化制備技術”等5項科技成果填補了國內空白,達到國際先進水平……


由于行業(yè)的特殊性,電子級石英砂主要運用于半導體、電工電子、航空航天、國防軍工等高新技術領域!半娮蛹壥⑸疤峒兗夹g曾長期被國外‘卡脖子’,以前的國產石英砂制品只能用在鹵素燈等低端產品上,完全摸不到高端市場的門檻!蓖鮽ジ嬖V記者,即使是國內最好的公司借助國外同樣設備,將電子級石英砂純度提高到99.99%,也只是具備了高端市場“入場券”,而在相當長的一段時間里,國內主流石英砂制品行業(yè)中,80%的純度已經是“天花板”了。


由于研發(fā)成本太高,許多生產企業(yè)在一次次地進入“死胡同”后,無奈選擇了放棄,轉而從國外以近百倍的高價進口設備,但謝大春一直在堅持。


“從80%提高到99%,再把99.9%小數點后的‘9’增加到3個、5個甚至更多,這其中的每一步都要用3年甚至更多時間來試錯!敝x大春的徒弟梁海東說,為了這個目標,謝大春成了全公司最“社恐”的人,近20年幾乎吃住在實驗室。


“精益求精、追求極致”是謝大春不止一次對梁海東的叮囑,這最能體現謝大春“工匠精神”的特征。憑著這份匠人匠心,他耐住了20多年的寂寞,先后研制出多項高效、節(jié)能降耗、綠色環(huán)保的機電設備,20多項新產品被廣泛運用在半導體集成電路、航空航天衛(wèi)星測試、國防軍工光纖芯片制造等高新技術領域。2021年,江蘇鑫億鼎公司攻克了電子級石英砂的提純難題,一舉成為國內唯一一家可以將石英砂純度提高到“6個9”的企業(yè)。多年來,在他的言傳身教下,已有300多人成長為石英制品制造行業(yè)的技術骨干,成為推動行業(yè)企業(yè)技術創(chuàng)新的新生力量。


千金不換,“金剛鉆”帶來創(chuàng)收30億元


改用新型自動溫控的智能焙烤爐取代老式焙烤爐、推廣使用變頻調速器進行自動調速、激光控制器對連熔爐實行自動控制……采訪中,該公司總經理陳瓊不時地指著各個生產車間的設備,自豪地告訴記者,這些都是公司自主研發(fā)或是改良的成果,其中大半都有謝大春的功勞。


匠心聚,百業(yè)興!懊恳晃划a業(yè)工匠,都是企業(yè)高質量發(fā)展中千金不換的‘金剛鉆’!”陳瓊由衷地說,由于謝大春多年來不斷進行技術創(chuàng)新,眾多創(chuàng)新成果為企業(yè)帶來直接或是間接效益近30億元,其社會效益和經濟效益顯著。


在近年來的企業(yè)發(fā)展布局中,該公司在自身科技創(chuàng)新和項目研發(fā)上投入較大力量,陸續(xù)收購周邊多家企業(yè),在拉長原本產業(yè)鏈的基礎上,單獨開辟研發(fā)車間,并委派謝大春繼續(xù)組建技術研發(fā)團隊,壯大企業(yè)科研力量,提升核心競爭力。“用新的產品和創(chuàng)新技術為企業(yè)節(jié)約,為社會減負!痹谥x大春看來,這不僅是一名技術人員對社會應盡的義務,也是現代化產業(yè)體系發(fā)展的必然要求。在今年全國兩會上,新質生產力與工匠精神一同成為熱議話題,它們之間的緊密聯系不言而喻。謝大春表示,當前正是高技能人才施展拳腳的絕佳時期,他會努力帶領同事們持續(xù)鍛造精益求精、勤奮鉆研的實干作風,努力向“知識型、技能型、創(chuàng)新型”大國工匠靠攏。


(中國粉體網編輯整理/初末)

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