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不锈钢精密箔材产业兴起

 

    在精密不锈钢带的国家标准尚未明确,行业仍处于浑沌阶段之时,不锈钢精密箔材的名词在近年已逐渐流行起来;其苛刻的产品技术要求使其成为精密钢带行业中独树一帜的顶尖领域,是不锈钢精品中的精品。国际上著名的箔材制造商--总部在日本大阪东洋莎克赛思株式会社在此领域已属于领军企业,因技术的成熟与完美,堪称箔材领域的舵手。而在中国,这一领域也是极少数的冶金科研院校实验室在尝试生产,国内企业涉及该领域稀少,具备不锈钢箔材(极薄带)生产能力的企业在国内屈指可数,而实际能有效生产出用户能实用的不锈钢箔材企业,那真是凤毛麟角了,那么究竟不锈钢箔材为何物,它的使用领域有哪些呢,本文就此问题简要阐述一下个人观点,仅供参考与讨论。

    早在铜、铝等冶金领域,箔材概念普遍认为为其材料厚度在0.2mm以下的金属材称为箔材;随着技术的发展与终端应用需求要求的提升,目前不锈钢箔材概念有被延伸的可能,达到0.1mm厚度以下的金属材料,综合满足各种高精度公差、力学机械性能、表面粗糙度、光亮度、硬度等等指标的苛刻精确要求,方能称为不锈钢精密箔材。这样定义或许有些以偏概全,但笔者认为不锈钢精密箔材起码要具备以上基本物质形态要求、高于国家标准。至于精密不锈钢箔材的定义,在业内也是百家争鸣,各有各的说法,虽未能有统一标准,以上提及的几大要求几乎都被业内所公认。

    高达数百元一公斤的不锈钢精密箔材,应用领域依然广泛,国内多行业需求只能依靠进口材料,订货价格高还是其次,交货周期长,用户需求个性化要求及售后服务都难以得到及时响应。几年前,国内企业无法生产出满足这一领域的不锈钢精密箔材;直至2006年,国内陆续出现具备生产不锈钢精密箔材的企业,上海、浙江、江苏、佛山等地已陆续出现,以及目前各地正在筹建及组织生产的高端不锈钢冷轧钢带企业都在往箔材方向发展;不锈钢箔材已广泛应用于航空航天、汽车行业、电子产品、集成电路网架、石油化工、医疗器械、机械五金、太阳能电池等行业。本文就个别行业应用情况做简要阐述。

    航天领域:直升机用高精度301不锈钢平直箔材,该材料特点为:1.高精度。对钢带的表面粗糙度、表面质量、侧弯等要求较高。2.高平直度。3.消除应力退火。钢带经消除应力退火,二次平直度达到使用要求。4.综合性能的良好搭配。实现了σbσ0.2δ%的合理搭配。

    汽车行业:为减少汽车排出的废气对空气的污染,安装了被称作催化转换器的排气净化系统。催化转换器安装在排气歧管下面或底盘下面等,因此要能够经受住高温和振动等苛刻条件的考验。对于催化载体,较大范围使用了铁素体系不锈钢箔材制作的金属载体。使用铁素体系不锈钢箔材的原因是它的热冲击特性小且热容量小的缘故。金属载体由采用不锈钢钢箔制作的蜂窝状型芯和采用不锈钢钢板制作的外壳构成。蜂巢上的型芯是把平箔材和波浪状箔材卷起后通过钎焊等焊接结合而成的。外壳要求具有高温强度、耐高温盐害性加工性。

    对于该箔材的要求是抗氧化性要好,因此使用了
Fe-Cr-Al系铁素体不锈钢。具有代表性的钢种是Fe-20Cr-5Al合金。为提高氧化皮膜的密封性,还有的添加了少量HfYCe等稀土类金属元素(REM)。今后对抗氧化性的要求将会进一步提高。
 
 
    电子产品:可以说,不锈钢精密箔材与IT电子产品互相发展,不锈钢精密箔材为IT产品升级提供了潜在的可能性。在显示器领域, 研发人员在对坚固但轻便的显示器的研究过程中,三星SDI有限公司的研究人员将重点放在不锈钢精密箔材这样的柔性基底上。由于不锈钢箔的熔点与硅非常接近,因此有可能开发出某种高温工艺使非晶硅结晶。不锈钢箔基底还有一个优点,那就是与玻璃相比,它的水和氧的渗透性较低。除了薄和轻巧之外,柔性基底还可以制造出弯曲甚至可卷起的显示器,用于汽车、书籍、报纸,甚至服装。在另一个开发项目中,三星SDI已经在不锈钢箔基底上,成功开发出新型的顶部发光全彩OLED显示器。这种超轻显示器的总厚度不超过0.2毫米。

    集成电路网架:由宁波永正精密箔材股份有限公司发明的一种用于集成电路网架的不锈钢箔材;该发明采用热轧酸洗不锈钢带或冷轧不锈钢带,开坯轧制成半成品;中间退火;二十辊轧制;去毛边;再次退火;再次二十辊精轧,然后清洗、拉矫、剪切成符合规格的不锈钢带,最后清洗、检测、包装入库。永正箔材的发明精确的控制了变形量和轧制道次保证了成品钢带的力学性能和厚度精度。而且该发明经过大量实验得出的拉矫时的张力、速度是产品不容易断裂、板形矫正效果好;该发明目前已申请专利。

    医疗器械:医用不锈钢细胞膜仿生技术的应用对箔材的需求,以及不锈钢注射用精密针头和毛细管等等。

    光伏产业:不锈钢箔材推动太阳能电池发展。公开资料显示,德国ODERSUN公司拥有的国际专利低成本生产技术不依赖高纯硅等特殊材料,转而采用不锈钢箔做电池衬底材料,是一家致力于开发低成本高效率太阳能电池生产技术的创新企业。也是不锈钢箔材在光伏产业领域应用的延伸。该技术的产业化一旦完成,将突破“全球硅原料供应短缺”的瓶颈,前途不可限量。中金公司前不久出具的一份研究报告称,虽然目前通过晶体硅生产电池的模式比较普遍,但还没有达到经济性的要求,一旦薄膜技术能解决转换率偏低的问题,晶体硅电池也将面临着被淘汰的风险。
   
    作为精密钢带中独特领域的箔材,产品适用范围正随着各行各业的发展而不断扩大,市场需求量及个性化要求不断提升,无论是目前已涉及该领域的国内企业,或者是即将进入该领域的国内企业都已把产品发展的定位在箔材领域,技术导向上,更是直指箔材。当“精密”二字被滥用,部分不具备基础硬件、技术实力的企业冠以“精密”二字的时候,我们似乎看到精密行业发展方向的偏失,行业需要规范,更需要发展;不锈钢精密箔材无疑将成为不锈钢精密行业的巅峰之作。

作者:四叶草  0510-81021145
 
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发布于:2008年09月27日 16:19:00
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