日前,全球第一个单锭直径达800毫米、高度超1200毫米、重量超3吨的低氧超高纯钛在宁波创润新材料有限公司“新鲜出炉”。“看它通身银白,表面质感光洁,个头也大,多漂亮啊!”董事长兼总经理吴景晖介绍该产品时,流露出对待自己孩子般的喜爱与骄傲。“第一个锭就能达到这个水平,简直难以想象,这是我们团队全情投入取得的成果!”
位于余姚经济开发区阳明工研院的“创润新材料”是目前中国唯一(全球仅4家)的半导体99.999%低氧超高纯钛合格供应商,打破了国外企业在该领域的长期垄断。近年来,该公司先后参与或主导了国家02专项(子课题)、国家发改委产业振兴、国家科技中小型企业技术创新基金等项目,累计申请专利80余项、授权专利40余项。公司研发费用占年产值的15%以上。
超高纯钛锭含氧量低、纯度高,目前已广泛应用于极大规模集成电路用溅射靶材制备,以及科研、核电、医疗、军工、航空航天、新能源等领域。“我们之前稳定生产的基本是直径600毫米、重量在1.5吨左右的超高纯钛,这也是目前市场上的主流产品。”吴景晖说。随着市场对更大锭型的需求越来越大,“创润新材料”成功实现技术突破,生产的超高纯钛单锭从最初的直径200毫米,到400、600、800毫米,不断刷新自己的记录。
既然是全球首个,必然意味着研发过程是漫长且艰难的。“难点除了需要团队的长期专注与把控,绝不能有一点纰漏外,对机器的要求也很高,需要有匹配的功率、精准的电子束扫描和精确的角度、高要求的冷却标准,还要达到整体锭型的光洁。”该公司熔炼工艺技术总监王会云说。为了打破生产机器被国外企业垄断、购买价格高昂的现状,“创润新材料”与北京有色金属研究总院合作,投入4000余万元自主研发了两台符合更大锭型生产需求的EB炉,去年底完成安装,今年春节后就投入到生产准备中,并于2月14日一举生产出全球首个3吨超高纯钛单锭,实现了企业4年前就提出的设想。
据介绍,大锭型的优势,对于客户而言,越大的锭型能给予后续加工更多的空间,整体成材率会有很大的补足,产品品质也能得到进一步提高;于企业自身而言,开炉期间通过技术更新熔炼出更大锭型,也可以缩短整体开炉时间、降低成本。“下一步除了量产这一锭型的超高纯钛外,我们也在考虑研发直径达到1米的锭型,以更广泛地服务不同市场。”吴景晖说。