中國(guó)粉體網(wǎng)訊  近日，筆者在瀏覽先進(jìn)陶瓷材料的相關(guān)資訊時(shí)，發(fā)現(xiàn)了如下一幕：

近兩年，眾多的碳化硅半導(dǎo)體項(xiàng)目在政府、資本、企業(yè)的支持下紛紛上馬，市場(chǎng)一片火熱，但這也僅限于行業(yè)內(nèi)人士所了解。沒(méi)想到，江蘇省連云港贛榆區(qū)城頭鎮(zhèn)后黃墩村的這一碳化硅生產(chǎn)企業(yè)起火竟然上了新聞?lì)^條！除了大眾對(duì)安全生產(chǎn)的關(guān)切，這一事件與整個(gè)碳化硅行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀有沒(méi)有什么關(guān)系？是否能反映行業(yè)某些深層次的問(wèn)題呢？

碳化硅行業(yè)概況

據(jù)中國(guó)粉體網(wǎng)編輯的了解，我國(guó)碳化硅生產(chǎn)始于20世紀(jì)70年代。經(jīng)過(guò)40多年的發(fā)展，我國(guó)碳化硅行業(yè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，無(wú)論是冶煉技術(shù)、生產(chǎn)裝備還是能耗指標(biāo)都已經(jīng)達(dá)到世界領(lǐng)先水平；生產(chǎn)能力、實(shí)際產(chǎn)量、國(guó)內(nèi)消費(fèi)量以及產(chǎn)品出口量均列世界第一位。然而，由于缺乏正確引導(dǎo)和科學(xué)規(guī)劃，行業(yè)發(fā)展遇到了瓶頸，與歐美國(guó)家存在不小的差距。

碳化硅產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題

在碳化硅粒度砂、微粉產(chǎn)品質(zhì)量方面，我國(guó)產(chǎn)品與國(guó)際水平存在較大差距，主要集中在以下五個(gè)方面：

（1）產(chǎn)品品種牌號(hào)分類少；

（2）高端專用產(chǎn)品的某些指標(biāo)值達(dá)不到要求；

（3）產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性不夠；

（4）微粉級(jí)產(chǎn)品在顆粒形狀、顆粒強(qiáng)度、粒度組成離散度上，每批產(chǎn)品理化指標(biāo)相近度方面波動(dòng)較大；

（5）實(shí)物產(chǎn)品使用效能與德國(guó)、日本和美國(guó)產(chǎn)品差距較大等。

我國(guó)碳化硅行業(yè)與國(guó)際同行最大的差距

近年來(lái)碳化硅行業(yè)快速擴(kuò)張，相應(yīng)的企業(yè)在裝備技術(shù)方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。在冶煉設(shè)備方面，碳化硅供電冶煉變壓器，整流器系統(tǒng)使用技術(shù)日益成熟，與發(fā)達(dá)國(guó)家?guī)缀鯖](méi)有差距。

在加工制砂方面，大多企業(yè)仍然會(huì)采用傳統(tǒng)的破碎和分篩設(shè)備。但企業(yè)往往根據(jù)自身產(chǎn)品規(guī)格的要求和工藝特點(diǎn)對(duì)設(shè)備進(jìn)行改裝，甚至自行生產(chǎn)部分零配件。因此每個(gè)加工企業(yè)幾乎都有自己獨(dú)特的加工設(shè)備。

在碳化硅微粉生產(chǎn)方面，我國(guó)企業(yè)最早采用日本的技術(shù)，設(shè)備也是根據(jù)日本工藝流程模仿開(kāi)發(fā)的。近年來(lái)，我國(guó)微粉加工企業(yè)在設(shè)備和技術(shù)研發(fā)方面的投入很大，擁有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新裝備、新工藝、新檢測(cè)方法、新檢測(cè)儀器不斷被開(kāi)發(fā)出來(lái)，極大地促進(jìn)了我國(guó)碳化硅微粉企業(yè)的發(fā)展。

據(jù)業(yè)內(nèi)專家的分析，我國(guó)碳化硅行業(yè)與國(guó)際同行最大的差距主要體現(xiàn)在生產(chǎn)管理方面。企業(yè)內(nèi)部質(zhì)量管理體系還沒(méi)有普遍建立起來(lái)，生產(chǎn)管理基本沒(méi)有形成系統(tǒng)，這一點(diǎn)在碳化硅冶煉企業(yè)中尤為突出。

碳化硅生產(chǎn)過(guò)程中的環(huán)境保護(hù)現(xiàn)狀

碳化硅冶煉過(guò)程中要產(chǎn)生一氧化碳，在電阻爐表面燃燒，轉(zhuǎn)化為二氧化碳。近年來(lái)采用石油焦冶煉碳化硅的企業(yè)增多，隨著所使用石油焦中的硫含量增高，二氧化硫的排放量有增加趨勢(shì)。碳化硅冶煉生產(chǎn)過(guò)程中，扒爐、噴爐產(chǎn)生一定量的粉塵，目前全世界缺乏可靠有效的回收治理辦法。

碳化硅冶煉過(guò)程中爐氣回收存在的主要問(wèn)題有三：一是安全性。碳化硅冶煉過(guò)程中有時(shí)會(huì)發(fā)生噴爐、炸爐現(xiàn)象，并產(chǎn)生高溫明火，損壞爐氣收集罩，引爆爐氣；二是爐氣在收集、輸送、儲(chǔ)存過(guò)程中如發(fā)生泄漏，容易造成人員一氧化碳中毒；三是回收爐氣的利用問(wèn)題。

綠碳化硅冶煉生產(chǎn)過(guò)程中，要排放一定量的廢水，目前部分生產(chǎn)企業(yè)只是沉淀后除去其中的固體物，然后直接排放，對(duì)土壤和地下水造成嚴(yán)重污染。碳化硅加工制砂、微粉生產(chǎn)酸堿洗過(guò)程中，要排放一些含酸、含堿廢液，部分企業(yè)未做處理直接排放。

碳化硅粉體的應(yīng)用市場(chǎng)現(xiàn)狀

盡管我國(guó)碳化硅粉體產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的30%，但是碳化硅在工業(yè)上的應(yīng)用，主要是磨料磨具和耐火材料行業(yè)，產(chǎn)品技術(shù)含量較低。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)西部寧夏、內(nèi)蒙、青海、甘肅等省份，利用當(dāng)?shù)剌^為廉價(jià)的人力和電力資源，紛紛發(fā)展碳化硅產(chǎn)業(yè)，已成為碳化硅粉體原料的主要出口基地。

碳化硅粉體的另一應(yīng)用領(lǐng)域——碳化硅結(jié)構(gòu)陶瓷，因具有硬度高、高溫承載能力強(qiáng)、抗氧化、耐磨損、熱導(dǎo)率大、熱膨脹系數(shù)小以及耐酸堿化學(xué)腐蝕等優(yōu)異特性，在半導(dǎo)體、電子、汽車、原子能、環(huán)保節(jié)能等高科技領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景，產(chǎn)品技術(shù)含量也很高。目前美國(guó)、日本以及西歐等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的碳化硅結(jié)構(gòu)陶瓷技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位。

碳化硅粉體，可分類為α型及β型粉體、高純度粉體、超微細(xì)粉體。全球α型粉體主要生產(chǎn)廠家有屋久島電工、H.C.STARCK、SAINT-GOBAIN、昭和電工、PACIFIC RUNDUM等；β型粉體主要生產(chǎn)廠家有BRIDGESTONE、H.C.STARCK等；高純度以及超微細(xì)粉體主要生產(chǎn)廠家有BRIDGESTONE、H.C.STARCK等。

碳化硅粉體在先進(jìn)陶瓷領(lǐng)域的應(yīng)用市場(chǎng)，主要集中在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)、機(jī)械產(chǎn)業(yè)、汽車工業(yè)，其次是液晶行業(yè)、散熱基板等其它領(lǐng)域。國(guó)外在先進(jìn)結(jié)構(gòu)陶瓷領(lǐng)域，碳化硅粉體的應(yīng)用技術(shù)及其市場(chǎng)有很大的發(fā)展。

小結(jié)

對(duì)于國(guó)內(nèi)大多數(shù)碳化硅企業(yè)而言，缺少產(chǎn)品定位和自主創(chuàng)新，國(guó)內(nèi)除了少數(shù)規(guī)模和實(shí)力領(lǐng)先的企業(yè)，其它多數(shù)企業(yè)通常并不進(jìn)行產(chǎn)品的創(chuàng)新研發(fā)，生產(chǎn)的主要是碳化硅粗料。我國(guó)碳化硅行業(yè)相對(duì)于國(guó)際先進(jìn)水平而言，仍有很大差距，向深加工、高附加值的碳化硅制品轉(zhuǎn)型的道路仍有很長(zhǎng)一段路要走。

參考資料：

李禹平：中國(guó)碳化硅生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)狀，中國(guó)建材報(bào)；

黃悅、周忠華：國(guó)外先進(jìn)結(jié)構(gòu)陶瓷領(lǐng)域碳化硅粉體的應(yīng)用技術(shù)及市場(chǎng)，陶瓷；

焦夢(mèng)瑤：中國(guó)碳化硅行業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力狀況研究，河南大學(xué)。

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