“發(fā)布！”5月12日上午，隨著太鋼集團(tuán)總經(jīng)理、黨委副書(shū)記李華一聲令下，太鋼“手撕鋼”產(chǎn)品——超導(dǎo)材料和掩膜版兩類(lèi)產(chǎn)品正式首發(fā)，標(biāo)志著太鋼突破“卡脖子”難題，推動(dòng)“手撕鋼”及精密帶鋼研發(fā)生產(chǎn)水平邁上新臺(tái)階。

 

圖為超導(dǎo)材料和掩膜版兩類(lèi)產(chǎn)品的首發(fā)儀式現(xiàn)場(chǎng)

　　太鋼集團(tuán)作為國(guó)內(nèi)不銹鋼的領(lǐng)軍企業(yè)，多年來(lái)深耕不銹鋼精密帶材的產(chǎn)品和技術(shù)研發(fā)，2018年成功生產(chǎn)出第一批厚度0.02毫米、寬度600毫米的寬幅“手撕鋼”，成為全球唯一可批量生產(chǎn)寬幅超薄不銹鋼精密箔材的企業(yè)。2020年，太鋼又成功研發(fā)出0.015毫米超薄“手撕鋼”，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄。如今，太鋼精密帶鋼新品還在不斷推向市場(chǎng)，有力支撐高端和新興領(lǐng)域的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

　　在科技飛速發(fā)展的今天，超導(dǎo)技術(shù)一直是全球科研人員關(guān)注的焦點(diǎn)。超導(dǎo)，顧名思義，就是一種特殊的導(dǎo)電現(xiàn)象，當(dāng)某些材料在特定溫度下，電阻突然降為零，電流可以無(wú)損耗地流動(dòng)。這種神奇的特性，讓超導(dǎo)技術(shù)在能源傳輸、磁懸浮交通、醫(yī)療成像等領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用潛力。最近，我國(guó)在超導(dǎo)領(lǐng)域又取得了重大突破，鎳基材料在常壓下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)，這不僅為高溫超導(dǎo)機(jī)理的研究提供了全新方向，也為超導(dǎo)技術(shù)的實(shí)用化鋪平了道路。超導(dǎo)材料又稱(chēng)為超導(dǎo)體，指在某一溫度以下，兼具絕對(duì)零電阻和完全抗磁性?xún)蓚€(gè)獨(dú)立特性的超級(jí)導(dǎo)體。超導(dǎo)體的電阻為絕對(duì)的零，即電阻完全消失。超導(dǎo)體完全進(jìn)入超導(dǎo)狀態(tài)之后，會(huì)將外磁場(chǎng)完全排出體外，即相當(dāng)抗磁體積達(dá)到最大為100%，抗磁磁化率為-1。超導(dǎo)體因其特殊的物理性質(zhì)，在能源電力、醫(yī)療健康、交通運(yùn)輸、基礎(chǔ)科研、精密測(cè)量和量子計(jì)算等多方面都有重要的用途，主要應(yīng)用于電子通信、交通運(yùn)輸、電力、能源、高能物理、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。

　　超導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展，不僅僅是科學(xué)家們的研究成果，更是人類(lèi)科技進(jìn)步的重要標(biāo)志。這些年來(lái)，超導(dǎo)基材市場(chǎng)整體呈現(xiàn)快速發(fā)展態(tài)勢(shì)。我國(guó)在超導(dǎo)領(lǐng)域的研究起步相對(duì)較晚，國(guó)內(nèi)明顯短缺基礎(chǔ)材料，嚴(yán)重影響行業(yè)發(fā)展。

　　哈氏合金C276是鎳-鉬-鉻-鐵-鎢系鎳基合金，由于其具有高強(qiáng)度、高耐蝕等特性，成為第二代高溫超導(dǎo)基材首選。該材料屬于多層氧化物的載體，提供支撐和力學(xué)性能，要求高度表面平整，后續(xù)經(jīng)過(guò)電化學(xué)拋光工藝可達(dá)納米級(jí)；高溫力學(xué)性能要求熱膨脹系數(shù)與氧化物匹配（低溫絕對(duì)零度和高溫900攝氏度）；無(wú)磁性體現(xiàn)在薄基帶，減小體積和重量占比。

　　2023年，工信部工業(yè)強(qiáng)基項(xiàng)目“2023年度xxx超導(dǎo)長(zhǎng)帶材料項(xiàng)目”獲批立項(xiàng)，太鋼負(fù)責(zé)超導(dǎo)基材用箔材的開(kāi)發(fā)。研發(fā)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了多軋程＋精準(zhǔn)熱處理超薄特殊合金生產(chǎn)工藝流程，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了小輥徑＋多道次小變形＋大張力的軋制工藝，根據(jù)材料特性設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了專(zhuān)用軋輥，以及全流程多維度張力控制工藝，確保生產(chǎn)順行和大卷重長(zhǎng)米數(shù)。目前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占用率達(dá)到80%，2016年開(kāi)始進(jìn)軍國(guó)際市場(chǎng)。C276哈氏合金精密箔材量產(chǎn)，為國(guó)產(chǎn)高溫超導(dǎo)基材提供了材料保障，助力行業(yè)快速發(fā)展。

　　如今，太鋼在超導(dǎo)領(lǐng)域已經(jīng)取得了顯著的進(jìn)展，但科研人員們并沒(méi)有停下腳步。他們?nèi)栽诓粩嗵剿鳎?yōu)化鎳基超導(dǎo)材料的性能，提高超導(dǎo)溫度，降低成本。相信在不久的將來(lái)，鎳基超導(dǎo)材料將在更多領(lǐng)域得到應(yīng)用，為我們的生活帶來(lái)更多的便利和驚喜。

　　我國(guó)在鎳基超導(dǎo)領(lǐng)域的突破，讓我們看到了未來(lái)科技發(fā)展的無(wú)限可能。隨著研究的不斷深入，鎳基材料有望成為推動(dòng)新一輪科技革命的核心力量。讓我們一起期待，在中國(guó)科學(xué)家的努力下，超導(dǎo)技術(shù)能夠更快地走進(jìn)我們的生活，為人類(lèi)創(chuàng)造更加美好的未來(lái)。

　　掩膜版（mask）簡(jiǎn)稱(chēng)掩膜，是光刻工藝不可缺少的部件。掩膜上承載有設(shè)計(jì)圖形，光線透過(guò)它，把設(shè)計(jì)圖形透射在光刻膠上。掩膜的性能直接決定了光刻工藝的質(zhì)量。

　　掩膜版又稱(chēng)光罩、光掩膜，是光刻工藝中的關(guān)鍵耗材，從應(yīng)用角度看，主要分為半導(dǎo)體掩膜版和平板顯示掩膜版。隨著全球顯示產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步向中國(guó)轉(zhuǎn)移，以及在高世代、高精度市場(chǎng)需求的帶動(dòng)下，2025年中國(guó)平板顯示掩膜版市場(chǎng)規(guī)模全球占比有望超過(guò)60%。盡管我國(guó)掩膜版行業(yè)發(fā)展速度很快，但還是存在產(chǎn)業(yè)鏈斷層的情況，關(guān)鍵原材料和設(shè)備仍被掣肘。

　　掩膜版被形象地比喻成“相機(jī)底片”。這片薄薄的材料可以根據(jù)要求刻畫(huà)出不同的鏤空?qǐng)D案，在面板生產(chǎn)時(shí)，通過(guò)光照在襯底上留下它的“分身”，就像“拍照”一樣。作為母版的掩膜版是決定面板精細(xì)化程度的關(guān)鍵。掩膜版是高度標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品，目前我國(guó)掩膜版標(biāo)準(zhǔn)化工作還處于起步階段。由于半導(dǎo)體掩膜版具有較高的進(jìn)入門(mén)檻，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體掩膜版主要生產(chǎn)商僅包括中芯國(guó)際光罩廠、迪思微、中微掩膜、龍圖光罩、清溢光電、路維光電、中國(guó)臺(tái)灣光罩等。隨著新型顯示技術(shù)的快速發(fā)展，掩膜版的需求也隨之增加。2022年中國(guó)平板顯示掩膜版市場(chǎng)規(guī)模全球占比達(dá)到58%，預(yù)計(jì)2025年將超過(guò)60%。我國(guó)巨大的市場(chǎng)需求為國(guó)內(nèi)掩膜版廠商提供了肥沃的成長(zhǎng)土壤。隨著我國(guó)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大，為掩膜版標(biāo)準(zhǔn)填補(bǔ)空白創(chuàng)造了條件。

　　FMM是一種超薄鐵鎳合金制成的精細(xì)金屬掩膜版，材料具有高純度、高精度、高平整度、高表面的顯著特性。密布千萬(wàn)顆微米級(jí)小孔，其主要作用為定義顯示屏幕像素密度和大小，通過(guò)精準(zhǔn)定位遮擋區(qū)域，可實(shí)現(xiàn)將不同RGB材料蒸鍍至基板上，是OLED顯示屏幕生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵模具，被稱(chēng)為OLED顯示行業(yè)的光刻機(jī)。

　　FMM使用環(huán)境特殊（高溫），厚度要求苛刻（＜30μm），孔形尺寸及位置的精度要求高，不允許出現(xiàn)折傷、凸起、凹陷等外觀不良，產(chǎn)品技術(shù)門(mén)檻高。

　　在產(chǎn)業(yè)上游，包括蒸鍍?cè)O(shè)備、清洗設(shè)備等關(guān)鍵裝備國(guó)產(chǎn)化率不到16%；4J36箔材、光學(xué)輔助材料等當(dāng)前被日本壟斷，是產(chǎn)業(yè)鏈中關(guān)鍵“卡脖子”環(huán)節(jié)。FMM對(duì)OLED顯示品質(zhì)至關(guān)重要，是阻礙產(chǎn)業(yè)的發(fā)展的瓶頸。

　　在產(chǎn)業(yè)中游，DNP對(duì)FMM產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)壟斷占比95%以上，國(guó)內(nèi)起步晚，基本完成產(chǎn)線建設(shè)，但4J36箔材缺乏。在產(chǎn)業(yè)下游，OLED全球投資集中于韓國(guó)和中國(guó)，其中國(guó)內(nèi)約占55%以上，規(guī)模接近6000億元。由于FMM基本被壟斷，日本18-20um厚度高端FMM僅向三星/LG供給，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)顯示屏技術(shù)與三星有代差。

　　2022年工信部工業(yè)強(qiáng)基項(xiàng)目“高精度金屬掩膜版(FMM)及超薄因瓦合金箔材、清洗設(shè)備開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目”獲批立項(xiàng)，太鋼負(fù)責(zé)箔材的開(kāi)發(fā)。太鋼成功突破鋼質(zhì)超純凈控制技術(shù)、箔材超平控制技術(shù)、箔材生產(chǎn)過(guò)程潔凈化技術(shù)。因瓦合金箔材量產(chǎn)為國(guó)產(chǎn)掩膜版提供了材料保障，為行業(yè)安全健康發(fā)展提供了支持。

　　2020年5月12日，習(xí)近平總書(shū)記到中國(guó)寶武太鋼集團(tuán)不銹鋼精密帶鋼有限公司考察調(diào)研，發(fā)表重要講話(huà)，作出重要指示。5年來(lái)，太鋼牢記總書(shū)記殷切囑托，深化改革創(chuàng)新，不斷勇攀高峰，高質(zhì)量發(fā)展邁出新步伐，取得新成果。2021年以來(lái)，太鋼累計(jì)實(shí)現(xiàn)國(guó)際國(guó)內(nèi)首發(fā)產(chǎn)品47項(xiàng)，其中不銹鋼產(chǎn)品29項(xiàng)，為攻克“卡脖子”產(chǎn)品和關(guān)鍵核心技術(shù)，支撐高端制造業(yè)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。未來(lái)，太鋼精帶仍將牢記總書(shū)記囑托，遵循中國(guó)寶武和太鋼集團(tuán)科技創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略，以科技創(chuàng)新引領(lǐng)產(chǎn)品和技術(shù)研發(fā)攻關(guān)，再接再厲、勇攀高峰，做強(qiáng)做優(yōu)做大“手撕鋼”品牌，為各行業(yè)提供高端精密箔材材料解決方案，為建設(shè)一流的高端特種合金精密箔材科研生產(chǎn)基地不懈努力。