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

近兩年，眾多的碳化硅半導體項目在政府、資本、企業(yè)的支持下紛紛上馬，市場一片火熱，但這也僅限于行業(yè)內(nèi)人士所了解。沒想到，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)起火竟然上了新聞頭條！除了大眾對安全生產(chǎn)的關切，這一事件與整個碳化硅行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀有沒有什么關系？是否能反映行業(yè)某些深層次的問題呢？

碳化硅行業(yè)概況

據(jù)中國粉體網(wǎng)編輯的了解，我國碳化硅生產(chǎn)始于20世紀70年代。經(jīng)過40多年的發(fā)展，我國碳化硅行業(yè)取得了長足的進步，無論是冶煉技術、生產(chǎn)裝備還是能耗指標都已經(jīng)達到世界領先水平；生產(chǎn)能力、實際產(chǎn)量、國內(nèi)消費量以及產(chǎn)品出口量均列世界第一位。然而，由于缺乏正確引導和科學規(guī)劃，行業(yè)發(fā)展遇到了瓶頸，與歐美國家存在不小的差距。

碳化硅產(chǎn)品質(zhì)量問題

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

（1）產(chǎn)品品種牌號分類少；

（2）高端專用產(chǎn)品的某些指標值達不到要求；

（3）產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性不夠；

（4）微粉級產(chǎn)品在顆粒形狀、顆粒強度、粒度組成離散度上，每批產(chǎn)品理化指標相近度方面波動較大；

（5）實物產(chǎn)品使用效能與德國、日本和美國產(chǎn)品差距較大等。

我國碳化硅行業(yè)與國際同行最大的差距

近年來碳化硅行業(yè)快速擴張，相應的企業(yè)在裝備技術方面取得了長足進步。在冶煉設備方面，碳化硅供電冶煉變壓器，整流器系統(tǒng)使用技術日益成熟，與發(fā)達國家?guī)缀鯖]有差距。

在加工制砂方面，大多企業(yè)仍然會采用傳統(tǒng)的破碎和分篩設備。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對設備進行改裝，甚至自行生產(chǎn)部分零配件。因此每個加工企業(yè)幾乎都有自己獨特的加工設備。

在碳化硅微粉生產(chǎn)方面，我國企業(yè)最早采用日本的技術，設備也是根據(jù)日本工藝流程模仿開發(fā)的。近年來，我國微粉加工企業(yè)在設備和技術研發(fā)方面的投入很大，擁有知識產(chǎn)權的新裝備、新工藝、新檢測方法、新檢測儀器不斷被開發(fā)出來，極大地促進了我國碳化硅微粉企業(yè)的發(fā)展。

據(jù)業(yè)內(nèi)專家的分析，我國碳化硅行業(yè)與國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)量管理體系還沒有普遍建立起來，生產(chǎn)管理基本沒有形成系統(tǒng)，這一點在碳化硅冶煉企業(yè)中尤為突出。

碳化硅生產(chǎn)過程中的環(huán)境保護現(xiàn)狀

碳化硅冶煉過程中要產(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。碳化硅冶煉生產(chǎn)過程中，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。

碳化硅冶煉過程中爐氣回收存在的主要問題有三：一是安全性。碳化硅冶煉過程中有時會發(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、儲存過程中如發(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題。

綠碳化硅冶煉生產(chǎn)過程中，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，對土壤和地下水造成嚴重污染。碳化硅加工制砂、微粉生產(chǎn)酸堿洗過程中，要排放一些含酸、含堿廢液，部分企業(yè)未做處理直接排放。

碳化硅粉體的應用市場現(xiàn)狀

盡管我國碳化硅粉體產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的30%，但是碳化硅在工業(yè)上的應用，主要是磨料磨具和耐火材料行業(yè)，產(chǎn)品技術含量較低。長期以來，我國西部寧夏、內(nèi)蒙、青海、甘肅等省份，利用當?shù)剌^為廉價的人力和電力資源，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用領域——碳化硅結構陶瓷，因具有硬度高、高溫承載能力強、抗氧化、耐磨損、熱導率大、熱膨脹系數(shù)小以及耐酸堿化學腐蝕等優(yōu)異特性，在半導體、電子、汽車、原子能、環(huán)保節(jié)能等高科技領域有著廣泛的應用前景，產(chǎn)品技術含量也很高。目前美國、日本以及西歐等工業(yè)發(fā)達國家的碳化硅結構陶瓷技術處于世界領先地位。

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；高純度以及超微細粉體主要生產(chǎn)廠家有BRIDGESTONE、H.C.STARCK等。

碳化硅粉體在先進陶瓷領域的應用市場，主要集中在半導體產(chǎn)業(yè)、機械產(chǎn)業(yè)、汽車工業(yè)，其次是液晶行業(yè)、散熱基板等其它領域。國外在先進結構陶瓷領域，碳化硅粉體的應用技術及其市場有很大的發(fā)展。

小結

對于國內(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，國內(nèi)除了少數(shù)規(guī)模和實力領先的企業(yè)，其它多數(shù)企業(yè)通常并不進行產(chǎn)品的創(chuàng)新研發(fā)，生產(chǎn)的主要是碳化硅粗料。我國碳化硅行業(yè)相對于國際先進水平而言，仍有很大差距，向深加工、高附加值的碳化硅制品轉(zhuǎn)型的道路仍有很長一段路要走。

參考資料：

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

黃悅、周忠華：國外先進結構陶瓷領域碳化硅粉體的應用技術及市場，陶瓷；

焦夢瑤：中國碳化硅行業(yè)國際競爭力狀況研究，河南大學。

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