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輕研合金
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“卡脖子”的光刻機(jī)遇上“卡脖子”的鋁鋰合金

日期:2020年07月28日

日前,鄭州輕研合金科技有限公司成功開(kāi)發(fā)出輕質(zhì)高強(qiáng)鋁鋰合金,并向國(guó)際光刻機(jī)行業(yè)巨頭提供相應(yīng)牌號(hào)的鋁鋰合金。與常規(guī)鋁合金相比,該合金具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、彈性模量高、優(yōu)異的低溫韌性和抗疲勞性能。合金中每添加1%的鋰,密度降低3%,彈性模量提高6%,目前鋁鋰合金已成為當(dāng)前各國(guó)爭(zhēng)相發(fā)展的重要合金材料。

“卡脖子”的光刻機(jī)遇上“卡脖子”的鋁鋰合金

      芯片技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的核心部件,而光刻機(jī)則是制造芯片的關(guān)鍵設(shè)備,目前高精度的光刻機(jī)制造技術(shù)只掌握在荷蘭、美國(guó)、日本、德國(guó)等少數(shù)企業(yè),其中荷蘭的阿斯麥公司(ASML)更是其中的龍頭老大,并已經(jīng)占據(jù)了高達(dá)80%的市場(chǎng)份額,壟斷高端光刻機(jī)市場(chǎng)。與此同時(shí),中國(guó)自主生產(chǎn)的光刻機(jī)精度約為90納米級(jí)別,與世界最先進(jìn)水平有至少15年的技術(shù)差距。因此,光刻機(jī)已經(jīng)成為制約我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展的“卡脖子”關(guān)鍵設(shè)備。

   “卡脖子”的光刻機(jī)遇上“卡脖子”的鋁鋰合金        

                                                                                      

      鋁鋰合金在我國(guó)經(jīng)歷近四十年的研究、試驗(yàn)、生產(chǎn),國(guó)家投入了大量的科研經(jīng)費(fèi)開(kāi)展該合金的研究與應(yīng)用,目前國(guó)內(nèi)相關(guān)廠家已基本掌握了航空航天鋁鋰合金材料的熔煉、成型及熱處理技術(shù)。但在鋁鋰合金基礎(chǔ)研究、工業(yè)生產(chǎn)及應(yīng)用方面與美、俄仍存在較大差距(目前國(guó)內(nèi)產(chǎn)量不足100t,國(guó)外產(chǎn)量30000t),尤其是在航空、航天、民航客機(jī)等領(lǐng)域的應(yīng)用。同樣鋁鋰合金已經(jīng)成為制約國(guó)家國(guó)防軍工,民航客機(jī)快速發(fā)展的“卡脖子”原材料。

 

      目前光刻機(jī)中采用輕質(zhì)、高強(qiáng)、高彈性模量的鋁鋰合金作為關(guān)鍵零部件中的材料,可提高設(shè)備整體的抗震、剛度以及靈敏度,相比常規(guī)鋁合金顯著提高設(shè)備的使用性能。當(dāng)“卡脖子”的光刻機(jī)遇上“卡脖子”的鋁鋰合金,二者均體現(xiàn)出國(guó)內(nèi)在先進(jìn)制造、先進(jìn)材料領(lǐng)域的乏力。材料與設(shè)備是工業(yè)的基礎(chǔ),影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、國(guó)防軍工的戰(zhàn)略保障。因此,

必須下大力氣解決“卡脖子”問(wèn)題。

 

      世界上有三種生產(chǎn)鋁鋰合金的方法,分別是真空熔鑄法、氣體保護(hù)熔煉+負(fù)壓抽氫靜置+半連續(xù)鑄造方法以及氣體保護(hù)熔煉+噴射沉積鑄造方法。鄭州輕研合金采用全真空熔鑄的方法生產(chǎn)輕質(zhì)高強(qiáng)鋁鋰合金,避免合金組織內(nèi)部氣孔、氧化夾雜等缺陷,同時(shí)采用通入惰性氣體攪拌的方法,有效的消除Cu、Zr、Li等元素的偏析,保證化學(xué)成分的均勻性。

 

      鄭州輕研合金依托中鋁鄭州有色金屬研究院、國(guó)家鋁冶煉工程技術(shù)研究中心、國(guó)家輕金屬質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心等國(guó)內(nèi)一流科研平臺(tái),擁有國(guó)內(nèi)一流的實(shí)驗(yàn)室研究、小試、中試和批量生產(chǎn)的能力,主要致力于鋁、鎂、銅等有色金屬材料的熔鑄—擠壓—軋制—精密加工—表面處理技術(shù)全流程工藝的研究開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)銷售和技術(shù)服務(wù),并可提供有色合金的分析檢測(cè)業(yè)務(wù),及其他國(guó)標(biāo)及非標(biāo)有色合金產(chǎn)品及技術(shù)的特殊定制及解決方案,為客戶提供全方位的產(chǎn)品與技術(shù)服務(wù)。