大眾網(wǎng)記者 李彥涵 蘇志浩 孟燕芳 東營(yíng)報(bào)道

　　毫不起眼的白色粉末，看起來(lái)與面粉沒(méi)有任何區(qū)別，售價(jià)卻在100元至200元每公斤的價(jià)格，而在20年前，根據(jù)不同的型號(hào)，進(jìn)口它的價(jià)格卻是每公斤1000元至2000元之間，這就是被稱作“電子工業(yè)的支柱”的鈦酸鋇。

　　3月29日，大眾網(wǎng)記者走進(jìn)山東國(guó)瓷功能材料股份有限公司，探訪國(guó)產(chǎn)多層陶瓷電容器用鈦酸鋇材料是如何在西方國(guó)家“卡脖子”的背景下突出重圍的。

　　鈦酸鋇為何被稱為電子工業(yè)的支柱？

　　半導(dǎo)體是一個(gè)非常龐大的產(chǎn)品，其中集成電路占到80%，而集成電路中有一個(gè)非常重要的組成部分，稱為“被動(dòng)元件”，被動(dòng)元件分電阻器、電容器、電感器三類，其中電容器是使用最多的，占比65%，鈦酸鋇材料就是這個(gè)電容器的核心材料。所以，鈦酸鋇這個(gè)產(chǎn)品又被稱為“電子工業(yè)的支柱”，應(yīng)用范圍涵蓋電子信息和通訊領(lǐng)域、汽車領(lǐng)域、生物醫(yī)療領(lǐng)域和航空航天領(lǐng)域等多個(gè)現(xiàn)代高科技領(lǐng)域。

　　如果把集成電路比作一個(gè)人體的話，那么鈦酸鋇就是血液里的血紅細(xì)胞，是一個(gè)必不可少且數(shù)量龐大的存在。

　　國(guó)瓷材料公司焦工程師告訴記者，這個(gè)材料的發(fā)展歷史可以追溯到20世紀(jì)80年代，隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，鈦酸鋇的重要性與日俱增，而生產(chǎn)技術(shù)卻長(zhǎng)期被日本及韓國(guó)壟斷，試圖在半導(dǎo)體制造產(chǎn)業(yè)對(duì)我國(guó)進(jìn)行封鎖。“2005年之前，我們想使用鈦酸鋇只能依賴日本進(jìn)口，根據(jù)型號(hào)的不同，進(jìn)口價(jià)格為每公斤1000元到2000元不等，價(jià)格昂貴、數(shù)量有限不說(shuō)，賣給我們的還是已經(jīng)被日本國(guó)內(nèi)淘汰掉的材料?！苯构ふf(shuō)道。

　　鈦酸鋇的后道產(chǎn)品叫作“多層片式陶瓷電容器（MLCC）”，中國(guó)MLCC研發(fā)起步較晚，目前國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品占全球市場(chǎng)份額的5%左右，一旦西方國(guó)家對(duì)中國(guó)進(jìn)口實(shí)施制止的話，那么國(guó)內(nèi)所有電子行業(yè)都會(huì)受到?jīng)_擊，所以發(fā)展擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的鈦酸鋇材料顯得尤為重要。

　　1997年，在國(guó)瓷材料公司還未成立之前，公司的創(chuàng)始人們就立項(xiàng)了鈦酸鋇研發(fā)項(xiàng)目。這個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)有兩條路線，分別為“固相法”和“水熱法”，而這個(gè)產(chǎn)品的核心就是技術(shù)路線的選擇。立項(xiàng)之初，技術(shù)人員研究了幾乎所有的技術(shù)路線，試圖找出在未來(lái)的五到十年后，到底哪個(gè)技術(shù)路線會(huì)相對(duì)領(lǐng)先。

　　“我們通過(guò)深入的市場(chǎng)生命周期、技術(shù)生命周期、產(chǎn)品生命周期自身的變化邏輯以及技術(shù)路線與生命周期的本質(zhì)的功效關(guān)聯(lián)后，最終得出結(jié)論：在未來(lái)5到10年，相對(duì)有機(jī)會(huì)領(lǐng)先的只有水熱法，所以我們選擇了水熱法。”焦工說(shuō)道。

　　但水熱法在具有發(fā)展優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，工藝復(fù)雜程度和技術(shù)難度也較固相法有很大提高，水熱法共有130個(gè)工藝控制點(diǎn)，而固相法只有30個(gè)；同時(shí)，當(dāng)年國(guó)內(nèi)鈦酸鋇生產(chǎn)的上下游配套都不成熟，項(xiàng)目技術(shù)人員甚至需要長(zhǎng)期蹲點(diǎn)供應(yīng)商的生產(chǎn)車間，幫助其提升原材料品質(zhì)。

　　“鈦酸鋇是世界上最難做的產(chǎn)品之一，這個(gè)產(chǎn)品一噸可以做幾十億至上百億只MLCC，每個(gè)MLCC可以做到幾十層、幾百層甚至上千層，而每一層都是由這個(gè)鈦酸鋇材料做的?！苯构は蛴浾呓榻B道，“如果我們把這個(gè)數(shù)字乘在一起，比如說(shuō)我們按1萬(wàn)噸，每噸按100億支MLCC，每支MLCC按1000層算，加在一起是10億億層，相當(dāng)于每年要保證10億億層的合格率?！?/p>

　　寶劍鋒從磨礪出，梅花香自苦寒來(lái)。走過(guò)困難重重的研發(fā)之路，國(guó)瓷公司通過(guò)“水熱法”自主研發(fā)的鈦酸鋇于2005年正式問(wèn)世，國(guó)瓷公司不僅成為繼日本堺化學(xué)之后全球第二家成功運(yùn)用高溫高壓水熱工藝批量生產(chǎn)高純度、納米級(jí)鈦酸鋇粉體的企業(yè)，實(shí)現(xiàn)了鈦酸鋇國(guó)產(chǎn)化替代，更從此一舉打破了日韓等國(guó)家在鈦酸鋇材料領(lǐng)域?qū)ξ覈?guó)的技術(shù)封鎖，讓國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)不再被“卡脖子”。

　　目前，全球能夠大批量商業(yè)化生產(chǎn)鈦酸鋇的企業(yè)只有6家，其中5家都在日本，第6家就是國(guó)瓷材料公司，鈦酸鋇材料年產(chǎn)量達(dá)1.5萬(wàn)噸，占到全球市場(chǎng)份額的近40%，除供應(yīng)國(guó)內(nèi)企業(yè)外，還反向銷往日本、韓國(guó)等國(guó)家，而售價(jià)只有之前進(jìn)口價(jià)格的十分之一。

　　至今為止，國(guó)瓷材料公司的MLCC用介質(zhì)材料生產(chǎn)已經(jīng)形成規(guī)格較為齊全、具有一定技術(shù)水平的產(chǎn)業(yè)體系，大部分產(chǎn)品均已替代進(jìn)口，打破了國(guó)外對(duì)于超細(xì)、納米鈦酸鋇粉體材料的技術(shù)壟斷，實(shí)現(xiàn)200nm以下四方相鈦酸鋇介質(zhì)材料國(guó)產(chǎn)化。

　　“中國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)不能直接照搬西方先進(jìn)的模式，需要站在巨人的肩膀上，結(jié)合自己的歷史實(shí)踐，取其精華去其糟粕，打造屬于我們自己特質(zhì)的模式，形成自己的核心競(jìng)爭(zhēng)力和戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，最終成為中國(guó)式現(xiàn)代化和新質(zhì)生產(chǎn)力的重要組成部分。”談及國(guó)內(nèi)新材料產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展，焦工這樣說(shuō)道，“不論是從共性的趨勢(shì)和規(guī)律來(lái)看，又是從經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)來(lái)看，還是從企業(yè)發(fā)展的結(jié)果來(lái)看，任何產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展最終都要指向技術(shù)創(chuàng)新，這是大自然的發(fā)展規(guī)律，也是人類歷史實(shí)踐的總結(jié)?！?/p>