一,、項(xiàng)目背景
碳化硅(SiC)晶須因其耐磨損,,耐腐蝕,,抗高溫,輕質(zhì)高強(qiáng)度的優(yōu)異特性受到特別重視,,被認(rèn)為是最有潛在市場發(fā)展前景的先進(jìn)材料,,并首先在陶瓷基復(fù)合材料中獲得應(yīng)用。碳化硅晶須是陶瓷基,、金屬基,、樹脂基復(fù)合材料增強(qiáng)體,其中增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料可廣泛應(yīng)用于汽車部件,、金屬成型,、切割刀具,、燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子、渦輪定葉片,、陶瓷發(fā)動機(jī)部件,、拔絲模具、軸承,、表面涂層等領(lǐng)域,;增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料可廣泛應(yīng)用于航空、航天等尖端科學(xué)領(lǐng)域,。
自上世紀(jì)60年代以來,, 國際上對碳化硅晶須的制備和性能進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)研究,并獲得了工業(yè)應(yīng)用,。我國于八十年代將高溫陶瓷晶須的研制列為“863”高科技項(xiàng)目,,發(fā)展了以稻殼為原料的制備法,使碳化硅晶須的實(shí)現(xiàn)到了工業(yè)生產(chǎn),。目前世界上只有美國,、日本的碳化硅晶須生產(chǎn)達(dá)到了高質(zhì)量穩(wěn)定生產(chǎn),因此也形成了行業(yè)壟斷,。但總的看來,,碳化硅晶須的產(chǎn)能還遠(yuǎn)未滿足市場需求,因此發(fā)展?jié)摿薮蟆?/span>
二,、技術(shù)簡介
本項(xiàng)目以863研究成果和專利為核心,,以稻殼為原料,采用高效綠色工藝,,通過預(yù)處理,、碳化、晶須制備等加工過程生產(chǎn)碳化硅晶須,。本項(xiàng)目具有工藝程度高,,技術(shù)成熟、操作穩(wěn)定,、生產(chǎn)可靠等特點(diǎn),。生產(chǎn)設(shè)備力求高效、節(jié)能,、適用,、經(jīng)濟(jì)。本項(xiàng)目生產(chǎn)的碳化硅晶須的產(chǎn)品純度可達(dá)99%以上,,單根碳化硅晶須的拉伸強(qiáng)度幾乎達(dá)到碳化硅理論計(jì)算強(qiáng)度6.9GPa,。用碳化硅晶須增強(qiáng)陶瓷和鋁合金可顯著提高制品強(qiáng)度。本項(xiàng)目的中試產(chǎn)品在與國外產(chǎn)品在尺寸、分布,、高溫抗氧化性,、對復(fù)合材料力學(xué)性能等的技術(shù)指標(biāo)對比中,均證明達(dá)到了國外同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平,。
為實(shí)現(xiàn)原料的綜合利用,,我們還設(shè)計(jì)了一系列集成產(chǎn)品,可生產(chǎn)國家產(chǎn)業(yè)政策所鼓勵的超細(xì)高純白炭黑,、超高比表面積活性炭和制備高技術(shù)材料碳化硅晶須及其晶須增強(qiáng)增韌復(fù)合材料,,生產(chǎn)過程中又充分利用了稻殼燃燒所產(chǎn)生的熱能,最大限度地利用了稻殼資源,,如下圖所示:
三,、市場分析
目前,世界范圍內(nèi)碳化硅晶須的年需求量在幾百噸以上,。由于碳化硅晶須為美國壟斷,,限量出口,所以我國每年的進(jìn)口量非常有限,。我國市場對碳化硅晶須的潛在需求旺盛,,以機(jī)械加工業(yè)所使用的陶瓷刀片為例,目前我國年消費(fèi)陶瓷刀片250多萬片,,其中碳化硅晶須增韌陶瓷刀片皆為進(jìn)口,。如以每個刀片重20g計(jì)算,其中碳化硅晶須含量15%~20%,,則每片增韌陶瓷刀片中含3g 碳化硅晶須,, 250萬片這樣的刀片則需要7500kg碳化硅晶須。若考慮碳化硅晶須今后在刀具,、磨具,、鉆具等前述各行業(yè)中的使用,碳化硅晶須的國內(nèi)市場就已經(jīng)十分巨大了?,F(xiàn)在市場已經(jīng)呈現(xiàn)供不應(yīng)求局面,。美國航天局研究稱,碳化硅晶須表面涂層技術(shù)的成功將使其需求大幅度增加,,故投資碳化硅晶須市場的風(fēng)險(xiǎn)極低,。
四、投資規(guī)模
新建年產(chǎn)10噸的碳化硅晶須生產(chǎn)廠,,需廠房面積約2000平方米,投資(含設(shè)備投資和初期流動資金)約3000萬元,,其中關(guān)鍵設(shè)備為國外進(jìn)口,。
五、效益分析
碳化硅晶須定價(jià)參考國際市場行情約5000元/kg,年產(chǎn)10t碳化硅晶須的產(chǎn)值約為5000萬元,,其年生產(chǎn)成本約為800萬元,,年利潤可達(dá)4000多萬元。
六,、合作模式
根據(jù)客戶需求運(yùn)用自有技術(shù),,向客戶提供碳化硅晶須生產(chǎn)解決方案。在該方案的基礎(chǔ)上,,提供設(shè)備的選型,、生產(chǎn)廠房的建設(shè)檢驗(yàn)、設(shè)備安裝指導(dǎo),、技術(shù)支持以及生產(chǎn)運(yùn)營人員的培訓(xùn)等系統(tǒng)技術(shù)服務(wù)工作,。
|