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媒体报道

《人民日报》整版聚焦“科技范儿”的玻璃

来源:人民日报外洋版、凯盛科技  宣布时间:2024-01-31

1月26日

《人民日报》(外洋版)

第10版“中国品牌”专版刊发文章

《这里的玻璃满是“科技范儿”》

凯盛科技研发出的

8.5代TFT-LCD超薄浮法玻璃基板

30微米柔性可折叠玻璃

铜铟镓硒发电玻璃等

玻璃新质料产品悉数亮相

让我们一起来看看

提到玻璃,你脑中肯定想到的多是用来装水置物的杯盘,或是用作家居装修的门窗。在安徽省蚌埠市,玻璃的“玩法”超乎你想象:可弯曲折叠的柔性玻璃、相当于6个50寸电视巨细的8.5代TFT-LCD玻璃基板、可用作建筑外立墙面的铜铟镓硒发电玻璃……

近年来,蚌埠通过科技立异推动工业立异,将薄薄一片玻璃生长成为潜力无限大的“高精尖”大工业 ;玻璃成为一种新质料,被广泛应用于信息显示、新能源、半导体、生物医疗和航空航天等前沿领域。

一片玻璃怎样“创”一片新天地 ?蚌埠如何将玻璃工业“玩”出高端“科技范儿” ?人民日报记者来到蚌埠一探究竟。

转型升级,老工业有新活力

一片仅0.03毫米厚的玻璃,连续弯折百万次也不会破损断裂。卷成轴后,可以轻易穿过一枚戒指。

在位于蚌埠市的凯盛科技UTG超薄柔性玻璃事业部,记者见到了这块薄如蝉翼且“可作绕指柔”的“神奇玻璃”——30微米柔性可折叠玻璃。事业部总经理孙娜丽介绍,在中建材玻璃新质料研究总院的技术和人才支持下,这款玻璃在柔性和可折叠方面的性能体现已达全球顶尖水平,可被广泛应用于折叠手机、卷轴电视机、柔性医疗检测装备、5G/6G天线等产品领域。

“从这里出发,周遭5公里内能看到所有高端玻璃种类的示范生产线。”站在蚌埠市东部的中国玻璃新质料科技工业园,中建材玻璃新质料研究总院总经理助理、浮法玻璃新技术国家重点实验室副主任曹欣向记者展示着中性硼硅药用玻璃、空心玻璃微珠、减反射无影玻璃等新型玻璃产品的特性,多种多样的应用新场景超乎记者想象。

近年以来,作为老工业都会的蚌埠加大工业基地调解革新力度,推进工业转型升级。玻璃工业也在这一生长新潮流中,完成了蝶变:从原本粗笨、附加值低的建材玻璃,到如今满是“科技范儿”的玻璃新质料,蚌埠的玻璃产颐魅正在走向高端。如今,玻璃新质料研发与生产及其衍生出来的上下游环节,已然成为蚌埠外地的重要支柱型工业,为这座老工业都会注入新的科技活力。

产研一体化是蚌埠玻璃工业“新生”的重要生长秘诀。1971年,为配合“大三线”建设,原国家建材局玻璃工业设计研究院从北京搬家至蚌埠。如今玻璃工业设计研究院几经沿革,生长成为中建材玻璃新质料研究总院,汇聚着大宗的玻璃质料科研人才,并在中国工程院彭寿院士的领导下,在蚌埠搭建起了浮法玻璃新技术国家重点实验室、国家玻璃新质料立异中心、工业互联网双跨平台等17个国家级立异平台,与玻璃企业一起,对科研结果进行工业化孵化。从基础理论研究,到工艺设计和装备开发,再到规 ;,在领军科研企业的技术和人才支撑下,蚌埠玻璃工业实现了前中后端“贯串式”买通。

“科技立异和工业生长是相辅相成的关系。我们和玻璃企业相助,将实验室结果进行工业化转化。这一历程中,我们会发明实际生产情况下的新问题,并随之革新技术、再看效果,直至最终制品落地。”曹欣说。

连续攻关,推动产品迭代立异

“嘶嘶嘶……”在蚌埠中光电科技有限公司的玻璃生产车间内,一片2.2x2.5米尺寸的8.5代TFT-LCD玻璃基板被紧紧吸附在托盘之上,一旁的全自动化研磨头正对玻璃的外貌和边沿细细打磨,直至将玻璃外貌差别位置的微缺陷控制在合理规模内,厚薄差不凌驾10微米。

“TFT-LCD玻璃基板作为液晶显示面板的焦点部件,是电子信息显示工业的要害战略质料,代表着全球现代玻璃规 ;圃炝煊虻淖罡咚。”蚌埠中光电科技有限公司总经理曹志强介绍,越高世代的TFT-LCD玻璃基板拥有越大的外貌积,对生产技术和工艺装备的要求也越高,目前能够掌握8.5代生产技术的国家寥寥无几。

早在2015年初,科研团队便开始了中国8.5代TFT-LCD玻璃基板的研发。2019年9月,经过数以万次的重复试验,首片8.5代TFT-LCD玻璃基板在蚌埠乐成下线,意味着我国自主研发的高世代液晶玻璃基板实现工业化生产,突破了这一电子信息显示领域的“卡脖子”难题。“国产高世代玻璃基板的攻关和投产,能够攻击原先外洋垄断的高利润空间,有效降低我国相关生产制造企业的本钱,带来可观的经济和社会效益。”曹志强说。

如今,8.5代TFT-LCD玻璃基板已实现工业化生产,产品团队还在连续精进,不绝提升产品品质和产能产量。

新质料技术含量高、研发周期长,要耐得住寥寂、做得了冷板凳。以30微米柔性可折叠玻璃为例,需要在原本就已经足够轻薄的高铝硅玻璃原片的基础上进行减薄处理 ;诓AУ奈锢硇灾,在变薄的历程中,玻璃的透明度和柔韧度会提高,可是玻璃也会随之变得易碎。

“既要减薄,又要包管玻璃不易碎,这个历程难度不小。玻璃的强度和韧性与制作时的工艺参数密切相关,厚度每下降0.1毫米,制作历程中的原料、熔化、成型等工艺都需要重新调解,这样才华包管玻璃的最优性能。”孙娜丽介绍,研发团队对各项工艺参数逐一攻破、重复调试,画过的图纸、开过的集会不计其数,直至生产出切合市场需求的优质制品。柔性玻璃的制品从可折叠20万次,到40万次,再到100万次 ;弯折半径从3毫米,到1毫米,再到0.5毫米。每一项数值看似些微进步的背后,都是研发团队日以继夜的攻关结果。

2021年7月,UTG超薄柔性玻璃事业部实现了超薄柔性盖板产品的量产,每月设计产能达2万件。2023年10月,超薄柔性盖板产品二期开始试运行,研发团队正朝着产能爬坡而努力。

科学计划,工业板块不绝完善

来到位于蚌埠市城南新区的蚌埠体育中心,建筑外形晶莹通透,犹如一颗璀璨“珍珠”。阳光照耀下,“珍珠”上的几千块玻璃不但担负着外立墙面的功效,还能连续为蚌埠体育中心提供新能源电能,践行绿色生长理念。

玻璃为何既能做外立墙面又能发电 ?谜底在距离蚌埠体育中心约8公里的凯盛光伏质料有限公司铜铟镓硒发电玻璃生产线上。

作为一种可发电的绿色建材,铜铟镓硒发电玻璃可替代现有建筑外饰面质料、立面幕墙面板质料及一体化屋面系统板材,其爆发的绿色电能可替代火力发电能源,降低碳排放。目前,该公司30厘米×30厘米铜铟镓硒发电玻璃光电转换率达20.4%。

“我们在玻璃基板上均匀涂布3微米厚的铜铟镓硒薄膜,在弱光条件下也有较好的发电性能。这条产线每年能生产300兆瓦的发电玻璃,可以装置在200万平方米幕墙及屋顶上,发出的电可供10万户家庭使用。”凯盛光伏总经理王昌华介绍。除了家居领域,玻璃在解决工业用电方面也有不俗体现。蚌埠中光电科技有限公司就在其8.5代TFT-LCD玻璃基板厂房外部装置了7.34万平方米的铜铟镓硒发电玻璃,每年发电量可达1026万度,占到每年生产线用电量的1/3。

太阳能光伏作为一大应用场景,和新型显示、特种玻璃及应用质料一起,组成了蚌埠市三大玻璃新质料工业板块。每一板块均有完整的工业链条,涵盖原质料供应、玻璃制造、加工等各个环节。数据显示,在蚌埠,以玻璃为代表的新质料工业规模以上企业共有363家,年产值达600亿元以上,占全市规上工业产值比重超40%。

目前,蚌埠正在加大玻璃新质料工业结构的力度。2023年,蚌埠市新签约年产120万平方米的全固态电致变色电子薄膜及镀膜装备制造、年产400万套新能源汽车玻璃等项目51个,总投资233.9亿元。

“新型显示、智能传感、生物化工、汽车零部件等作为全市的五大工业集群,通过建立事情专班、组建工业联盟、增进产学研用深度融合等方法,凝聚各方力量,集中突破。”蚌埠市经信局二级调研员赵本祥介绍。

“我们将继续支持重点企业,并通过技术革新、市场开拓等多种方法,培育更多有行业重要影响力的玻璃行业龙头企业。同时,还将加速结构车载显示、汽车玻璃等工业细分领域,不绝做大工业规模。”蚌埠市发改委副主任刘锐说。

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