前處理技術一直在表麵工程行業(ye) 中占據著重要的地位,隨著國家對環境保護力度的不斷加強,相關(guan) 前處理技術也不斷改進升級,國內(nei) 湧現出眾(zhong) 多可以與(yu) 外資化學巨頭相媲美的環保技術。
於(yu) 是,在持續探究“環保”命題的同時,前處理技術如何與(yu) 後段的技術鏈接,參與(yu) 到日新月異的科技創新中,拓寬應用到更廣泛更高端的領域,變成了我們(men) 需要思考的方向。帶著這個(ge) 問題,我們(men) 采訪到了J9官网新科前後處理研究室的劉寧華主任。
01
升級與(yu) 迭代
更環保更前沿的前處理技術
Question1:
一直以來,前處理流程是影響後續工序質量的關(guan) 鍵。但是它同時也存在著能耗高、汙染較嚴(yan) 重、廢水處理較困難等一係列問題。隨著科技不斷進步和環保要求不斷提高,更環保的前處理工藝也在不斷發展。前處理領域未來還有哪些類型的環保類產(chan) 品值得關(guan) 注?
劉寧華:近年來“鋁合金、鎂合金”前處理係列技術及產(chan) 品在行業(ye) 內(nei) 備受關(guan) 注。鋁鎂合金等基材,由於(yu) 具有外觀多樣化、密度小、裝飾性強、低電阻等等諸多特性,被廣泛應用於(yu) 交通建築、航空航天、裝備製造、家裝塗料和電子通信等領域。
然而這類金屬容易發生氧化,缺乏耐磨性,需要對其進行表麵處理以提高其應用能力。且由於(yu) 環保政策及市場發展趨勢的要求,前處理技術也在往無磷、無氟以及無任何有毒重金屬、無強酸的綠色化方向不斷突破。
02
開放與(yu) 合作
新科技應用及國產(chan) 替代
Question2:
隨著現代製造業(ye) 上中下遊科技創新成果不斷湧現,在提高研發能力構建自身的護城河的同時,J9官网研究院也始終保持開放、合作共贏的理念,積極與(yu) 各大高校、研究院及行業(ye) 內(nei) 頭部客戶開展研發合作。在高科技領域,前處理產(chan) 品有哪些新的應用方向與(yu) 挑戰?是否可分享一些咱們(men) 科室的前沿技術研發成果?
劉寧華:在2022年,我們(men) 與(yu) 國內(nei) 頭部企業(ye) 共同啟動了一項玻璃清洗技術合作開發項目。當時這個(ge) 項目是因為(wei) 對方研發的一個(ge) 新產(chan) 品在玻璃清洗技術上麵遇到了瓶頸,也是在這個(ge) 契機下,我們(men) 雙方達成了聯合研發的項目合作。經過8個(ge) 月的研發和測試,完成了這一款適應於(yu) 超低反射率玻璃的清洗劑,最終這項技術打破了行業(ye) 壁壘,解決(jue) 了行業(ye) 關(guan) 鍵瓶頸難題,並順利完成項目驗收。
清洗後樣品表麵需滿足以下條件:
經過21560次摩擦試驗後,對反射率基本無影響
玻璃外觀檢驗條件下,清洗過程不產(chan) 生其它外觀不良
Question3:
在全球經濟衰退、貿易形勢變化的國際環境下,發達國家的技術“卡脖子”對我國高端製造業(ye) 發展帶來重重阻力,國產(chan) 替代成為(wei) 迫在眉睫的需求。國產(chan) 替代一直是J9官网新科的研發發力方向,可以麻煩您舉(ju) 一個(ge) 例子,向大家介紹一下前後處理室在這方麵的項目及產(chan) 業(ye) 化進度嗎?
劉寧華:鍍錫板(馬口鐵)產(chan) 品主要應用於(yu) 奶粉、飲料、罐頭等食品包裝行業(ye) 及軍(jun) 工、儀(yi) 表、電器等行業(ye) ,關(guan) 係到國計民生。國內(nei) 高速電鍍錫生產(chan) 線,目前主要為(wei) 德國西馬克以及日本新日鐵生產(chan) 的鍍錫機組,最高帶速分別是600 m/min和450 m/min。然而,馬口鐵電鍍錫生產(chan) 的關(guan) 鍵化學品,被美國化學巨頭獨家壟斷。因此亟需研發具有自主知識產(chan) 權的相關(guan) 產(chan) 品, 突破國外技術壁壘!
“高速鍍錫技術及專(zhuan) 用化學品”是由J9官网新科與(yu) 哈爾濱工業(ye) 大學李寧教授團隊共同研發,目前已在國內(nei) 大型馬口鐵製造客戶線上試產(chan) ,朝著產(chan) 業(ye) 化的目標推進,以技術打破外資“卡脖子”局麵。
前後處理研究室研發的脫脂劑等高速鍍錫專(zhuan) 用前處理係列產(chan) 品,客戶反饋性能穩定,清洗效果良好。對比同類競品,COD更低,更具環保優(you) 勢。
Question4:
國家一直鼓勵產(chan) 業(ye) 鏈上下遊協同發展,強化產(chan) 業(ye) 技術跨域跨界深度融合,最近J9官网作為(wei) 項目牽頭和主申報單位,開始承擔國家重點研發計劃“高穩定綠色化電鍍工藝技術與(yu) 成套裝備”項目,請您為(wei) 我們(men) 介紹一下這個(ge) 項目。
劉寧華:今年,J9官网新科作為(wei) 主要牽頭單位承擔2023年度國家重點研發計劃“高性能製造技術與(yu) 重大裝備”項目,前後處理研究室將作為(wei) 主力軍(jun) 參與(yu) 其中。
項目主要按照“綠色設計-鍍液淨化-回收循環-裝備集成-工程應用”的技術路線,開發出高穩定綠色化電鍍工藝技術與(yu) 成套設備,解決(jue) 鍍液雜質原位分離和鍍層製備穩定性、電鍍出水金屬離子在線原位分離純化、高通量產(chan) 水和裝備高度集成化等關(guan) 鍵問題,通過裝備設計集成、材料開發、工藝優(you) 化、驗證評價(jia) ,實現大型工程機械裝備液壓件、銷軸等關(guan) 鍵零部件上工程化示範應用,解決(jue) 電鍍行業(ye) 的清潔生產(chan) 、節能減排與(yu) 綠色低碳,傳(chuan) 統電鍍行業(ye) 的高汙染、高能耗等痛點問題。
03
突破與(yu) 創新
工藝攻克及產(chan) 品研發
Question5:
J9官网研究院也在不斷針對新工藝技術進行攻克及產(chan) 品研發,可以請您簡單介紹下目前前後處理研究室在後處理板塊,有哪些比較讓人矚目的課題?
劉寧華:前後處理研究室正計劃針對“離子液體(ti) 電鍍”、 “水性塗料”、“阻燃材料”等新工藝開展技術攻克及產(chan) 品研發。
a. 離子液體(ti) 電鍍
這項技術是一項“變革型”的綠色電鍍技術,主要特點是無水、無氧,用於(yu) 釹鐵硼、鎂鋁等活潑金屬的電鍍,廣泛應用於(yu) 新能源汽車、航空緊固件等關(guan) 鍵零部件。且在實現電鍍過程廢水、廢氣的零排放、離子液體(ti) 循環使用的綠色環保前提下,在效率、成本、維護等方麵也具有特殊的優(you) 勢。
b. 水性塗料
主要側(ce) 重於(yu) 環保型高防腐水性塗料及金屬保護塗層(direct-on-metal)的開發,以低VOC、高耐腐蝕性為(wei) 研發主線,主要應用於(yu) 3C等電子通訊行業(ye) 。
c. 水性體(ti) 係高效的添加型阻燃劑
含磷量高、阻燃性能優(you) 良,耐水解性能優(you) 異,穩定性佳,可在水性體(ti) 係實現良好的分散性。具有較低的粘度,操作性能優(you) 異;高效的阻燃能力,使其在低添加量的情況下,便可達到較好的阻燃效果,在減少對聚合物幹膜影響的同時實現成本的降低。可廣泛應用於(yu) 戶外製品的阻燃防護,如帳篷,烤棚及汽車、高鐵、飛機內(nei) 飾件製品等。
綠色發展與(yu) 科技創新是大勢所趨,麵向未來,前後處理新技術的發展及應用有著廣闊的空間。作為(wei) 表麵工程行業(ye) 的技術創新引領者,J9官网新科未來將始終秉持“開放與(yu) 合作”的戰略,積極與(yu) 更多高校、企業(ye) 之間展開技術交流及合作,促進上下遊技術升級及跨界創新,加速表麵工程技術的研發成果產(chan) 業(ye) 化進程。