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钽棒,钽管,钽丝等钽铌材料的性能及应用前景

发布时间: 2018-04-04 09:57:40    浏览次数:

国家战略地位

稀有金属材料技术是新世纪材料科学与工程领域中最受重视的学科之一,是高新技术发展关键材料,钽铌新材料在其中扮演着重要的角色。现代高科技诸如信息技术、新能源技术、空间技术、生物技术、超导技术等发展都与稀有金属材料尤其是钽铌新材料息息相关。钽铌新材料在高科技领域有越来越广泛的发展空间,首先是钽铌电容器向高容量领域拓展;其次,硬质合金的切削工具朝着超硬、微精尖方向发展,应用市场预计将保持稳步攀升态势;再次是钽铌应用在航空航天工业上,钽铌基合金及其它特种合金上会继续平稳发展。近年来,特种铌钢需求继续增长,除发达国家外,第三世界国家也有了需求。特别超导材料将大量用于磁体材料以及高新计算技术等,并正在进一步拓展,钽铌材料的新应用还将不断被开发。依据世界高科技产业发展的进程,今后5-10年钽铌工业仍将保持12%以上的增幅持续发展。

钽棒

发展现状

我国钽铌工业从20世纪50年代中期的基础研究起步,20世纪60年代逐步开始采选、冶炼、加工以及应用的生产,初期冶炼、加工生产规模、技术水平、产品档次和质量状况与发达国家比较相差甚远。

主要产品及性能

目前钽铌行业中的主要产品有钽粉(电容器级冶金级)、钽丝、碳化钽、钽及其合金锭、钽及其合金加工材(板、带、管、棒、线)、钽靶材、氧化钽(工业、光玻、高纯)、钽酸锂单晶;铌粉(电容器级、冶金级)铌条、铌及其合金锭、铌及其合金加材(板、带、管、棒、线)、氧化铌(电器级、工业、光玻、高纯)、碳化铌、铌酸锂单晶、铌及其合金超导材等。

钽粉和钽丝是制造钽电容器的关键材料。广泛地用于手机、计算机、数码产品、汽车和航空航天电子等领域,全世界60%左右的钽用于制造钽电容器。钽、铌靶材用于半导体装置和液晶显示技术,氧化铌、铌粉、铌丝用于制造陶瓷电容器和铌电容器,铌丝主要用于生产高强度低合金钢、不锈钢、耐热钢、间隙钢、碳钢、工具钢、轨道钢、铸造钢,全世界90%左右的铌用于钢铁工业。将钽或铌添加到钨、钼、镍、钴、钒、铁基合金中或以钽、铌为基添加其它金属元素可生产超合金,超合金是航天航空发动机、陆基气流涡轮发动机、现代武器、恶劣工业环境设施的重要结构材料。用碳化钽、碳化铌等硬质合金制造的刀具、钻具等工具能经受近3000℃的高温,其硬度可与金刚石媲美。由于铌和钽具有良好的超导性,在制造电线、电缆的材料中加入铌和钽,可以大大减少电能的损耗,从而节省电能。钽铌是优质耐酸和耐液态金属腐蚀的材料,在化学工业中可用于蒸煮器、加热器、冷却器和各种器件器皿等。此外,钽铌金属及其合金还可用作原子能反应堆包壳材料和高能物理超导装置,同时,钽是理想的生物适应性材料,被广泛应用于医学外科手术之中。

钽管

市场应用前景

当前钽铌新材料应用的相关高技术产业领域包括电子、精密陶瓷和精密玻璃工业;电声光器件;硬质合金,宇航及电子能工业;生物医学工程;超导工业;特种钢等产业。

自20世纪90年代,特别是1995年以来,中国钽铌工业加快了和世界钽铌工业的融合,呈现出快速发展的态势。

进入21世纪,中国钽铌工业表现出企业增多、产能增加、技术提升、产品更新、质量改进、应用扩展、环境改善等新特点,在国际钽铌行业的地位进一步提高,市场格局也发生了新的变化。经过60年的发展,已经实现了“从无到有、从小到大、从军到民、从内到外和由弱到强的转变,逐步形成了钽铌金属从采矿、选矿、冶炼、加工到应用的具有自主知识产权的较完整的工业体系,冶炼、加工工艺技术不断创新,生产装备持续更新改造并日趋完善,产业队伍和生产规模快速壮大和发展,中国钽铌工业开始进入了世界大国的行列。2008年各种产品的总产能已占世界的30%以上,短期内将很快超过50%,80%以上产品出口国外。到2008年末,具有一定规模的企业单位数量从上世纪末的16家增加到25家,从业人数达5535人,其中科技人员1845人,行业总资产达35亿元,行业年销售收入33亿元,产品门类达40个系列200多个品种,年生产能力折金属钽近1000吨、金属铌500吨,氟钽酸钾5400吨、氧化铌3100吨、氧化钽1000吨、钽丝180吨。由工业化初期11个品种20余种规格,发展到品种齐全、种类繁多(几乎覆盖了钽铌金属的全部类别品种)40余个系列200余个品种规格,产品的质量和档次大幅提高。2008年,中国钽金属产量超过600吨,占世界总产量1835吨的30%以上;铌折合金属产量1000吨。

钽丝

2008年下半年以来,受全球金融危机影响,世界电子行业出现萧条,钢铁企业大幅减产,对我国钽铌工业产生较大影响,这种影响一直持续到2009年,产量和出口下降,价格与2008年年底的最低水平基本持平,效益下滑,多数企业处于亏损状态。面对严峻的全球经济形势,我国钽铌行业以市场为导向,坚持技术创新,仍然保持了迅速的发展势头,总量不断提高,高端产品在国际上占有近60%的份额,在全球钽铌行业具有极其重要的地位。

行业前景

随着各应用领域的进一步拓展,随着国家对民族钽铌工业的高度关注和落实科学发展观的要求,中国钽铌工业一定能站在促进整体进步发展的高度,主动应对发展进程中的矛盾和问题。随着世界电子、冶金、航天、航空等高新技术的发展,国际市场对钽粉、钽丝等稀有金属冶炼与加工新材料、钽铌晶体材料以及铌合金的需求量日益增加。目前国外钽铌金属冶炼厂、加工行业都在推行全球经济一体化和综合化,积极开拓市场,提高市场占有率。实施钽、铌主要产品的技术开发,将大大提高我国钽、铌系列产品的技术水平和国际竞争能力,确立我国民族产业在钽、铌领域的国际竞争中三份天下有其一的局面。

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