中國(guó)造出"超薄玻璃" 厚度堪比A4紙

新聞來(lái)源：國(guó)務(wù)院國(guó)資委網(wǎng)站

　　玻璃在日常生活中可以說(shuō)無(wú)處不在，幾乎是天天能見(jiàn)到，但您見(jiàn)過(guò)厚度只有0.12毫米的玻璃嗎?0.12毫米是個(gè)什么概念，一張A4打印紙的厚度是0.095毫米，也就是說(shuō)，這種玻璃只比一張紙略厚一點(diǎn)，更神奇的是，這種玻璃還很結(jié)實(shí)。

這種玻璃只比A4紙稍厚 家用轎車(chē)150公里時(shí)速撞擊都毫發(fā)無(wú)損

　　中國(guó)建材集團(tuán)蚌埠院功能玻璃研究所副所長(zhǎng)曹欣，正帶著他的團(tuán)隊(duì)做超薄玻璃的落球?qū)嶒?yàn)，測(cè)試超薄玻璃的性能。

　　曹欣將55克鋼球放在一米的高度，自由落體砸向超薄玻璃。這樣的沖擊力相當(dāng)于一輛家用轎車(chē)以時(shí)速150公里的速度撞停到墻上的沖擊力，但玻璃完好無(wú)損。

　　被鋼球砸中的這片薄如蟬翼的玻璃2018年4月剛剛下線，超薄玻璃的厚度只有0.12毫米，是目前世界上使用浮法工藝批量生產(chǎn)的最薄玻璃。

　　0.12毫米的玻璃到底有多薄呢?我們現(xiàn)場(chǎng)拿辦公用的A4紙進(jìn)行了對(duì)比。兩張A4紙的厚度是0.19毫米，比超薄玻璃還厚了0.07毫米。

　　中國(guó)建材集團(tuán)蚌埠院功能玻璃研究所副所長(zhǎng) 曹欣：在0.12毫米這個(gè)范圍上，我相信這是在世界范圍內(nèi)，比較驚艷的一個(gè)成果了。

　　超薄玻璃也叫超薄電子觸控玻璃，是電子信息顯示產(chǎn)業(yè)的核心材料，用來(lái)做手機(jī)、電腦、電視顯示屏基礎(chǔ)材料。玻璃越薄，透光性能就會(huì)越好，柔韌性好，重量也會(huì)隨之減輕。但是玻璃太薄又非常易碎，怎樣讓玻璃既薄又有足夠的強(qiáng)度和韌性，是個(gè)世界難題。

　　正是因?yàn)橹袊?guó)技術(shù)的突破和創(chuàng)新，使超薄玻璃的國(guó)際市場(chǎng)價(jià)格降低了2/3。然而，曹欣并沒(méi)有滿足0.12毫米的厚度。在0.12毫米玻璃批量下線的時(shí)候，他就已經(jīng)在著手準(zhǔn)備0.1毫米超薄玻璃的研發(fā)了。

　　上世紀(jì)五十年代末，英國(guó)皮爾金頓玻璃公司向世界宣布玻璃浮法成型工藝研制成功，各國(guó)爭(zhēng)相搶購(gòu)專(zhuān)利，但是皮爾金頓卻獨(dú)獨(dú)對(duì)中國(guó)進(jìn)行技術(shù)封鎖。這樣的情況讓當(dāng)時(shí)的中國(guó)玻璃行業(yè)意識(shí)到，必須要走一條自主創(chuàng)新的道路。

　　因?yàn)槠鸩捷^晚，又沒(méi)有任何經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，當(dāng)時(shí)中國(guó)的裝備和工藝都跟國(guó)外存在一定差距，根本無(wú)法做出厚度1.1毫米以下的超薄玻璃。電子信息顯示的核心材料仍然受?chē)?guó)外壟斷，國(guó)內(nèi)電子產(chǎn)品生產(chǎn)商不但價(jià)格沒(méi)法協(xié)商，就是供應(yīng)什么樣的材料也要由人家說(shuō)了算。

　　為了不再受?chē)?guó)外的技術(shù)掣肘，蚌埠玻璃工業(yè)設(shè)計(jì)研究院首席科學(xué)家彭壽和科研團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)三十多年的探索，將完全擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的中國(guó)超薄玻璃帶上了世界舞臺(tái)。

　　2014年6月，突破0.33毫米;

　　2016年4月突破0.15毫米;

　　2018年4月突破0.12毫米。

　　蚌埠中建材信息顯示材料有限公司總經(jīng)理 任紅燦：市場(chǎng)轉(zhuǎn)了一圈，現(xiàn)在下游對(duì)產(chǎn)品又有了新的要求，現(xiàn)在我拿的就是市場(chǎng)反饋回來(lái)的一個(gè)樣片，我給大家做一個(gè)實(shí)驗(yàn)。

　　任紅燦掰斷的就是用來(lái)做手機(jī)屏幕的0.33毫米超薄玻璃，是客戶跟他們訂購(gòu)的產(chǎn)品。從外觀來(lái)看，掰斷后的玻璃，花紋越多越細(xì)，就代表玻璃的強(qiáng)度越高。在同類(lèi)產(chǎn)品中，這樣的強(qiáng)度已經(jīng)算是較高的了。然而，客戶又對(duì)任紅燦提出了新的要求，想要在這個(gè)強(qiáng)度上再增加一個(gè)量級(jí)。

　　雖然客戶提出的要求可以做到，但是也要通過(guò)數(shù)百個(gè)工藝參數(shù)的調(diào)整才能完成，開(kāi)完會(huì)的任紅燦還要到生產(chǎn)線上看看。

記者現(xiàn)場(chǎng)探訪世界最薄玻璃生產(chǎn)基地 從實(shí)驗(yàn)室到大規(guī)模量產(chǎn)中國(guó)材料讓世界驚艷

　　生產(chǎn)線的環(huán)境溫度有四五十度，被任紅燦稱為最不討喜的廠房，而觀測(cè)1600度左右爐溫的融化情況才是最讓人頭疼的一件事。

　　玻璃的性能是否優(yōu)越，關(guān)鍵在于原料的配比和高溫融化時(shí)原料產(chǎn)生的化學(xué)變化，而爐內(nèi)的溫度有著至關(guān)重要的作用，正負(fù)2度的溫差就會(huì)影響玻璃的性能，所以任紅燦最關(guān)心溫度的變化和爐內(nèi)的融化情況，有絲毫的偏差，整個(gè)生產(chǎn)線上的玻璃就要廢掉，一天的損失就要達(dá)到50萬(wàn)。

　　爐內(nèi)的溫度將近1600度，里面紅彤彤一片，除了刺眼睛，幾乎什么都看不見(jiàn)。為了能直觀看到里面融化的情況，任紅燦拿出來(lái)他的觀察法寶——鏡子。

　　透過(guò)這個(gè)小鏡子，可以看到爐內(nèi)的融化情況，就像煮粥時(shí)滾開(kāi)的氣泡。任紅燦每次觀察特別注意氣泡的情況。由于客戶提出要增加玻璃的強(qiáng)度，任紅燦就需要在制備玻璃的原料中增加一種金屬元素。而這種金屬元素的熔點(diǎn)要高于其它原料的熔點(diǎn)，所以融化的過(guò)程要特別注意，氣泡稍微有些異樣就要在溫度上及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

　　生產(chǎn)超薄玻璃的秘訣，除了高溫的窯爐，還有一個(gè)關(guān)鍵步驟，錫槽。窯爐熔化的玻璃溶液流入錫槽裝備中，因?yàn)殄a液的密度較高，玻璃溶液可以浮在錫液表面，再用拉邊機(jī)將玻璃拉薄，最后進(jìn)入退火窯進(jìn)行退火。

　　窯爐、錫槽和退火是浮法工藝生產(chǎn)玻璃最為重要的三個(gè)環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)需要調(diào)整的參數(shù)都非常多。

　　堅(jiān)持與創(chuàng)新，讓中國(guó)的超薄玻璃在國(guó)內(nèi)國(guó)際市場(chǎng)上不斷開(kāi)疆拓土。2014年以前，任紅燦他們的電子信息顯示材料在國(guó)際上幾乎是零銷(xiāo)量。而短短四年的時(shí)間，在國(guó)際市場(chǎng)的份額增長(zhǎng)到了40%。

　　從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)化，最難的還是生產(chǎn)線上工藝參數(shù)的調(diào)整。實(shí)驗(yàn)室做出的超薄玻璃樣品僅有10厘米寬，而工業(yè)生產(chǎn)的超薄玻璃要做到4米寬。這對(duì)玻璃強(qiáng)度、韌度的指標(biāo)有著極大的考驗(yàn)，需要上萬(wàn)次的工藝參數(shù)調(diào)整。而每種功能不同的玻璃都需要重新調(diào)整工藝參數(shù)，這樣的過(guò)程需要持續(xù)不斷才能保證玻璃的最優(yōu)性能。

　　中國(guó)建材集團(tuán)董事長(zhǎng)宋志平：過(guò)去中國(guó)在跟跑、并跑，下一步我們要領(lǐng)跑，從中國(guó)制造到中國(guó)創(chuàng)造。

　　薄如蟬翼的玻璃竟然可以經(jīng)受那么大的沖擊力，也難怪曹欣說(shuō)那是一個(gè)令世界驚艷的成果。正是因?yàn)橛辛诉@些基礎(chǔ)材料，中國(guó)建材集團(tuán)建起了屬于自己的玻璃王國(guó)，發(fā)展各種行業(yè)所需的高精端玻璃基材。

半小時(shí)觀察：競(jìng)爭(zhēng)從沒(méi)有終點(diǎn)

　　從無(wú)到有，從不信任到占領(lǐng)市場(chǎng)，越來(lái)越多的中國(guó)制造正在贏得市場(chǎng)的青睞，這背后是無(wú)數(shù)人的創(chuàng)新與堅(jiān)守。

　　不過(guò)，制造業(yè)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)從來(lái)沒(méi)有終點(diǎn)，領(lǐng)先只是暫時(shí)的，追趕是常態(tài)。

　　況且，制造業(yè)領(lǐng)域的細(xì)分產(chǎn)品不勝枚舉，在很多領(lǐng)域我們依舊處在跟隨狀態(tài)。而不斷追求更完美的產(chǎn)品是中國(guó)制造時(shí)刻眺望的目標(biāo)。

　　我們期待，未來(lái)有更多中國(guó)的企業(yè)，能夠走在世界制造業(yè)的前列。