1、安阳市抛光研磨材料产业技术线路图安阳市研磨抛光材料产业技术路线图 抛光研磨材料通常由氧化铈、氧化铝、氧化硅、氧化铁、氧化锆、氧化铬等成份组成，不同材料的硬度不同，在水中的化学性质也不同，因此使用场合各不相同。氧化铈与碳化硅的化学活性较高，硬度比较接近，广泛用于玻璃的抛光。目前安阳的抛光研磨材料产业主要集中于这两种领域。为促进我市研磨抛光材料产业的健康发展，推动企业转型升级，特编制本技术路线图。一、产业发展现状 历史上最早使用的玻璃表面研磨抛光材料以红粉( 氧化铁) 为主，但它抛光速度慢，光洁度低，而且铁锈色的污染也无法消除，逐渐被稀土研磨材料所替代。随着稀土工业的发展，铈基稀土抛光粉作为研磨抛
2、光材料以其粒度均匀、硬度适中、切削力强、抛光时间短、抛光精度高、使用寿命长以及操作环境清洁环保等优点已完全替代了以前所使用的氧化铁抛光粉，广泛应用于玻璃表面的冷加工、平板玻璃、阴极射线管、电视电脑显示器、玻壳、眼镜片、光学玻璃、镜头、宝石、水晶、装饰品等器件的抛光。稀土抛光粉在工业发达国家的稀土用量中占有很高的比例，其产量和用量的大小都能反映一个国家科技发展的进度和水平。（以下以铈基稀土抛光材料进行论述） 我国稀土抛光材料行业在众多稀土材料应用领域中，跨越了从普通玻璃制造行业转向光电子显示行业，由传统应用到光电子高技术提升的过程。稀土抛光材料以其独特、灵活的使用特性，已经成为当今世界光电子传输
3、显示行业必不可少的材料。目前，我国稀土抛光材料被广泛应用于液晶玻璃、手机面板、光学玻璃等器件的抛光。 发达国家都十分重视稀土研磨抛光材料的发展，已成为世界各国抢占国际竞争的制高点。当今高性能稀土抛光材料的开发和生产主要集中在日本、美国、韩国等国家。目前国内虽有20个稀土抛光粉生产厂家（年生产能力达300吨以上者），但与国外相比仍有较大差距，主要是稀土抛光粉的产品质量不稳定，未能达到标准化、系列化。特别是我国生产高性能稀土抛光材料的企业不多，远远不能满足各种工业领域的抛光要求。目前安阳市从事稀土抛光产品生产的企业有8家，产能3000吨，产值10亿元左右，税利3亿左右，产能占全国总产能十分之一，居
4、河南省同行业首位。安阳稀土抛光材料规模较大的企业位列全国同行业前十名。中日合作新建的高档抛光粉企业和中美合作新建的抛光液企业，其产品可替代中国进口的相关产品。但是我市稀土研磨抛光材料发展仍存在着一些问题：一是生产设备落后，工艺技术不成熟，产品稳定性差，产业规模因此受到限制；二是稀土研磨抛光材料企业自主创新能力不足；三是中小型企业缺乏科研资源，产学研结合不足。为了更好更快的发展稀土研磨抛光材料产业，通过SWOT分析来展现产业发展面临的优劣势以及机会与威胁。具体见表1所示。表1 研磨抛光材料产业SWOT分析矩阵优势(Strength)1研磨抛光材料企业具有较长的生产经营历史，有了一定的生产加工经验
5、和专业人才。2. 社会和政府对发展研磨抛光材料产业，有较好的认识。3. 企业重视产业升级和产品技术创新。劣势(Weakness)1. 资源瓶颈限制与环境管制限制研磨抛光材料产业规模化发展。2. 产学研脱节问题是研磨抛光材料产业发展的短板3.企业生产、检测、工艺和设施落后，各自为战。4.专业技术人才缺乏。机会(Opportunity)1. 国家和当地政府重视研磨抛光材料产业发展。2. 液晶显示和高档光学玻璃加工领域产业规模急剧扩大和市场需求旺盛。3.国家控制稀土原料出口政策， 世界技术和产业向国内转移的机遇。威胁(Threat)1. 研磨抛光材料产业技术创新与国际相比差距依然很大。2. 企业规模
6、小、融资能力差，投资少，造成研磨抛光材料产业发展动力不足。3. 科技体制不完善以及政府对研磨抛光材料产业创新和创业支持扶持政策力度不够。4. 全球金融危机和我国经济下行对研磨抛光材料产业发展造成较大影响。根据以上的研磨抛光材料产业现状、产业地位分析以及SWOT分析，为识别未来市场对研磨抛光材料产业和服务的需求提供依据。 二、市场需求分析研磨抛光材料产业市场需求分析，就是通过研磨抛光材料产业现状、产业地位分析以及SWOT分析识别未来市场对研磨抛光材料产业和服务的需求，同时也为研磨抛光材料产业发展目标的确定提供依据。 稀土研磨抛光材料有高铈系稀土抛光粉、中铈系稀土抛光粉和低铈系稀土抛光粉三大类。高
7、铈系稀土抛光粉主要适用于精密光学镜头的高速抛光。其性能优良，抛光效果较好。中铈系稀土抛光粉主要适用于光学仪器的中等精度中小球面镜头的高速抛光。低铈系稀土抛光粉主要适用于光学眼镜片、金属制品、电视机显象管、平板玻璃、摄像机和照像机镜头等的抛光，这类抛光粉国内用量最多，约占国内总用量85%以上。稀土研磨抛光材料市场受益于下游液晶玻璃基板、触摸屏玻璃盖板等产品市场的迅速拓展，消费量保持较快增长速度。从发展趋势看，液晶显示领域和高档光学玻璃加工领域是稀土抛光材料深加工的应用发展方向，应用前景远大。高档抛光粉由于附加值高、且与高速发展的高新科技领域密切相关，发达国家非常重视其开发和生产。我国在较高档次的
8、稀土抛光材料生产上与国外相比仍有很大差距。因此，迫切需要提升研磨抛光材料产业的自主创新能力，加大技术研发、资金的投入，继续增加专利的申请数量，不断提高研磨抛光材料的竞争力，提升研磨抛光材料产业科技现代孵化器、中介等服务业水平和规模，以满足研磨抛光材料产业客户需求。表2 产业市场需求要素序号需求要素要素内容重要性排序时间1产业升级进行产业化战略规划9近期2整合资源抱团生产经营3近期3产业基地建设与发展10中期延伸产业链条、扩大品种15近期4再生资源回收利用4近期5发展产业科技现代孵化器、中介等服务业5中期6扩大产品产量规模化生产12长期7技术性突破2近期8外地转移制造15中期9提高市场竞争力增加
9、产品品种（抛光液、片、盘、布等）6近期10增强科研成果产业化11中期11 加强产学研之间的合作7近期12加强国际合作14近期13增强自主创新 能力企业和政府加大R&D投入1近期14企业知识产权保护13中期15利用国际科技资源8近期注：近期0-3年，中期3-10年，长期10年以上3、产业发展目标根据研磨抛光材料产业的现状、市场需求要素及国内外抛光研磨材料产业的发展趋势，围绕行业发展与技术进步及企业调研结果，为参会代表提供了多项产业发展目标要素作为参考。最后根据参会代表的意见，凝练出15项产业目标要素，具体见表3所示。表3 产业发展方向及目标要素序号发展方向编号具体目标当前水平实现水平近期中期长期
10、1提高产业自主创新能力1.1重点新材料企业研发投入占销售收入比重不低于5%企业研发投入比重较低21.2产业核心技术得到突破对重大核心技术、关键技术的突破不够31.3加快产品开发新产品开发缓慢41.4建成一批具有国内先进水平的创新平台尚未形成内外技术资源共同创新的机制51.5提高政府资助研发、中小企业创业的资助比例资助分散、力度不够6提升产业地位2.1培育核心骨干企业核心企业不突出，发展水平有待提升72.2 提高产业配套服务产业配套服务机制尚未形成2.3扩大规模，增加品种产量低、品种少82.4做强做大产业基地产业集聚基地尚未形成9提高产业服务能力3.1产业国内外市场销售速度持续增长产业规模有限1
11、03.2产业年均增长率大幅度提高总收入年增不高113.3实现关键品种产业化高端科技成果产业化不足12夯实产业发展基础4.1产业研发人员进一步增多欠缺高水平的专家和技术人员134.2加强创新人才团队建设，建成产业研究院企业尚未形成研究团队，行业没有研究机构144.3大力发展培育产业中介、咨询服务机构和人才队伍产业中介、咨询服务人才缺乏，机构尚未建立154.5支持培育一大批规模较大的专业性企业群企业数量少、规模小，发展缓慢16产业发展国际化5.1深化国际合作交流产业国际化水平较低5.2加大企业与国际知名品牌的企业集团合作国际合作行为较少安阳抛光研磨材料产业的总体目标是：整合豫北抛光研磨材料企业，建
12、成国内最大、国际上有影响力的研磨抛光材料生产加工、产品应用、科技研发、人才培养、市场营销等综合性产业基地，成为安阳市的支柱产业。到2016年的具体目标包括，一是打造成为国内研磨抛光材料产业的研发创新中心和产业化辐射中心；二是推动研磨抛光材料产业与国际知名品牌企业集团的合作发展；三是加强产学研合作,进行重大技术难题联合攻关；四是把安阳建成全国重要的废旧抛光材料再生回收利用基地；五是培育10个研磨抛光材料销售收入超过亿元的专业性骨干企业和行业领军企业；六是到2016年，年产值达到100亿元。 四、技术壁垒分析技术壁垒也叫技术性障碍，是实现产业目标需要克服的技术难点。技术壁垒分析是依据未来市场需求和
13、产业发展目标，分析影响产业目标实现的技术壁垒（包括工艺壁垒）。核心工作是从现存的技术壁垒中筛选出优先要解决的关键技术问题，通过对这些技术壁垒的攻克，带动产业的技术升级，实现产业目标。产业关键技术作为一个先进技术群能保障国家相关技术目标的实现。各个国家在其目标不同的情况下会选择不同的产业关键技术。同时，伴随着时间推移和技术更替，以及国内外环境的改变，产业关键技术的内容也会随之做出相应的变更和调整。专家认为，目前安阳市稀土研磨抛光材料产业的整体技术水平已有一定提高，但仍然存在较大差距。要实现“立足安阳、面向河南、辐射全国、走向世界”的产业目标，还需要在技术领域实施重大突破。根据国内外研磨抛光材料企
14、业技术水平和创新能力，确定了我市研磨抛光材料产业发展的19项关键技术难点。表4 产业发展关键技术难点序号技术领域编号技术难点排序1稀土中低档抛光粉技术1.1铈基抛光粉中氧化镧状态调控技术11.2铈基抛光粉氟含量和加氟方式的优化技术21.3铈基抛光粉无损分级技术31.4悬浮（在水中分散的均匀性及耐各种水质）技术41.5耐用性、磨削力（抛光速度）技术52稀土高档抛光粉技术2.1铈基抛光粉焙烧过程中晶型和晶粒控制集成化技术62.2铈基抛光粉无损微纳米技术72.3铈基抛光粉的功能化技术82.4非稀土杂质的控制及D100的控制技术92.5颗粒形状的一致性技术102.6粉体硬度的控制及一致性技术113稀土
15、抛光液技术3.1稀土抛光液中磨料稳定性技术123.2稀土抛光液的组分和成本控制技术133.3磨削力技术143.4分散均匀性及持久性技术153.5机械划伤的控制（大颗粒及非稀土杂质的控制)技术163.6系列高端稀土抛光液产品的其他相关技术174废旧抛光材料再利用技术4.1去除杂质和废水的循环利用技术18提高废旧材料回收率技术19废旧材料中各种原素分类技术和合理利用技术204.2废旧稀土、碳化硅抛光材料的绿色高效回收中其他相关技术21五、研发需求凝练研发需求是在总结市场需求分析、产业目标分析和技术壁垒分析三个阶段所提出的问题基础上，确定突破产业技术壁垒和关键技术难点的研发需求，找出现实与目标的差距
16、，明晰需要培养和提升哪些能力。根据新材料产业市场的需求，发展目标及技术组成，在关键共性技术研究的基础之上，分析了阻碍技术领域内绩效目标实现的技术壁垒及可能的形成原因。在此基础之上，通过前期资料研究和企业调研，采用专家讨论、调研以及资料收集法，形成了3个重点领域和重点发展方向：稀土中低档抛光粉、稀土高档抛光粉、抛光液废旧抛光材料再利用。并从中提炼出解决研磨抛光材料产业不同技术领域的技术难点的9项研发项目。具体情况见表6所示。表5 技术路线和研发项目表领域重点方向重点项目稀土中低档抛光粉提高产品质量和产业化低档稀土抛光粉的工艺研究中档稀土抛光粉的工艺技术研究中低档稀土抛光粉的产业化研究稀土高档抛光
17、粉、抛光液加快规模化稀土高档抛光粉、抛光液产品的稳定控制技术研究生产工艺研究相关技术研究废旧抛光材料再利用提高回收再利用率和规模化稀土、碳化硅废旧抛光材料提纯技术研究提纯工艺研究 六、编制技术路线图通过对抛光研磨材料产业消费者的问卷调查、专家访谈的数据信息进行整理分析和多轮企业调研，对新材料产业进行了综合技术路线图进行了绘制。综合技术路线图的整体结构分为5个部分，包括行业资源状况、研发需求、技术壁垒、产业目标和市场需求。首先，对整个抛光研磨材料产业市场从国家政策、社会文化、经济环境和行业资源方面的整体资源状况进行分析总结。然后将不同时间节点内的关键技术研发需求分别列举出来，再根据每个时间节点内的研发需求找到其对应的技术壁垒以及这种研发需求对应的产业目标和市场需求。其中研发需求、技术壁垒、产业目标和市场需求之间存在一对一、一对多或者多对一的关系，图中的一些关键线路是行业未来发展技术路径。
