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6年杀出红海,牵手比亚迪,这家电子陶瓷企业突破的秘密何在?

来源:新材料在线|

发表时间:2021-07-20

点击:6781


新材料在线®

《大国之材》原创文章,转载请联系微信:EILIG2014

新材料在线 ID:xincailiaozaixian

图片:受访人提供、图虫创意


很多人都知道江西景德镇是中国陶瓷之都,却很少有人了解,国内还有坐落于湖南的“电子陶瓷之乡”——娄底。


景德镇的陶瓷代表着国粹;而娄底的电子陶瓷代表的是科技。


在湖南娄底,电子陶瓷行业已有40多年的发展历史,涌现了一大批专业从事电子陶瓷研发与生产的中小企业。但在这些企业争先恐后入局的同时,产品却因缺乏个性,存在以产品找市场的现象,陷入了低价竞争的红海。


有一位企业家,在这片乱局中带领企业实现创新突破,走出差异化的路线,拉开了与大多数同行的距离。



这家企业不但突破了电子陶瓷的低门槛产品,找到了新能源、电子通信、军工航天等领域的新应用方向,还实现了年增长率100%的快速成长,这家企业就是娄底市安地亚斯电子陶瓷有限公司(以下简称“安地亚斯”)。


01

不甘平庸寻出路


作为全国电子陶瓷基地之一,在20世纪80年代,湖南娄底聚集了一批著名院校和科研基地的电子技术人才,专门进行电子陶瓷产品的研发。到了90年代,新化的电子陶瓷企业与生产作坊总数发展至100多家。


从小生长于此的康丁华,自然对陶瓷材料市场有较为深入的了解。


但好景不长,新化电子陶瓷产业慢慢步入发展困境。有业内人士分析,彼时的新化电子陶瓷产业困境表现为:企业规模小,产业整体水平不高,专业化生产协作程度低,没有形成真正具有竞争力的产业集群和带动作用强的龙头企业。


在最初的打工生涯中,康丁华也发现电子陶瓷材料的市场需求有非常大的潜力和空间,但能将陶瓷材料做好做大做强的企业却不多。


面对这样一个市场机遇,康丁华没有犹豫,他果断放弃了打工,决定投资建立电子陶瓷企业。2004年,安地亚斯诞生。


然而进入陶瓷材料产业,康丁华才发现,事情远没有他想象的那么简单。根据市场提出的产品需求,解决基础技术成为最大的困难。


当时市场上的陶瓷材料大多数以氧化铝结构陶瓷为主,一直停留在用同一个配方、不同模具压制烧出不同结构的产品上,导致产品只能发挥材料本身的特性,如耐高温、绝缘性能、耐腐蚀等。


真空密封大容量直流继电器陶瓷壳体


这样的产品技术门槛低,生产设备简易,可复制性大,应用领域单一。康丁华背负着产品本身的创新难题和市场恶性竞争的双重压力。


更糟糕的是,在技术应用还没成熟的情况下,盲目入局的企业越来越多。


要如何跳出氧化铝结构陶瓷产品的低门槛“魔咒”,开发新产品来寻找新的应用方向呢?


02

披荆斩棘跃龙门


康丁华确信,电子陶瓷材料一定具有非常广阔的应用前景和市场,但应用面较为广泛,到底哪个细分市场才是电子陶瓷的未来方向?


他很清楚,在行业本身就竞争激烈的情况下,安地亚斯没有太多试错机会,他必须要选择一个有成长空间、有应用潜力的新领域,好让产品能快速在新市场扎根。


在很长一段时间里,康丁华都没能找到那个领域,这使得他一度想要放弃。


所幸,电子陶瓷材料是一种优质性能且多种性能于一体的好材料,可以通过基础研究提高和改变应用领域。


由于电子陶瓷属于前沿材料的上游端,基础研究难度大,对技术并不熟悉的康丁华联合中科院上海硅酸盐研究所及清华大学等学院进行合作开发。


在一些客户引导下,康丁华找到了产品应用的切入点,那就是动力电池。动力电池密封连接的第一代技术是玻璃封装,由于易脆及耐腐问题,被依赖进口的PFA高分子材料密封替代,但进口PFA材料成本高,且高分子材料长时间应用的老化,在电池密封方面有一定的泄露风险。


安地亚斯开始思考用陶瓷材料方案代替。


确定了应用方向,难题也随之而来。解决陶瓷脆性及陶瓷与金属的焊接强度问题,成为横亘在安地亚斯面前的一道关卡。


部分动力电池外壳盖板采用铝材,导电负极是铜柱,所以陶瓷做金属镀层,需要同时满足铜和铝两种金属材料的焊接要求,但由于两种材料的焊接温度不同、焊料不同,且焊铝的焊料对于陶瓷镀层的腐蚀性大,所以难度极大,需要研究陶瓷镀层,满足高低温分级焊接及耐腐蚀的焊接。



新型动力电池陶瓷密封连接器



为了满足上述焊接要求,安地亚斯反复开发陶瓷材质及镀层技术,从陶瓷晶相、膜层材质、镀层配方、膜厚、焊前氢化处理等多方面尝试。足足耗费6年时间后,安地亚斯才解决了上述问题,并确保电池正负极及大批量产品的一致性。


2012年,陶瓷密封连接器正式问世,实现了动力电池密封连接及抗震的安全保障。


那一年,安地亚斯开发的动力电池陶瓷密封连接器、高压直流继电器陶瓷封接产品便走俏市场。康丁华对《大国之材》表示,安地亚斯的电子陶瓷零部件产品供应到比亚迪新能源汽车从“F3DM”到“汉”系列。安地亚斯也由此成长为国内新能源电动汽车陶瓷部件的龙头企业,不但成为了IATF16949汽车零部件认证企业,而且牵头起草了《动力型锂离子电池陶瓷密封圈》国家行业标准



2019年,安地亚斯主营业务的收入超2亿元。但康丁华认为电子陶瓷材料还有很大的市场空间,电子陶瓷的研发和应用拓展之路,仍然没有结束


03

向5G、新能源进军


尽管国内电子陶瓷产业在不断发展,但占全球市场的比例却不足5%。


目前,全球领先的电子陶瓷供应商集中在欧美、日韩地区。日本占全球比重约50%,美国占全球比重约30%。


“国内电子陶瓷产业市场发展空间很大。”康丁华对《大国之材》分析表示,无论是在新能源领域,还是在特高压、轨道交通、人工智能、工业互联网等领域,都具备很大的应用空间。


在新能源方面,除了动力电池外,电子陶瓷应用包括储能、光伏发电、新能源车、充电桩、电控系统等,光是一台新能源汽车需要用到的陶瓷部件就达到1000个以上。“按2019年销售的220万台车计算,该领域内电子陶瓷需求达200亿元以上。”



新能源汽车上的各种陶瓷零部件


在电子通信领域,由于5G信号传输容易受到干扰,具备高Q值、低损耗等特性的陶瓷材料将在5G时代替代金属材料。


此外,万物互联时代,传感器作为基础元器件,需要用到电子陶瓷等稳定性佳的材料。


针对5G,安地亚斯规划了2万多平方米厂房进行生产,同时成立了智能传感器实验室,加大电子陶瓷应用开发,并布局了贴片电容、电感等产品的小批量生产。


对于未来,安地亚斯定下目标:根据已经确定的主打产品方向,做国内电子陶瓷行业技术水平最高、规模最大的领军型企业。


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THE END




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