“4μm(微米)有多薄?”
“一张A4纸大约是100微米厚,这张铜箔的厚度大概只有A4纸的二十五分之一。”
2月23日,在太原市阳曲县大盂产业新城的太原惠科新材料有限公司展厅,执行副总经理刘吉扬指着一卷卷铜箔产品打起了比方。
在抢抓新一轮科技和产业变革机遇下,2022年我市赴粤港澳大湾区展开招商活动,引进太原惠科新材料项目,打造全球最大的铜箔制造基地。经过一年多的推进发展,太原电子新材料产业不仅实现了“从无到有”“从小到大”的转变,更从量的积累迈向质的飞跃,从点的突破迈向系统能力提升。日前,记者走进这个目前全国单体最大、技术领先的铜箔生产车间,近距离感受电解铜箔向极薄和高性能发展的枝繁叶茂,见证新能源材料高质量发展焕发出的时代光华。
厚积“箔”发
瑞雪兆丰年,2月20日,一场大雪让太原银装素裹。伴随纷扬飘落的雪花,一辆承载着8微米A级高强度锂电铜箔的物流车,缓缓从大盂产业新城云中路1号驶出,发往外省。这是太原惠科自1月18日20万吨电子铜箔一期项目投产后,首次成批供货,标志着该项目已顺利进入投产运营并向客户批量供货的阶段。
铜箔是电子领域的重要材料,而高性能锂电铜箔是覆铜板及印制电路板、高速高频板、锂离子电池的重要上游材料,被称为电子产品信号与电力传输、沟通的“神经网络”,主要应用于消费电子、计算机及相关设备、储能应用、新能源汽车等领域。近些年,新能源汽车、5G通信等产业蓬勃发展,受益于此,作为产业链上游原材料的铜箔市场开启一片新蓝海,行业需求潜力巨大。
太原惠科新材料项目是2022年我市赴粤港澳大湾区招引落地的省、市重点项目,也是首个落地大盂产业新城的产业项目。项目总投资90亿元,分三期建设,规划年产能20万吨高性能电子铜箔,全面满产后可实现年产值约280亿元,提供约3500个就业岗位。投产的一期项目规划年产能7万吨。
“目前,一期A1单车间已正式投产,112台生箔一体机已安装就位,满产后日产量可达100吨以上。”刘吉扬介绍,A1车间长320米、宽92米,这一规模放在整个行业都属于顶尖级别,是目前国内最大的单体铜箔生产车间。除A1单车间外,企业还边建设边生产,今年项目一期A2单车间及相关配套设施将会全部建成,建筑面积约21.8万平方米。届时,可达到年产7万吨高性能铜箔的生产能力,带动产业链上下游企业加速集聚,助力太原成为高性能铜箔研发生产基地。
高精“炼”成
走进太原惠科铜箔生产车间,随处都能感受这个行业无处不在的“高精尖”技术。一排排崭新的生箔机满负荷运转,一张张纤薄的铜箔沿着轮轴滚卷而出,再经分类、分切、包装等工序后,整装待发、走向市场。旁边的监控屏幕上,铜箔生产的速度、收卷张力、规格等一目了然,整个生产车间实现了全流程数字化管控,智能终端无缝采集,数据实时自动汇总。
“铜箔生产需要经过四道工序,分别是溶铜、生箔、后处理、分切。虽然听起来不难,但要确保产品性能、品质达到标准,却实属不易。”生产车间技术负责人说。
据介绍,生产铜箔的第一步便是溶铜,铜料在硫酸的化学作用下制得硫酸铜电解液,通过循环过滤为生箔工序提供符合工艺标准的电解液。紧接着,在生箔机电解槽中,硫酸铜电解液在直流电作用下,于阴极辊表面电沉积而制成原箔;经过阴极辊的连续转动,将铜箔连续剥离、收卷而形成卷状铜箔,并经过表面处理机对其进行防氧化处理,使产品质量技术指标符合客户要求。
“最后还有关键一环——分切工序,我们将根据客户对铜箔的品质、幅宽、重量等要求,利用高精度分切设备进行分切,并实现分类检测、包装,至此微米级的锂电铜箔正式‘炼’成。”该负责人说,从8微米、6微米,到4微米,甚至更薄,在以微米计量厚度的锂电铜箔世界里,惠科每减薄一微米,就是一次技术突破,过程异常艰难,但成果也是显而易见的。“目前企业生产的产品质量稳定,抗拉强度、厚度均匀性等指标均达到一流水准。”
“铜”心聚力
触摸着产品展示区一卷卷越来越薄的成品铜箔,记者感受到了铜箔薄如蝉翼的轻盈。
时间回溯到2022年。这一年的3月,我市与惠科集团开始对接,12月正式签署投资合作协议,12月21日太原惠科新材料有限公司成立,2023年3月18日开工……这一项目从开工到投产历时305天。在不到一年的时间里,从证照手续办理到建设完工投产,全流程、全环节依规高效,建设速度呈现出“每天一个样,天天不一样”的景象。
“在项目推进落地过程中,太原市委、市政府高度重视,先后解决用水、用电、污水排放等相关设施配套问题,高效开展环评、能评等手续办理工作。省直有关部门在手续办理上开通绿色通道,市直有关部门、阳曲县与企业一道争分夺秒,合力推进,创造了铜箔行业最短的建设投产纪录。”刘吉扬表示,项目不到一年时间成功投产,相比同行业用时缩短至少半年,这是太原市高质量推动重大产业项目落地见效的突破性成果。“目前,车间的订单中,有很多是客户包产,市场需求非常大。我们今年也有信心做到百亿元产值。”
近两年,随着动力锂电池的技术性能要求进一步提高,锂电铜箔“极薄化”已成为产业发展趋势。刘吉扬介绍,公司将继续面向国家与行业的重大需求,大力支持科技攻关,力争率先生产更薄的铜箔,着力将太原打造成为新能源材料领域的科研生产高地。“这段时间企业充分感受到了太原对新材料产业的支持以及优良的营商环境。我们踏上这片新材料发展的沃土,对今后的发展之路充满希望,也有着坚定的信心。”