采访│曾洁恬、王碧莹 文 | 何静怡
编辑 | 李佳琪 图 | 由受访者提供
深圳航科新材始终坚持完全自主创新的发展路线，长期致力球形金属陶瓷粉末材料制备技术研究，立志成为高端金属材料市场的“领头羊”。
喷丸处理，也称喷丸强化，是减少机械零件疲劳，提高使用寿命的有效方法之一。其原理是增加零部件的耐磨性和强度，目前已广泛应用于航空航天等精密制造领域。其中，喷丸所需的丸料品质好坏是决定这项加工技术效果的关键。长期从事球形金属粉末材料研发的深圳航科新材料有限公司（下称“航科新材”）CEO贡太敏博士指出，电弧微爆法是一种从0到1的全新技术，以全绿色、低成本的技术制备出高品质的球形金属陶瓷粉末，能大规模应用于微球喷丸、等离子/激光、热喷涂、增材制造等领域，在设备、材料、制成品方面具有完全竞争优势，不仅填补国内在高端球形金属粉末领域的空白，摆脱进口依赖，其自研的前沿制备技术更已达到甚至超越部分发达国家。如今，航科新材研发的钨金金属陶瓷丸料，已在微球喷丸技术领域取得领先地位。
毕业于中南大学的贡太敏博士，长期专注于军工制造领域的关键粉末研究，从航天航空到民用高端领域，不管是用于神舟系列、C919大型客机、大型运输机等的高性能耐磨防腐涂层粉末，还是用于高速列车的粉末冶金铜基刹车材料，多年来始终深耕粉末冶金材料领域，于微“末”间造天地之“材”。谈到与航科新材的结缘，贡太敏笑言是“机缘巧合”：“最开始我是航科新材创始人徐辉博士的客户，后来在合作对接的过程中，了解到他们的独创技术——电弧微爆制粉技术，这个技术有巨大的价值，所以就加入到了航科新材，希望把这么好的高性能球形金属陶瓷粉末产品推广到市场应用中去，帮助客户提升产品价值，促进国家新型材料的产业发展。”那电弧微爆技术具有哪些优势呢？贡太敏介绍，传统金属粉末制备技术主要有雾化法、等离子球化法和旋转电极法，然而雾化法生产的粉末品质有限，等离子球化法、旋转电极法生产的粉末品质虽高但成本也极高。“电弧微爆制粉技术的最大优点就是能够用低成本去制备高品质的球形金属陶瓷粉末。只有实现低成本，才能大量地走向工业化，不然只能停留在学术研究阶段，所以说这是一项可以迅速实现工业化和规模化生产制造的颠覆性技术，能给客户创造巨大价值。”他说。航科新材不仅开创性地将难熔金属材料利用电弧微爆技术加工成微细球形颗粒，还研发了钨金微球喷丸技术——即通过压缩空气（＞0.6MPa）将钨金微粒子球丸（0.02~0.3mm）高速（100~250m/s）喷射，从而冲击被处理材料表面，形成硬度很高的表面冷作硬化层，能快速提升产品性能。2020年，《科技日报》曾报道制约我国工业发展的35项“卡脖子”技术，其中第25项就是关于微型球形粉末的制备。“可以说，我们公司解决了两项卡脖子技术”，贡太敏自信道，一是突破了微细球形粉末的制备技术，实现微球粉末生产的绿色环保、低成本和规模化，而且丸料在硬度、球形度、韧性、比重、耐久性都达到国际领先水平，填补了国内材料空白，摆脱了高品质丸料的进口依赖。二是将这个粉末用于微球喷丸领域，可大幅提升高精密零部件的疲劳寿命。“对于微球喷丸技术来说，设备不是关键，丸料才是。航科新材突破的这些关键技术，不仅大幅缩短了与发达国家在零部件制备领域的差距，部分技术已经比肩，甚至超越了他们。”
前沿材料的转化需要依托市场来完成。贡太敏早期的创业经历，不仅积累了非常丰富的市场经验，也让他在市场开拓中能更快更清晰地找到目标定位。在他看来，选择市场前首先要了解自己产品的优点和缺点，包括性能、价格等，然后要充分调研产品所在行业的市场情况。“在了解自己产品的同时，也要了解客户的需求以及客户对产品的定位和价值判断，只有充分调研，才能精准找到自己的市场。”“我们要根据自己产品的特点选择合适的应用场景，才能让产品发挥出其社会价值。”贡太敏透露，航科新材目前主要聚焦在高端齿轮、刀具、模具三大领域。
“这是经过大量调研后才作出的选择，事实证明我们的精准定位也的确取得了较好的效果，在与客户交流的过程中，我们发现相关领域客户的兴趣度都非常高。”他分析，随着我国制造业进入发展“深水区”，对精密制造所需的高端零部件也有了更高要求，尤其在精密部件的疲劳寿命方面。“零部件失效的主要原因包括疲劳、磨损和腐蚀，而其中全世界三分之一的部件失效都是零件疲劳所致。我们研发的微球喷丸技术正改善了这一不足，可以有效提高零部件的抗疲劳强度，提高使用寿命。比如说属于精密传动部件的谐波齿轮、航空齿轮、高速列车齿轮、新能源汽车一些关键齿轮等高端齿轮，都是我们未来在传动部件领域的下游客户。”对于融资方面，贡太敏也已有一定的设想和充足的准备。贡太敏告诉记者，航科新材研发的钨金金属陶瓷丸料，在微球喷丸技术领域拥有领先地位，价值高达到几十万元每吨。现在已有每年一千余吨的市场需求，预估到2025年，市场规模将达每年万吨以上。他表示，目前公司估值约1亿左右，我们希望再融资2000万左右，主要用于产线扩产、市场开拓和技术迭代。“现在我们生产粉末的设备大概有十几台，未来规划做成至少两条生产线，且一条线至少拥有二十台设备。同时，粉末的生产设备如今已经发展到第三代了，根据公司计划，我们要做更优秀的粉末设备，持续对设备进行更新换代，另外，我们还计划在全国建立一些服务站点。”
虽然航科新材成立不过短短三年，但已成功跻身行业第一梯队，这与他们有着明晰的发展目标和战略方向不无关系。贡太敏指出，航科新材的主要产品是高品质球形粉末，目前主要聚焦在钨金微球喷丸这一领域。“航科新材已经在三年内实现了微球喷丸技术领域的国内领先，我们相信，五年左右航科新材能成为一家球形粉末独角兽企业。”微球喷丸能大幅度提升零部件疲劳使用寿命的优势，让贡太敏觉得这一领域极具前景和市场价值。他说，在军工领域尤其是飞机制造领域对零部件疲劳寿命要求是极高的，未来航科新材还将深耕军工飞机领域，为它们的发动机叶片、起落架、传动件以及其他结构件提供微球喷丸处理服务。据了解，航科新材目前已和多家品牌企业达成深度合作，可提供整体解决方案，包括喷丸球形颗粒材料研发、设备、工艺及技术的一条龙服务，并可定制自动化、智能化和信息化喷丸产线，提供微球喷丸表面处理服务等。他强调，微球喷丸只是航科新材应用市场里面的很小部分，未来他们还将扩大到硬面材料、粉末冶金材料，以及3D打印等增材制造领域，致力成为国内先进的球形粉末领头羊企业，打造行业头部品牌，实现高端金属球形粉末材料的完全国产化，助推行业高质量发展。
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《科技与金融》杂志2022年11月刊
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