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[科技新闻] 竟然还有22项被欧美日垄断的核心科技

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发表于 2021-9-1 16:29 | 显示全部楼层 |阅读模式
作者:盘古论市




一、工业软件


1)概述:从世界各国工业产业链的发展历史看,欧美等发达国家不仅在机器设备的研制上起步很早,而且在各类高端工业软件上占据突出的垄断地位。比如美国著名的新思科技开发的电子设计自动化软件EDA,成为研制和生产芯片必不可缺的重要软件。比如大名鼎鼎的德国西门子公司开发的生产信息管理系统MES,能够协助企业构造车间生产控制管理平台。再比如法国马特拉开发的用于构建二维、三维以及复杂曲面模型软件EUCLID,能够设计客机车辆的零部件等各种复杂模型,软件覆盖的范围曾经达到40多个国家上千家制造公司。



2)分类及占有率:工业软件涉及的行业和领域非常广泛,基本上可分为产品研发、生产管理、生产控制、协同集成以及嵌入式工业软件五大类。值得一提的是,欧美国家牢牢控制了全球超70%的软件市场份额,尤其是亚太地区的大部分软件市场也被日韩所占据,而我们仅拥有近6%的生产份额,特别是在高端以及重要工业软件上依然需要从国外引进,并形成了对国外软件长期依赖的局面。


3)软件巨头:世界软件巨头大体是,欧洲软件巨头有德国的西门子、SAP;法国有闻名遐迩的达索与施耐德;瑞士有ABB。美国软件巨头有PTC、CADENCE(研发类);还有通用电气、霍尼韦尔、艾默生(生产类);另外还有Salesforce、甲骨文(管理类);日本有发那科、安川电机。


值得一提的是,在工业领域,法国达索的名字可以说如雷贯耳。全球几乎所有著名车企都是达索三维设计软件平台的最终用户。尤其在达索构建的虚拟三维世界中,不仅能看到外形,还能试驾试跑,还可以以测试性能。达索同时也参与一系列“大国重器”的研发,比如支撑了C919大飞机、远洋船、火箭、高铁,以及千万家制造型企业。




4)全球软件百强企业:据之前2018普华永道公布《全球软件百强企业》报告(PwC Global 100 Software Leaders)。其中报告列举了能够出色利用新技术为客户提供尖端软件及服务的公司如下:



1)微软(Microsoft) 美国 620.14亿美元
2)甲骨文(Oracle) 美国 298.81亿美元

3)国际商用机器(IBM) 美国 292.86亿美元

4)思爱普(SAP) 德国 187.77亿美元
5)赛门铁克(Symantec) 美国 61.38亿美元
6)易安信(EMC) 美国 58.44亿美元
7)VMware 美国 55.20亿美元
8)惠普(HP) 美国 50.82亿美元
9)Salesforce.com 美国 48.20亿美元
10)财捷(Intuit) 美国 43.24亿美元
11)Adobe 美国 40.61亿美元
12)冠群电脑(CA Technologies) 美国 40.53亿美元

13)SAS 美国 28.84亿美元
14)思科(Cisco) 美国 28.36亿美元
15)达索系统(Dassault Systemes) 法国 26.95亿美元
16)西门子(Siemens) 德国 26.13亿美元
17)富士通(Fujitsu) 日本 25.27亿美元
18)欧特克(Autodesk) 美国 24.13亿美元
19)思杰(Citrix) 美国 23.76亿美元
20)谷歌(Google) 美国 22.73亿美元
21)日立(Hitachi) 日本 21.59亿美元
22)苹果(Apple) 美国 21.10亿美元
23)Infor 美国 20.99亿美元
24)新思科技(Synopsys) 美国 19.34亿美元
25)英特尔(Intel) 美国 18.99亿美元
26)BMC 美国 18.78亿美元
27)赛捷(Sage) 英国 17.24亿美元
28)ADP 美国 16.60亿美元
29)威科(Wolters Kluwer) 荷兰 15.39亿美元
30)红帽(Red Hat) 美国 15.17亿美元
31)OpenText 加拿大 14.96亿美元
32)SunGard 美国 14.64亿美元
33)日本电气公司(NEC) 日本 14.41亿美元
34)铿腾电子科技 美国 14.35亿美元
35)Hexagon 英国 14.13亿美元
36)戴尔(Dell) 美国 13.95亿美元
37)天睿(Teradata) 美国 12.21亿美元
38)NetApp 美国 11.69亿美元
39)NCR 美国 11.57亿美元
40)Epic Systems 美国 11.40亿美元
41)Constellation Software 加拿大 11.34亿美元
42)麦克森(McKesson) 美国 11.23亿美元
43)Mentor Graphics 美国 10.76亿美元
44)PTC 美国 10.73亿美元
45)趋势科技(Trend Micro) 日本 10.35亿美元
46)Nuance Communications 美国 10.09亿美元
47)DATEV 德国 9.75亿美元
48)Esri 美国 9.60亿美元
49)Cerner 美国 9.46亿美元
50)ANSYS 美国 9.17亿美元



全球排名前50名中,其中美国软件企业占据36家;德国3家;日本3家;英国2家等等。




二、数据库管理系统


所谓数据库管理系统(Database Management System),是一种操纵和管理数据库的大型软件,是用于建立、使用和维护数据库,简称DBMS。是企业进行数据管理及维护不可或缺的数据管理软件。下面就是全球八大常用数据库管理系统简介如下:





1)Oracle:Oracle:是甲骨文公司的款关系数据库管理系统。它是在数据库域直处于先地位的产品。可以说Oracle数据库系统是目前世界上流行的关系数据库管理系统。  
2)Sybase:Sybase是种典型的UNIX或WindowsNT平台上客户机/服务器环境下的大型关系型数据库系统。


3)Informix:Informix是IBM公司出品的关系数据库管理系统。作为个集成解决方案,它被定位为作为IBM在线事务处理(OLTP)旗舰数据服务系统。


4)MicrosoftSQLServer:Microsoft SQL Server是Microsoft公司推出的关系型数据库管理系统。具有使用方便可伸缩性好与相关软件集成程度高等优点,是个全面的数据库平台,使用集成的商业智能(BI)工具提供了企业的数据管理。
5)Microsoft Access:是结合了Microsoft JetData base Engine和图形用户界面两项特点,由微软发布的关系数据库管理系统。


6)Visual FoxPro:是Microsoft公司推出的数据库开发软件,源于美国Fox Software公司推出的数据库产品FoxBase,在DOS上运行,与xBase系列相容。用FoxPro来开发数据库,既简单又方便。


7)DB2:DB2是IBM出品的系列关系型数据库管理系统,分别在不同的操作系统平台上服务。


8)MySQL:MySQL是流行的关系型数据库管理系统,特别是在WEB应用方面,MySQL是好的关系数据库管理系统。由瑞典MySQLAB公司开发,目前属于Oracle旗下公司。






三、航空器材


所谓航空器材,是指航空保障物资的总称。主要包括:1)航空技术装备及其维护修理所需器材。2)航空地面勤务保障专用设备及工具。3)航空科研实验专用仪器及器材。具体则指:飞机机体及其零备件、航空发动机及其零备件、航空仪表电气设备及其零备件、航空氧气设备及其零备件、航空无线电电子设备及其零备件、航空标准件及轴承。



全球几乎所有商用、防务和航空飞机上均有美国霍尼韦尔航空航天集团各类产品和服务的身影。其航空航天集团旗下业务单元研发创新解决方案,以及飞机发动机、驾驶舱和客舱电子设备、空中无线网络连接、物流等技术和产品。比如航空发动机几乎被欧美国家所垄断。航空发动机素有“现代工业皇冠上的明珠之称”,美国通用电气、英国罗尔斯·罗伊斯和美国普拉特·惠特尼是全球的三大航空发动机制造商。


再比如我国航空事业所使用的仪表大部分来自国外,多家外企占据主要市场。据资料显示,早在2019年我国现有通用航空仪表市场销售额约500亿元,其中进口设备销售额达到300亿元,设备年销售额达到200亿元,90%以上依赖进口。当然航空器材不仅于此,还有很多类别。






四、航空发动机短舱




短舱是在飞机上安放发动机的舱室,主要工作是固定发动机,优化发动机气流,保护发动机免受外部损害。目前,新一代大涵道比航空发动机短舱,主要由航空业顶级制造商美国古德里奇提供,而我国在这一重要领域尚属空白。据测算,未来20年中国民用大中型的航空发动机市场空间将超过1.6万亿元,而占航空发动机1/4左右成本的短舱,预计未来市场空间约4000亿元。



短舱是在飞机上安放发动机的舱室,俗称“房子”,模样类似整流罩,主要由发动机进气道、整流罩、内部固定装置、反推装置和尾喷口组成,起整流、降噪、保护和为安装发动机部分附件提供平台的作用。




航空短舱作为发动机核心设备,其重要性不言而喻。但世界上能研制民用大涵道比发动机的仅有3家公司,分别是:美国通用电气(GE)、普拉特·惠尼集团公司(Pratt & Whitney Group)和英国的罗尔斯·罗伊斯(Rolls-Royce)。事实上,能独立研制高推力大涵道比涡扇发动机短舱的公司全球仅有2家。一个是航空顶级制造商美国古德里奇(GoodRich),其产品运用于波音878和空客A350/A320neo等;另一个是奈赛公司(Nexcelle),是由美国通用和法国赛峰合资,它曾经向波音737、A330等飞机的推进系统提供短舱。


值得一提的是,赛峰集团旗下赛峰短舱公司是世界领先的飞机发动机短舱制造商,负责设计、制造和支持飞机发动机短舱,是目前世界上唯一参与所有细分市场的短舱制造商,中国市场上超过1/4的民用飞机采用了赛峰短舱公司的产品。而我们在这一重要领域尚属空白。




五、高端轴承钢


高端轴承钢就是用来制造精密轴承的原材料,小小轴承看似不起眼,却被视为“高端装备的关节”,比如高铁、大飞机、潜艇、军舰等“国之重器”都离不开它。



高端轴承钢到底有多难造?首先,高端轴承钢需经得住强力的挤压,“强力”到底有多强呢?比如2020年中国“奋斗号”潜水器下潜万米深的马里亚纳海沟,其承受的压强是1000个大气压左右,相比之下,高端轴承钢要承受的压强能达到15000到50000个大气压,这种“强力”下的钢球能不变形都是极少的,可以说是“钢铁中的硬汉”了。


仅仅承受强大的挤压还不够,高端轴承钢还要承受高速转动时所产生的摩擦、超高温和离心力,在特殊工作环境下的轴承还有特殊要求,比如耐低温、防腐蚀和抗磁性能等。因此,高端轴承的工作环境严峻而复杂,对轴承钢的质量是有着极为苛刻的要求。


之前我们的高端轴承钢往往从德国舍弗勒、日本NSK、瑞典SKF等顶级轴承制造商引进。


在钢铁行业通常8个PPM的钢属于好钢,而5个PPM的钢属于顶级钢,高端轴承所需要的正是顶级钢材。高端轴承用钢的研发、制造与销售基本上被世界轴承巨头美国铁姆肯、瑞典SKF、瑞典奥沃科等所垄断。并且这些国外巨头在我们山东烟台、济南采购中国的低端材质,运用他们的核心技术做成高端轴承,转而以十倍的价格回售给中国市场。


根据统计,中国动车组整车技术在世界范围内处于领跑地位,但在轮对、转向架以及变速箱等关键技术中的关键材料生产上整体仍然处于跟跑或并跑阶段。尤其是国内动车组车轴主要依赖进口,值得一提的是,在动车组车轴技术要求、材料技术标准等方面缺乏系统的技术储备。国内主机厂生产的动车组所用的轴箱轴承品牌均为欧洲、日本的。


再比如我国真空脱气轴承钢冶金质量的稳定性和疲劳寿命与国外高品质真空脱气钢(高铁轴承用钢)存在一定差距。不过,国内龙头兴澄特钢已经攻克一系列技术,并最终生产出具有世界先进水平的高端轴承钢——经过两年的检测及疲劳寿命测试,兴澄连铸轴承钢的疲劳寿命达到1150小时,是欧洲轴承钢的2.5倍。不过,在这个领域全面的超越仍然需要时间及不懈的努力。




六、高强度不锈钢


超高强度不锈钢是不锈钢的重要组成部分,虽产量不高,但品种规格多、质量要求高,尤其在国防军工和国民经济各部门的应用日益广泛,属高科技含量、高附加值产品。该钢类尚无公认的定义,通常把Rp0.2大于600MPa的不锈钢称为高强度不锈钢;把Rp0.2大于1380MPa的高强度不锈钢称为超高强度不锈钢。


该钢类是在二次世界大战中,为适应军用飞机、火箭、导弹需求而发展起来的新材料。20世纪50~60年代是沉淀硬化不锈钢、70~80年代是时效不锈钢高速发展的年代,而现在还在不断地推陈出新,高速度地发展。在全球高强度不锈钢领域、很多国家仍然受制于欧美。值得一提的是,美国Carnegie Illionois钢铁公司早在1946年就成功研发了第一代马氏体沉淀硬化不锈钢——Stainless W。




七、光刻胶


所谓光刻胶,是微电子技术中微细图形加工的关键材料之一,特别是近年来大规模和超大规模集成电路领域的应用。印刷工业是光刻胶应用的另一重要领域。 光刻胶是一种有机化合物,它被紫外光曝光后,在显影溶液中的溶解度会发生变化。硅片制造中所用的光刻胶以液态涂在硅片表面,而后被干燥成胶膜。


全球主要光刻胶企业基本上以日美企业为主,早在2018年,日本的JSR、东京应化、罗门哈斯、信越化学和富士电子材料等五家企业的市场份额占到87%。后来,罗门哈斯已经被美国陶氏收购,因此日本四家光刻胶企业市场份额就占到了72%。从规模上来看,JSR、信越化学等三家日本光刻胶企业中,信越化学无疑是规模最大的。仅看信越化学的营收规模,早在2019财年便达到万亿日元的规模,而且从成长能力来看,信越化学在这三家日本光刻胶企业中是最具较稳定的成长性的。


八、靶材


在靶材领域我们仍高度依赖进口,国内之前竟无一家企业能够提供高纯金属靶材,全球市场几乎被日立金属、TDK等海外企业完全垄断。比如日本著名的JX公司,占有全球靶材新品约60%的份额,一直保持着技术原发性优势,在未来市场中自然也居于主导地位。在高端稀贵金属靶材的制备主要集中在日本、美国、德国等国家。从产业领域,小型鞭材国产化率比较高,而大型靶材依赖进口。




九、环氧树脂


在环氧树脂处于高端领域的几乎为欧美国家,比如美国的道达尔、CVC;科普斯工业公司等;比如德国著名巨头陶氏化学Dow、 Covestro科思创 ( 世界500强拜耳集团旗下,全球较大的热塑性聚氨酯树脂供应商之一 )、巴斯夫、DSM帝斯曼 、Huntsman亨斯迈 (创立于1970年,全球环氧树脂行业领先品牌)、再比如英国 Purolite漂莱特 ( 全球规模较大的专业生产离子交换树脂的跨国集团,行业领先品牌)。事实上,国内中低端品种产能严重过剩,而高端产品严重依赖进口。





十、微球


微球是我们最缺乏的核心技术之一,微球是什么?简单通俗的来说。微球仅仅在微电子领域,我们每年就要进口价值几百亿人民币的微球。值得一提的是,其中间隔物微球及导电金球全世界只有日本一两家公司可以提供。甚至三星和LG以及美国都没有这样的技术。


微球的直径只有头发粗细的三十分之一,在手机屏幕里每平方毫米就要用一百个微球。微球撑起了两个玻璃面板,然后才在两块玻璃面板的缝隙里灌进液晶。如果少了它液晶屏幕将无法生产。没有微球,芯片的生产、液晶屏幕的生产、食品安全的检测、疾病的诊断、生物制药等许多行业都会陷入尴尬的窘境。因此,这个高精尖核心技术我们仍然处于空白。




十一、高端元器件


综合来看,我国半导体材料业经过过去的发展,各细分领域都有所突破,但产品整体上仍集中在中低端领域,全球大部分高端集成电路材料市场仍被美、日、欧、韩等少数国际大公司垄断。再比如MLCC是电子设备中不可缺少的零部件。日本电子元器件厂商凭借其深厚的技术壁垒,形成了京瓷、TDK、村田制作所、日本电产、日东电工、阿尔卑斯电器、罗姆这七大产业巨头。


比如村田的陶瓷电容,规格齐全,可以全系列和客户配套,且品质优异,最终得到很多大客户的认可;再比如太阳诱电集中研发和生产高容量等高端规格,其高容量电容质量稳定,价格较便宜,得到很多整机厂家的青睐;比如TDK则主攻小尺寸大容量和大尺寸高容量规格的MLCC。以上三家的地位不易撼动,并且由于占据高端市场,其议价能力也非常强。反倒是低端的MLCC市场,由于民用整机之间竞争激烈,客户大多面临着较大的价格压力。


日本的稻盛和夫曾经说国:“先进材料将会对现有工业技术带来未来的突破。”日本之所以能够统治被动元器件产业,一个很重要的原因在于对材料的把控。值得一提的是,MLCC的原材料主要包括MLCC粉体材料和金属电极。MLCC的粉体材料包括碳酸钡、氧化钛、钛酸镁等材料,而这些材料基本上都被日商所垄断。



另外,据《全球石油和化工经济分析》数据,65%的电子陶瓷粉体市场份额被日本生产商占据,其中日本堺化学占比27%,是全球最大的陶瓷粉体生产商;美国Ferro紧随其后,全球市场份额为19%。特别是日本的村田、TDK、太阳诱电所用的陶瓷粉可实现自研自用,作为产品核心技术,他们的技术处于高度保密,研制的原材料不对外销售。





十二、手机射频器件


射频器件是无线连接的核心,是实现信号发送和接收的基础零件,有着广泛的应用。随着5G的到来,射频器件的需求将大幅增加,预计到2025年射频前端市场规模有望突破258亿美元。全球三大企巨头垄断着高端射频芯片市场,它们分别是:思佳讯(Skyworks)、威讯(Qorvo)以及博通(Broadcom) ,另外,美国高通也占有一席之地,因此,以上4家公司都是美国企业,且性能和口碑都十分稳定,并且占据了超过九成的市场份额。换言之,美国控制着当前世界智能手机的通讯芯片市场。





十三、触觉传感器


触觉传感器,是用于机器人中模仿触觉功能的传感器。按功能可分为接触觉传感器、力-力矩觉传感器、压觉传感器和滑觉传感器等。它的原理并不复杂,就是通过向一个一个具有“触觉”的阵列施以压力,产生电流,再向机器人传输二进制信号,并通过更高层的算法实现软件和硬件的协同反应,进而实现触觉操作的反馈,以及输入和输出。


根据之前的统计数据,欧洲和日本分别占有全球18.52%和14.86%的市场份额,发挥不可忽视的重要作用。欧洲和日本的任何变化都可能影响触觉传感器的发展趋势。触觉传感器市场的世界领先参与者有:Tekscan,Pressure Profile Systems,Sensor Products Inc.,Weiss Robotics,SynTouch,Tacterion GmbH等。可以说,这些顶级公司加起来曾经占总市场份额的71%以上,并有望在预测期内保持其在市场上的主导地位。




十四、电子制造芯片


在芯片领域,中国最有力的竞争对手应当是韩国和美国,而中国芯片在全球市场上影响力并不强大。据Gartner发布的数据,早在2017年营收规模前十的半导体企业中,无一家属于中国企业,而美国多达5家,名副其实的芯片霸主。排名第一的是韩国三星。


实话实说,短期内摆脱对国外芯片技术的高度依赖,需要有一个循序渐进的过程,因为像美国、韩国的芯片技术能发展到和今天的程度,也是用了很多时间,投入了大量的金钱,花了几代人的努力,才获得目前的芯片领域的霸主地位。




十五、激光雷达


据全球市场调研机构IHSMarket预测,2025年全球自动驾驶汽车销量将达到60万辆,2035年将达到2100万辆。而自动驾驶的发展离不开核心零部件激光雷达。
全球激光雷达的主要力量大多集中在国外,著名厂商包括:Velodyne、Ibeo、Innoviz、Leddar Tech和Quanergy等。事实上,国产激光雷达的公司起步较晚,并且国内激光雷达产品大多用于服务机器人、地形测绘、建筑测量等,价格便宜,更高技术尚不成熟。





十六、高压柱塞泵


高压柱塞泵是高端液压装备的核心元件,被称作液压系统的“心脏”。液压系统是装备制造业的关键部件之一,被广泛应用于农林机械、化工、轻纺机械、能源工业机械、冶金工业机械、建材工业机械、机床行业,以及军工、航空航天、船舶等。之前我们高压柱塞泵90%以上依赖进口,而且技术受到严密封锁。




十七、真空蒸镀机


真空蒸镀机是OLED生产的核心设备,在生产OLED屏的过程中,要通过真空蒸镀机将OLED有机发光材料精准、均匀、可控地蒸镀到玻璃基板上,具有成膜方法简单、薄膜纯度和致密性高、膜结构和性能独特等优点。蒸镀机及蒸镀工艺是OLED屏生产过程中难度最高的环节之一,可以说,拥有了高性能的真空蒸镀机才算是真正拿到了OLED屏生产的入场券。

目前,全球的高端蒸镀机主要由日韩企业等垄断。经过几十年的发展,掌握了高端蒸镀机的日本企业站在了OLED面板产业链的最顶端,并且主导着整个OLED产业链的发展。真空蒸镀机是OLED面板制造工艺的心脏。之前,世界上只有日本能生产高端真空蒸镀机,可以说它扼住了OLED产业的咽喉。


十八、重型燃气轮机


重型燃气轮机向来都是全球必争的领域,原因它是大型的舰船、潜艇等等设备,不可或缺的关键器件,之前我们长期依赖进口。



众所周知,燃气轮机被誉为制造业“皇冠上的明珠”,造价十分昂贵。而美国GE、德国西门子、日本三菱巨头几乎垄断了全部的燃气轮机市场。值得一提的是,GE并购了阿尔斯通的燃气轮机业务,使得垄断的情况愈发严重。另外三菱还吃下了普惠燃机。三巨头垄断之意更加明确。


值得一提的是,中国一位女博士曾经攻克了其中最为尖端的部件,打破了发达国家的垄断。自主研制的重型燃气轮机取得了突破性进展,但实用阶段还需等待。




十九、铣刀


德国的铣刀在全球领先。比如德国的KHC的性价比在客户的口碑中一直评价极高。尤其是与KHC合作过的客户普遍说德国KHC钨钢铣刀性价比杠杠的。几个原因:“KHC”是德国整体硬质合金进口刀具品牌;采用了世界上最先进的德国及瑞士研磨设备;采用欧洲高品质的钨钢棒材,材质等级为0.2μ、0.4μ钨钢极细微粒;搭配先进的PLATIT涂层技术。德国的铣刀公司有:
1)瓦尔特(Walter)
2)贝克(Becker):世界著名超硬刀具制造商)
3)博泰(botek):世界著名的精密深孔钻生产商。
4)维地亚(WIDIA):世界著名的切削刀具制造商
5)威玛诺(Wemaro):是德国铝合金及塑钢型材加工设备上原配刀具的专业供应商。威玛诺以良好的企业形象、过硬的产品质量、优越的性能价格比,成为享誉盛名的刀具供应商。
6)JBO:JBO作为世界著名精密螺纹量规板牙制造商。
7)蓝帜(Leitz):由6家著名的刀具生产企业强强联合而成。
8)玛帕(MAPA):是世界领先的机械加工刀具生产商。
9)蒂泰克斯(TITEX):它是一个在精密切削刀具制造领域拥有110多年经验的响当当的名字。
10)钴领(GUHRIGN):德国钴领集团(GUHRIGN)是全球第三大旋转刀具制造商。




二十、透射电镜和扫描仪


全球最常见的四大品牌:日本电子(JEOL),日立(HITACHI),蔡司(ZEISS)和美国FEI,这几家的场发射都非常好,全球市场占有率也比较高。另外荷兰飞纳(PHENOM)实力也非常不错,曾经有LaB6扫描电镜推出。飞利浦电子光学公司还在世界上推出了全球第一台商用透射电子显微镜 “EM100”,可以说,飞利浦电子光学公司一直是举世公认的电镜产业领袖之一。





值得一提的是,FEI是一家美国的著名高科技公司,是为全球纳米技术团体提供解决方案的创新者和领先供应商, 其生产的产品主要面向半导体、数据存储、结构生物学、材料和工业领域。国内缺乏人才及关键技术,国内之前无一家透射电镜生产商,扫描电镜也只有一家生产商北京中科科仪。




二十一、掘进机主轴承


掘进机(全断面隧道掘进机),是一种十分现代化的工程机械,不仅是掘进,还具备除渣、运输和支护等功能,长度可达200余米,总重量在几百吨甚至几千吨之间,是地下空间施工的必备机械之一,因其先进性,单台价值通常高达数千万到数亿元不等。这种机械的整机制造,国产技术没有问题,但最最关键的主轴承几乎全部依赖进口。




掘进机主轴承承担着整个机械运转过程中的载荷,缺少它,整台掘进机都没法工作。在地下封闭的空间内,掘进机的工作几乎全靠主轴承来推动,而这一部件的工作空间环境更为恶劣,经常会超过100摄氏度,而且在此过程中还得承受上万吨的推力,其难度可想而知,而现代建筑行业对于掘进机主轴承的可靠性指标极为严苛。值得一提的是,全球掘进机主轴承的市场主要被德国罗特艾德、IMO、FAG和瑞典的SKF等四大巨头所垄断。




二十二、超特密抛光工艺




全球顶级抛光工艺仅有美日争少数国家掌握,曾经有媒体报道:德国、日本等几个国家的科学家耗时5年时间,花了近千万元打造了一个高纯度的硅-28材料制成的圆球,这个1kg纯硅球要求超精密加工研磨抛光,精密测量(球面度,粗糙度,质量......),可谓是世界上最圆的球。


超精密抛光技术,在现代电子工业中所要完成的使命,不仅仅是平坦化不同的材料,而且要平坦化多层材料,使得几毫米见方的硅片通过这种‘全局平坦化’形成上万至百万晶体管组成的超大规模集成电路。比如人类发明的计算机从几十吨变身为现在的几百克,没有超精密抛光绝对不行,它是技术灵魂。







美国日本等国际顶级的抛光工艺已经可以满足60英寸基片原材料的精密抛光要求(属超大尺寸),他们掌控着超精密抛光工艺的核心技术,牢牢把握了全球市场的主动权。事实上,把控住这项技术,也就在很大程度上掌控了电子制造业的发展。

值得一提的是,日本产抛光机的研磨盘均为定制,不进行批量生产,直接限制了他国仿制;美国的抛光设备销往中国,价格一般都在1000万元以上。因此,美日拥有严密的技术封锁,尤其在超精密抛光领域,美国、日本抛光机磨盘的材料构成和制作工艺一直是个谜。

值得一提的是,我国已经取得一些跨越性的进步。即使抛光液也是以美日企业为主,但优势已经逐渐缩短。但抛光液市场主要被美国和日本企业所垄断,比如美国的CabotMicroelectronics、Versum和日本的Fujimi等。其中,CabotMicroelectronics全球抛光液市场占有率最高。

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发表于 2021-9-1 19:41 | 显示全部楼层
本帖最后由 乐水鸣佩环 于 2021-9-1 19:34 编辑

中国尝试摆脱低端制造业形象的努力还在进行中,怎么可能摇身一变几年不到就掌握了高端技术领域所有的顶尖技术呢?

这好比刘慈欣的小说大喊 不要回复!不要回复!引起国人对宇宙丛林法则的共鸣。 但是美国早就在40多年前就在航海家计划中把地球坐标发到太空中了,你说尴尬不尴尬。
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