中國粉體網(wǎng)訊 在近期的一款折疊屏手機(jī)發(fā)布會上,體驗(yàn)者充分感受到翻折自如的柔性屏帶來的視覺享受,解決其中轉(zhuǎn)軸性能難題的是一種叫做“液態(tài)金屬”的新材料。
此“液態(tài)金屬”并非《終結(jié)者》中的被子彈打穿后可自動修復(fù),根據(jù)環(huán)境隨意變形的神奇機(jī)器人。
在學(xué)術(shù)領(lǐng)域,大家更喜歡稱它非晶態(tài)金屬合金。因其具備高硬度、高彈性、高強(qiáng)度的優(yōu)越性能,成為手機(jī)、汽車等產(chǎn)品生產(chǎn)中的難題“終結(jié)者”。
為這款折疊屏手機(jī)提供轉(zhuǎn)軸解決方案的東莞市逸昊金屬材料科技有限公司(以下簡稱“逸昊金屬”),是目前少數(shù)能量產(chǎn),并具備機(jī)械設(shè)備制造、原材料熔煉和生產(chǎn)、成型以及后制程等全流程的企業(yè)之一。
去年是逸昊金屬成立的第5個年頭,這家年輕的企業(yè)正帶領(lǐng)著液態(tài)金屬行業(yè)逐鹿各大終端市場,每一次成功應(yīng)用,都挑動行業(yè)興奮的神經(jīng)。
中國在越來越多的領(lǐng)域由“模仿者”“追趕者”轉(zhuǎn)變成“領(lǐng)跑者”。領(lǐng)跑則意味著擔(dān)負(fù)起行業(yè)開拓者、創(chuàng)新者的身份。
液態(tài)金屬作為前沿新材料代表之一,中國企業(yè)正以“領(lǐng)跑者”的身份開疆拓土,但同時也遇到了諸多創(chuàng)新者的窘境。
管中窺豹,可見一斑。
01
艱難的產(chǎn)業(yè)化探索
2014年,液態(tài)金屬在中國掀起了一股產(chǎn)業(yè)化潮流。
這一年,逸昊金屬、常州世竟、帕姆蒂昊宇等液態(tài)金屬企業(yè)先后成立。
而在此之前,國內(nèi)鮮有人聽說過液態(tài)金屬這種材料。逸昊金屬總經(jīng)理高寬當(dāng)時所在的團(tuán)隊是國內(nèi)較早研究液態(tài)金屬的企業(yè)之一。
作為國內(nèi)較早一批從事液態(tài)金屬研發(fā)的代表人物之一,高寬全程見證了中國的液態(tài)金屬產(chǎn)業(yè)化歷程。
“液態(tài)金屬的神奇之處在于他可以像塑料一樣經(jīng)過壓鑄成型,并且材料的收縮率小,可以通過模具一次成型得到產(chǎn)品。由于在壓鑄過程中,快速冷卻形成了非晶態(tài)結(jié)構(gòu),從而得到了高硬度、高耐磨性及高耐腐蝕性的產(chǎn)品性能!
有著十幾年從業(yè)經(jīng)驗(yàn)的高寬在談及液態(tài)金屬時,語速明顯加快,眼中透出興奮的光芒。
液態(tài)金屬擁有遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出不銹鋼乃至鈦金屬的硬度與耐磨度。以手機(jī)為例,無論是屏幕還是外殼,其組成材料越硬,越不易產(chǎn)生劃痕。
其次,液態(tài)金屬擁有良好的光澤度,同時擁有高耐腐蝕性。無需鉆石高光倒角處理或工序繁雜的陽極氧化工藝。這讓液態(tài)金屬躋身進(jìn)奢侈手表行業(yè)供應(yīng)體系。
△ 液態(tài)金屬產(chǎn)品
此外,在精度方面,液態(tài)金屬壓鑄成型的產(chǎn)品可以和機(jī)器加工產(chǎn)品的工藝一爭高下,并且沒有附加成本與廢棄材料。
2015年6月份,一則消息為液態(tài)金屬行業(yè)再添一把火。消息稱,蘋果及其液態(tài)金屬材料合作伙伴Liquidmetal(以下簡稱“LQMT”)日前又被授予兩項液態(tài)金屬工藝方面的新專利。
一時間,液態(tài)金屬有望應(yīng)用在下一代蘋果手機(jī)上的猜測聲四處泛起。
理想很豐滿,現(xiàn)實(shí)卻很骨感。隨著下一代蘋果手機(jī)的推出,液態(tài)金屬并沒有如期出現(xiàn)。
網(wǎng)友嘩然,一片唏噓。
“一邊嚼著玻璃,一邊凝視死亡深淵”是前沿新材料創(chuàng)新的真實(shí)寫照,早在1959年就已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)的液態(tài)金屬,在產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中走過一條漫長而曲折的道路。
全球最早從事液態(tài)金屬產(chǎn)業(yè)化開發(fā)的LQMT摸索多年,盡管擁有諸多液態(tài)金屬領(lǐng)域泰斗級的專家團(tuán)隊,LQMT在商業(yè)化中一度陷入困境。
在技術(shù)層面,非晶合金大塊成型技術(shù)長期難以突破,市面上幾乎沒有20克以上的大塊液態(tài)金屬產(chǎn)品,這極大地限制了液態(tài)金屬產(chǎn)品的開發(fā)。而在設(shè)備和材料端,LQMT分別依賴德國恩格爾公司和美國的MATERION公司。
在大洋彼岸的韓國同樣如此,一些投入早期研發(fā)的團(tuán)隊,悉數(shù)退出。
而在中國,在經(jīng)歷了2014年的產(chǎn)業(yè)化高潮后,逐漸回歸理性,僅僅新增了上海馳聲這一家企業(yè)。相比幾乎同一時間興起的3D打印、石墨烯等產(chǎn)業(yè),產(chǎn)業(yè)界對液態(tài)金屬的態(tài)度可以用冷漠來形容。
“進(jìn)入液態(tài)金屬行業(yè)的資金跟技術(shù)門檻都相對比較高,小企業(yè)根本做不進(jìn)來,而大企業(yè)更看重大的市場需求,市場需求沒有打開,他們根本不會投入!倍嗄甑某恋碜尭邔拰σ簯B(tài)金屬行業(yè)看得十分透徹。
在高寬看來,液態(tài)金屬的開發(fā)在基礎(chǔ)層面上必須做到三點(diǎn):材料端的自主研發(fā)能力;非標(biāo)的設(shè)備開發(fā)能力;工藝優(yōu)化的能力。
同時滿足這三個層面的技術(shù)能力談何容易!跋然钕聛恚僬沂袌。”這句話成為液態(tài)金屬行業(yè)當(dāng)時的生存寫照。
02
產(chǎn)業(yè)協(xié)同破局
2016年3月,宜安科技李揚(yáng)德教授收購LQMT百分之四十六股份并出任CEO,這讓作為宜安科技子公司的逸昊金屬在業(yè)務(wù)上跟LQMT緊密聯(lián)系在一起。
逸昊金屬的液態(tài)金屬產(chǎn)業(yè)化開始走向協(xié)同發(fā)展的道路。
盡管在先期的產(chǎn)業(yè)化嘗試中比較曲折,但LQMT仍然擁有全球最核心、最全面的塊狀非晶合金相關(guān)的知識產(chǎn)權(quán)。
而逸昊金屬團(tuán)隊有接近20多年新材料研發(fā)、模具、機(jī)械制備、成型和生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn),擁有先進(jìn)的新材料生產(chǎn)技術(shù)、成熟的生產(chǎn)工藝和完整的產(chǎn)業(yè)鏈,不僅在小件產(chǎn)品成型方面日益成熟,而且也具備大塊成型產(chǎn)品的生產(chǎn)能力。
“二者的結(jié)合,優(yōu)勢互補(bǔ),具有極強(qiáng)的協(xié)同效應(yīng)!
談及逸昊金屬的產(chǎn)業(yè)化優(yōu)勢,高寬侃侃而談。
借助LQMT在國際上的知名度和影響力,逸昊金屬開始大力推動液態(tài)金屬在消費(fèi)電子、汽車行業(yè)、醫(yī)療器械、體育用品等多個行業(yè)和領(lǐng)域的應(yīng)用。在與諸如特斯拉、蘋果這樣的海外目標(biāo)客戶溝通過程中,LQMT團(tuán)隊給予了很大的幫助。 2015年下半年,宜安科技李揚(yáng)德教授到美國特斯拉總部拜訪,他們正在對Model X的門鎖扣材料的選擇一愁莫展。由于車門非常重,對門鎖扣沖擊力很大,現(xiàn)有材料無法滿足測試要求。李揚(yáng)德教授了解情況后,當(dāng)即安排宜安科技及逸昊金屬團(tuán)隊用一個月的時間做好成品門鎖扣送到美國,并一次性通過特斯拉的測試。目前,全系列Model X的門鎖扣都由宜安科技和逸昊金屬共同生產(chǎn)供貨。
在液態(tài)金屬推廣的過程中,逸昊金屬明確定位了幾個攻關(guān)的方向,其中之一就是汽車領(lǐng)域。
通過與特斯拉研發(fā)部門的交流,逸昊金屬發(fā)現(xiàn)特斯拉的門設(shè)計對鎖扣的性能要求特別高,普通的材料和工藝根本滿足不了產(chǎn)品需求,而液態(tài)金屬的高硬度、高韌性、高強(qiáng)度的特性恰好能夠滿足其需求。
憑借液態(tài)金屬產(chǎn)品優(yōu)異的性能,逸昊金屬的工程師成功說服特斯拉設(shè)計師采用液態(tài)金屬作為鎖扣的原材料。
“我們在解決客戶問題的基礎(chǔ)上,也實(shí)現(xiàn)了自己的市場拓展”。逸昊金屬將這套打法沿用于消費(fèi)電子、醫(yī)療器械等其他領(lǐng)域。
手機(jī)上應(yīng)用的“人臉識別”技術(shù),對鏡頭支架的要求非常高,稍有偏差,都會導(dǎo)致識別失敗,逸昊金屬憑借液態(tài)金屬的性能和綜合成本優(yōu)勢,成功進(jìn)入國內(nèi)TOP5手機(jī)廠商的供應(yīng)鏈,一舉拿下九成的市場份額。
逸昊金屬在汽車、手機(jī)等領(lǐng)域每跨越一小步,就是液態(tài)金屬行業(yè)發(fā)展的一大步。相較于進(jìn)口替代材料,有成熟目標(biāo)客戶及市場,液態(tài)金屬作為一種全新的材料,很多應(yīng)用市場還是空白的。
“希望我們的同行們也能加快腳步,不斷加快液態(tài)金屬的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程!
獨(dú)木難以成林,多元競爭與新血注入才會令液態(tài)金屬行業(yè)充滿生機(jī)。在制造業(yè)摸爬滾打幾十年的高寬,深諳其中之道。
03
領(lǐng)跑者的創(chuàng)新代價
當(dāng)研發(fā)進(jìn)入無人之境,當(dāng)市場應(yīng)用一片空白,每一步探索的成功與失敗都彌足珍貴,液態(tài)金屬的產(chǎn)業(yè)化探索是千萬種新材料開發(fā)的縮影,它的商業(yè)化模式值得深思。
無論是汽車還是消費(fèi)電子,市場空間的每一步拓展都取決于終端廠商對液態(tài)金屬技術(shù)的認(rèn)知和認(rèn)同,新材料研發(fā)人員對下游產(chǎn)品開發(fā)的主動參與至關(guān)重要。
“新材料是設(shè)計進(jìn)去的,不是采購進(jìn)去的!
高寬特別強(qiáng)調(diào),只有從設(shè)計環(huán)節(jié)就參與到終端產(chǎn)品的開發(fā)流程,才能摸清產(chǎn)品的性能需求,才有機(jī)會打入產(chǎn)品供應(yīng)鏈。一旦產(chǎn)品設(shè)計已經(jīng)完成,再從采購端著手去突破市場,幾乎不可能。
對于逸昊金屬這類從事前沿材料開發(fā)的企業(yè)而言,進(jìn)入“無人之境”的創(chuàng)新,意味著更大的代價。
過往,中國的消費(fèi)電子產(chǎn)品設(shè)計一味迎合市場熱點(diǎn),產(chǎn)品設(shè)計浮于表面,缺乏延續(xù)性,這對于新材料的推廣應(yīng)用極為不利。
逸昊金屬曾花大力氣投入支持“人臉識別”技術(shù)的Face ID支架的產(chǎn)品開發(fā),這種光學(xué)支架對于保證支付級別的人臉識別安全性具有非常重要的作用。然而,在短暫的爆發(fā)后,由于終端廠商紛紛放棄Face ID方案,辛苦研發(fā)的液態(tài)金屬支架變得無用武之地。
而這樣的案例在新材料行業(yè)比比皆是,成為材料人無以言表的痛。
隨著消費(fèi)電子的競爭加劇,創(chuàng)新進(jìn)入深水區(qū),依靠商業(yè)模式和產(chǎn)品功能創(chuàng)新的打法已經(jīng)行不通,終端廠商本身的設(shè)計理念也在悄然發(fā)生變化。
從與三星聯(lián)合開發(fā)芯片的vivo,到剝離傳統(tǒng)業(yè)務(wù)專注面板技術(shù)創(chuàng)新的TCL,終端廠商的一系列動作反應(yīng)出產(chǎn)品設(shè)計對上游材料的重視。
這或許將給逸昊金屬等創(chuàng)新者帶來更多的機(jī)會。
據(jù)統(tǒng)計,全球非晶產(chǎn)品市場具有300億美元左右的發(fā)展空間,其中,僅液態(tài)金屬手機(jī)框,市場規(guī)模預(yù)計達(dá)50億美元。
具備從材料研發(fā)、設(shè)備開發(fā)等全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢的逸昊金屬顯然已經(jīng)做好了準(zhǔn)備。高寬表示,未來將深耕汽車、消費(fèi)電子等領(lǐng)域,立足液態(tài)金屬開發(fā),同時拓展鎂、鋁合金等領(lǐng)域。
是金子終將發(fā)光。
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/Betty)
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