在陜西寶雞,被譽(yù)為“中國鈦谷”的國家級鈦產(chǎn)業(yè)核心聚集區(qū),一場源于材料基礎(chǔ)工藝的深刻變革,正成為觀察“新質(zhì)生產(chǎn)力”的生動樣本。一條由寶雞鑫諾特材股份有限公司(以下簡稱“鑫諾特材”)自主集成的高精度三輥連軋產(chǎn)線,不僅實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)高端鈦材精加工度的飛躍,更實(shí)現(xiàn)了對材料關(guān)鍵性能指標(biāo)的穩(wěn)定控制,為解決高端醫(yī)療器械材料的“卡脖子”難題提供了關(guān)鍵支撐。

新質(zhì)生產(chǎn)力的核心在于以創(chuàng)新驅(qū)動,實(shí)現(xiàn)發(fā)展質(zhì)量的躍遷。對于直接關(guān)乎生命的醫(yī)用鈦合金而言,這種“質(zhì)變”的終極體現(xiàn),是極致的性能一致性與“零分險”管控下的安全可靠。長期以來,國產(chǎn)高端植入物鈦材面臨著“批次穩(wěn)定性差、性能一致性不高”的行業(yè)共性痛點(diǎn),這成為制約國產(chǎn)醫(yī)療器械邁向高端市場的關(guān)鍵瓶頸。這一問題的根源在于傳統(tǒng)兩輥軋制工藝的局限性,傳統(tǒng)加工工藝采用兩輥軋制,使金屬材料承受不均勻的應(yīng)力,容易導(dǎo)致材料內(nèi)部晶粒粗大、分布不均,為最終產(chǎn)品的長期性能埋下隱患。
針對這一核心技術(shù)痛點(diǎn),鑫諾特材的突破始于“以始為終”的理念,并非簡單的進(jìn)行設(shè)備升級,而是從超聲刀高頻振動、種植體長期負(fù)重等嚴(yán)苛的終端臨床需求出發(fā),反向?qū)⒑诵墓リP(guān)點(diǎn)錨定在“如何實(shí)現(xiàn)組織的超細(xì)晶與均勻化”這一材料科學(xué)的核心命題。為此,公司通過自主集成國內(nèi)先進(jìn)裝備并結(jié)合多年的工藝優(yōu)化,構(gòu)建了先進(jìn)的高精度三輥連軋技術(shù)體系。
該技術(shù)的革命性,在于三輥連軋采用三個呈120度均勻分布的軋輥同時對材料進(jìn)行加工,使金屬坯料在軋制瞬間被均勻包裹,處于“三向壓應(yīng)力”狀態(tài)。從金屬物理學(xué)角度看,這種多向壓應(yīng)力狀態(tài)能夠有效遏制晶間變形,阻止晶間相對移動,從而顯著提升金屬的塑性;同時,該應(yīng)力狀態(tài)有助于因滑移產(chǎn)生的微觀損傷點(diǎn)收縮甚至消除,是實(shí)現(xiàn)晶粒破碎與再結(jié)晶、獲得超細(xì)晶組織的物理基礎(chǔ)。

數(shù)據(jù)是檢驗(yàn)技術(shù)革新的唯一標(biāo)準(zhǔn)。依托這條高精度三輥連軋產(chǎn)線,鑫諾特材實(shí)現(xiàn)了對鈦合金顯微組織的精準(zhǔn)調(diào)控,將材料晶粒尺寸穩(wěn)定細(xì)化至的超細(xì)晶水平,且晶粒呈均勻的等軸狀分布。這一微觀結(jié)構(gòu)的根本性優(yōu)化,直接轉(zhuǎn)化為可量化的宏觀優(yōu)勢:性能一致性大幅提升,同批次產(chǎn)品的力學(xué)性能波動被嚴(yán)格的控制在以內(nèi),滿足了高端醫(yī)療器械對材料一致性的要求。綜合效能顯著增強(qiáng),相較于傳統(tǒng)工藝,產(chǎn)品尺寸精度提升了約6倍。交貨周期縮短50%以上,生產(chǎn)成本降低約10%,成材率提高10%-15%。實(shí)現(xiàn)了“高品質(zhì)、高效率、高效益”的制造能力。這組數(shù)據(jù)正是新質(zhì)生產(chǎn)力在工業(yè)現(xiàn)場的具象化體現(xiàn),也是鑫諾特材踐行其使命,為 “守護(hù)生命安全、助力國防建設(shè)、推動美好生活” 打造可靠材料基石的硬核能力。

新質(zhì)生產(chǎn)力的價值,最終要落在解決實(shí)際產(chǎn)業(yè)瓶頸上。在醫(yī)療新基建與設(shè)備國產(chǎn)化政策的驅(qū)動下,鑫諾特材依托扎實(shí)的材料研發(fā)能力,在多個長期被進(jìn)口壟斷的細(xì)分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了國產(chǎn)化突圍。
在微創(chuàng)外科手術(shù)領(lǐng)域,超聲刀刀頭用材料長期依賴進(jìn)口。鑫諾特材以三輥連軋技術(shù)為核心,通過材料成分與工藝的協(xié)同設(shè)計(jì),自主研發(fā)的超聲刀刀頭用鈦合金,將材料晶粒尺寸細(xì)化至3μm以下的超細(xì)晶水平,實(shí)現(xiàn)了組織的高度均勻與性能穩(wěn)定。這一微觀結(jié)構(gòu)的根本優(yōu)化,使材料獲得了穩(wěn)定的彈性模量,從而保障了器械的高頻工作穩(wěn)定性與超長使用壽命。目前,已通過臨床驗(yàn)證,實(shí)現(xiàn)批量供貨,成功打破了國外廠商的長期壟斷。不僅如此,鑫諾特材還牽頭制定了《超聲刀刀頭用鈦合金棒材和絲材》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn),不僅實(shí)現(xiàn)了進(jìn)口替代,更完成了從技術(shù)突破到標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)的跨越。
與此同時,在直面民生關(guān)切的齒科種植體領(lǐng)域,公司自主研發(fā)的鈦鋯合金材料和齒科冷作態(tài)純鈦種植體材料,在綜合性能比肩國際水平的同時,有效降低了原材料成本,為從產(chǎn)業(yè)鏈上游緩解“種牙貴”問題提供了國產(chǎn)化方案。
此外,為了確保材料在植入人體后的長期安全,鑫諾特材建立了基于MES系統(tǒng)的全流程質(zhì)量追溯體系。為每一批鈦材都被賦予了“數(shù)字身份證”,2024年產(chǎn)品一次交檢合格率達(dá)到98.47%,以數(shù)字化閉環(huán)筑牢了安全底線。

鑫諾特材的實(shí)踐,是寶雞“中國鈦谷”產(chǎn)業(yè)集群整體向高質(zhì)量發(fā)展躍遷的縮影。作為國家高端新材料產(chǎn)業(yè)的重要基地,這里的產(chǎn)業(yè)生態(tài)正從提供基礎(chǔ)材料,轉(zhuǎn)向聚集醫(yī)療健康、航天航空等國家戰(zhàn)略需求的精深加工和價值創(chuàng)造。以鑫諾特材為代表的專精特新“小巨人”企業(yè),正通過自主創(chuàng)新,在各個細(xì)分賽道解決“卡脖子”難題。這種由點(diǎn)及面的突破,共同匯聚成強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)合力,加速構(gòu)建起一條自主、安全、可控的高端鈦材供應(yīng)鏈。
這條產(chǎn)線的故事深刻揭示:發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力,關(guān)鍵在于以前沿科技創(chuàng)新驅(qū)動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新,將先進(jìn)工藝的“點(diǎn)”上突破,轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)鏈整體競爭力的“面”上優(yōu)勢。以終為始,鈦創(chuàng)未來。從寶雞“鈦谷”出發(fā),中國高端材料產(chǎn)業(yè)正憑借一個個扎實(shí)的工藝飛躍,夯實(shí)制造強(qiáng)國的基石,書寫自主可控的新篇章。
我們使用cookies來提供更好的服務(wù)。繼續(xù)瀏覽本網(wǎng)站,即表示您同意我們使用cookies。