□ 南京日报/紫金山新闻记者 徐宁 通讯员 陶炎 邵启明
今日探访集群:
新材料产业集群(包括化工新材料产业链、先进金属材料产业链和无机非金属材料产业链)
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牵头“国家队”迈向“世界级”
“一核多点”集聚效应凸显
日前,苏南特钢材料国家先进制造业集群“十五五”高质量发展研讨活动在该集群牵头城市南京举行,政府部门、行业协会、专家学者、特钢材料重点企业齐聚,碰撞思想火花、凝聚行动共识,谋划“国家队”未来五年的高质量发展新路径。
近年来,南京全面实施高端精品发展战略,推动产业高质量发展迈出崭新步伐,打造了国内外重要的高性能特种钢板生产基地,在先进金属材料领域成果丰硕。以南钢、梅钢为核心龙头,构建起特钢板材、特钢长材、钢铁复合材料、国防装备材料、高端精品钢等完整产品体系,广泛配套航空航天、轨道交通、船舶制造、LNG储运等国家关键领域。其中,南钢9%镍钢作为国家级制造业单项冠军产品,全球市场占有率超70%;100毫米集装箱船用止裂钢打破国外长期技术垄断,彰显“南京特钢”硬核实力。宝武镁业、中锗科技、宝泰特种金属等企业在合金材料领域掌握自主技术,形成特色优势,为先进金属材料产业持续领跑提供坚实支撑。
以特钢材料为强劲支点,南京新材料产业整体呈现规模壮大、创新跃升、集聚成势的良好态势。目前,全市已构建先进金属材料、化工新材料、电子信息材料、高性能膜材料、绿色建材协同发展的新材料产业体系,产业规模稳步扩大,成为全市经济增长重要新动能。
其中,化工新材料领域,以江北新材料科技园为载体,依托中石化、巴斯夫、塞拉尼斯、瓦克等知名企业,充分利用乙烯、丙烯、醋酸等上游产品集聚的前端优势,打造聚氨酯、合成橡胶、功能纤维、精细材料等化工新材料产业链;电子信息材料领域,拥有杉金光电、南京国盛、电气硝子、高光半导体等龙头企业,产品布局涉及光电显示材料、大尺寸硅片、封装材料等多个领域,特别是通过晶圆制造龙头企业优势,带动集成电路上游半导体材料多个细分领域发展;高性能膜材料领域,依托久吾高科、玻纤院、贝迪新材料等企业,打造陶瓷膜、玻璃纤维覆膜滤料、显示用光学膜等高端膜产品。
空间布局持续优化,“一核多点”集聚效应凸显。作为“一核”的江北新材料科技园形成了以石油化工、碳一化学两大主导产业链为主要支撑,以新材料和生命科学为发展导向的现代产业体系,是全球最大的醋酸及衍生物、环氧乙烷及衍生物生产基地,是国内主要的乙烯、芳烃及高分子材料生产基地之一。在新型聚氨酯材料、高性能高分子材料、新型合成橡胶、高端专用化学品材料领域优势明显。南京经开区电子信息材料、浦口区膜材料、江宁区与溧水区先进有色金属材料“多点开花”,全域协同发展格局基本形成。
热“链”故事
1.化工新材料产业链——
微米级舞台“跳芭蕾” “安全瓣膜”护航新能源
扬子石化塑料厂生产车间内,洁白如雪的聚乙烯电池隔膜料如细面粉般缓缓流动,自动化生产线高速运转,一袋袋高标准原料有序下线。这里生产的锂电池隔膜料,正源源不断地流向国内新能源产业链,成为支撑动力电池安全高效运行的“硬核”材料。
作为国内首家成功开发锂电池隔膜料的生产企业,扬子石化生产的超高分子量聚乙烯电池隔膜料,是目前国内市场综合性能最优的隔膜材料之一。今年一季度,该产品产销量同比大增71.58%,创下历史同期最佳纪录,稳居国内市场领先地位,以硬核实力筑牢新能源产业上游原料安全防线。
锂电池隔膜料从石油衍生而来,是动力电池“四大核心组件”之一,如同电池的“安全瓣膜”,厚度仅3微米—20微米,密布着纳米级微孔结构,既要隔绝正负极防止短路,又要保障锂离子自由穿梭,其性能直接决定了电池续航、寿命与安全性。此前,国内隔膜原料长期依赖进口且价格高昂,成为制约新能源汽车产业降本增效的“卡脖子”难题。
“从原油到隔膜料,要闯过分子设计、催化聚合、粒径控制等重重关卡,相当于在微米级舞台上跳‘精准芭蕾’。”扬子石化科研开发专家左胜武指着实验室里的薄膜样品介绍。
为打破垄断,扬子石化于2014年启动研发攻关,科研团队日夜攻坚,破解专用催化剂优化、颗粒形态控制、产品稳定性等一系列行业难题。2017年,国内首款锂电池隔膜专用料YEV-4500在扬子石化成功工业化生产,一举填补国内技术空白。
市场认可从来不是一帆风顺。新产品推广初期,下游企业因习惯进口原料,多次婉拒试用。扬子石化塑料厂新产品开发室主任笪文忠回忆,团队跑遍全国各地的锂电池隔膜生产厂家,一遍遍送样、调试、改进,用数据与品质打动客户。最终,一家头部企业给出半年试用期,技术团队驻厂攻坚,完成近20轮工艺优化,最终拿下大额订单,打开了国产化的突破口。
随着市场开拓取得突破,产品种类也在不断丰富,扬子石化持续推出新品。2023年,150万分子量的锂电池隔膜专用料YEV-150F成功产出,经推广形成批量应用,进一步彰显企业在这一领域的核心竞争力。
“今年以来,公司努力做好产、销、研、用衔接互动,加大锂电池隔膜料新品研发生产、质量改进和市场推广力度,已形成6个系列产品,主要性能达到进口原料标准。”扬子石化相关负责人介绍。
2.先进金属材料产业链——
千摄氏度钢火淬出“世界名片” 重大工程亮出“南京筋骨”
走进南京钢铁集团宽厚板厂,千摄氏度高温的钢坯从加热炉中奔涌而出,在轧机间飞速穿梭,冷却水腾起的白雾与滚烫钢板交织,勾勒出一幅火热的生产图景。在这里,一批批抗酸管线钢整装待发,跨越重洋奔赴中东、非洲、欧洲,成为全球重大工程的“南京筋骨”。
作为石油天然气输送领域的“金字塔尖”材料,抗酸管线钢要在酸性介质、低温高压等极端环境下保持性能稳定,是冶炼难度最大的钢种之一。而南钢抗酸管线钢不仅攻克了这一难题,更成为国内率先通过沙特阿美(Saudi Aramco)认证、顺利供货其海工项目的高端产品,成功跻身国家级制造业单项冠军产品行列,成为中国钢铁闪耀国际高端市场的闪亮名片。“订单热度远超生产热度!”南钢宽厚板厂生产负责人指着调度屏感慨地说。
这份国际认可背后,是南钢数年如一日的技术攻坚。团队日夜攻关,突破高纯净度钢冶炼、铸坯中心偏析控制、低温轧制及分阶段控冷四大核心技术,成功研发出厚壁海底抗酸管线钢,产品性能达到国际先进水平。
“在极端工况下,我们的钢材依然稳定可靠,这就是核心竞争力。”南钢相关负责人表示,凭借卓越性能,南钢抗酸管线钢已批量应用于全球重大能源输送项目,不仅打破了国外长期垄断,更助力中国高端特种钢材实现从“跟跑”到“并跑”“领跑”的跨越。目前,该产品已出口全球60多个国家,服务300余家海外客户,在中东能源市场形成密集布局,成为国际油气工程的首选材料之一。
抗酸管线钢的诞生并非偶然,而是南钢坚持创新驱动的必然成果。近年来,南钢以“高端化、智能化、绿色化”协同发展为路径,持续加大研发投入力度,2025年研发投入达3.35亿元,构建了“生产一代、储备一代、预研一代”的创新体系,建成45个高端研发平台,与全球82所科研院所开展合作,累计攻克73项“卡脖子”技术难题。
智能化改造为创新研发装上“加速器”。南钢部署超百万个数据采集点,核心数据入湖率超95%,“元冶·钢铁大模型”落地30余项智能应用,将新产品研发周期缩短50%。在“JIT+C2M(准时制交付+客户对制造端)”智能工厂,AI技术让2400多种图纸可按需定制,精准匹配海外客户个性化需求,为抗酸管线钢批量出口提供坚实保障。
千摄氏度钢火淬炼硬核品质,持续创新铸就世界品牌。如今,南钢已拥有4个国家级制造业单项冠军产品,70余项“唯一、第一”产品,为400余项大国重器提供关键材料支撑,是国产大型豪华邮轮独家材料供应商。从深海油气管道到跨海大桥,从极地储罐到高端装备,南钢用创新实力擦亮中国制造名片。
3.无机非金属材料产业链——
固态电池上施“膜法”
搭建低温“高速通道”
江苏久吾高科技股份有限公司实验室内,技术人员正细致检测LLZO(锂镧锆氧)与LATP(磷酸铝钛锂)粉体样品,对比其在隔膜涂覆浆料中的分散与抗凝聚性能。一粒粒白色粉体,正为新能源汽车装上“抗寒铠甲”,破解冬季续航焦虑,标志着这家陶瓷膜龙头企业正式迈入固态电池关键材料产业化新阶段。
传统液态锂电池冬季“掉电快、充电慢”,根源在于低温下电解液黏度增大,导致离子电导率急剧下降。作为中国膜行业陶瓷膜领域龙头企业,久吾高科依托近30年陶瓷膜与无机功能材料技术积淀,瞄准氧化物固态电解质赛道,自主研发LLZO与LATP两大核心材料,为锂离子搭建低温畅通的“高速通道”。
“这两种材料能形成高效传输通道,既减少了液态电解液的用量,又能保持稳定的离子电导率。”久吾高科固态电解质材料项目技术负责人解释,简单来说,就是减轻了液态电解液低温性能劣化的影响,通过固态通道保障离子高效传输,最终实现电动车冬季“掉电慢、充电快”的效果。
为进一步加快布局固态与半固态电池关键材料赛道,不久前久吾高科再落“关键棋”——固态电解质材料中试项目正式落户南京江北新材料科技园,依托园区完善的产业生态与中试转化配套服务,以及一体化政策支持,加速技术迭代、成果转化与产业化落地进程。
记者了解到,依托江北新区完善的产业生态、创新政策支持与产业链配套优势,久吾高科已顺利实现技术产业化落地,产品已在部分隔膜厂、电芯厂实现小批量落地应用,逐步完善了固态电池关键材料的全链条服务能力,为我国固态电池产业化进程注入“南京力量”。
“中试项目落地,是公司新能源材料布局的里程碑。我们将全面打通技术研发、工程建设、体系认证、量产导入全流程,加速迈向产业化,为企业培育新增长极、实现高质量可持续发展奠定坚实基础。”久吾高科董事长党建兵表示。
目前,久吾高科已在固态电解质细分赛道,构建起从粉体、浆料到致密陶瓷片的多形态产品供应体系,具备吨级LLZO和LATP粉体的生产能力,关键性能指标达到行业主流水平,可为下游企业提供稳定可靠的核心材料支持。
记者手记
以“材”聚力,
加速打造国家级产业高地
行走在南京,从江北新材料科技园的智能车间到高校实验室,从龙头企业生产线到中试基地,处处涌动着新材料产业的创新热潮。依托雄厚的石化基础与科创资源,南京构建“一核多点”产业格局,一批龙头企业通过关键技术突破,带动产业链向高端化、绿色化跃升。南京正以创新为笔、产业为墨,全力打造国内重要的新材料产业基地,为新质生产力筑牢“材料底座”。
政策赋能与创新驱动同频共振。南京成立新材料产业专班,以“揭榜制”、重大科技专项等方式支持关键核心技术攻关,推动 “四链”深度融合,让更多“实验室成果”走向“生产线爆款”。园区精准服务、要素保障到位,企业敢闯敢试、潜心攻关,形成产学研用协同发力的良好生态。
小到一粒隔膜粉体,大到一条高端产业链,南京新材料产业正从“跟跑”迈向“领跑”。面向未来,南京将持续做强产业集群、攻坚前沿技术、完善转化体系,在新能源材料、高性能膜材料、特种金属材料等赛道持续突破,为国家新材料自主可控贡献南京力量,书写产业高质量发展的崭新篇章。