鹰潭铜产业科技创新发展的对策研究
发布时间：2019-10-12
摘要：铜产业是江西鹰潭的特色产业、主导产业和优势产业。近年来，在各级各部门的大力推动下，鹰潭铜产业在科技创新方面取得了一定的成效，已初步形成一个以企业为主体，以平台为核心，产学研相结合的铜产业创新研发体系，但整体技术水平不高的问题仍然存在。本文针对鹰潭铜产业总体技术水平不高的问题，结合鹰潭企业实际情况以及行业发展趋势，对鹰潭铜产业科技研发方向进行了思考，并提出了科技创新的建议措施。
关键词：鹰潭铜产业;企业;科技创新;方向
0 引言
铜是国民经济的重要基础原材料，因其具有良好的综合性能，被广泛应用到电气、电子、交通运输、冶金、建筑、艺术、能源石化、海洋产业和高科技等领域[1,2]。铜产业是鹰潭特色产业、主导产业和优势产业，鹰潭市提出着力构建以“2+3”产业为主导的现代产业新体系，全力打造“世界铜都”，积极健全铜原料、铜冶炼、铜加工、铜贸易、铜研发、铜检测、铜文化、铜制品“八位一体”的铜产业体系，着力在补短板、强协同、上层次上下功夫， 推进铜产业迈入中高端化发展新时代。 全市现有145家铜工业企业，铜加工产品门类齐全、体系完备。2017年全市规模以上铜企业实现主营业务收入 3328.87亿元，同比增长7.3%[3]，全市完成电解铜产量113.8万吨、铜材产量278.7万吨，分别占全国的13%和15%，铜精深加工比重达43%[4]。鹰潭已成为全国最大的铜冶炼、铜加工基地和重要的铜消费区。
1 鹰潭铜产业科技创新近几年取得基本成效与存在的问题
经过多年来的建设，鹰潭已初步形成一个以企业为主体，以平台为核心，产学研相结合的铜产业创新研发体系。截止2017年底，全市共建成铜产业研发、服务平台43 个，其中国家级研发、服务平台6个，并逐步形成了全市范围内的研发检测设备共享机制，目前共享研发检测设备433套，设备原值6328万元。先后与江西理工大学、中南大学、北京有色金属研究总院、中国瑞林等20多所高等院所建立了长期合作关系,并聘请和引进了包括4名中国工程院院士在内的行业知名专家学者51人， 通过产学研合作，推动铜产业科研平台技术水平上了一个新台阶。近年来，15项铜产业科技成果通过省级以上成果鉴定，29项科技成果通过市级鉴定，其中国际先进7项，国内领先 13项，国内先进24项;获国家科技奖4项，省级科技奖8项，市级科学技术进步奖30项。专利申请量2513件，已授权2045件，其中发明专利41件。
虽然近年来铜产业在科技创新方面取得了一定的成效，但“大而不强，大而不精”的总体局面仍然没有改变。大而不强，是指铜企数量多，但超过100亿产值的企业只有一家;大而不精，是指铜产业产值大，但高精尖产品少。除少数企业外，铜企业整体技术水平不高，尤其是加工企业，目前仍主要以铜杆、板材和异型材等产品为主，缺乏高新技术产品，同时也缺乏相应的创新配套资源。
2 鹰潭铜产业科技研发方向的思考
针对鹰潭市铜产业总体技术水平不高的问题，结合企业实际情况以及行业发展趋势，对铜产业科技研发方向进行了如下思考：
2.1 开发高品质铜杆，促进超细铜基线产业化
(1)突破高性能超细线材共性关键技术。生产高性能超细线材的关键因素在于铜杆品质[5]。目前，部分用于生产超细铜基线的高品质铜杆完全依赖进口，受制于人，且成本较高。依托科研机构，联合鹰潭多家有细线生产经验的铜企共同攻克高品质铜杆中试及产业化生产技术，实现高品质铜杆的自主生产。
(2)深化超细铜基线材工艺研究。依托科研机构，联合鹰潭多家有细线生产经验的铜企，突破Φ0.03mm以下超细裸铜线、超细铜合金线、镀锡铜线和漆包线等超细铜基线材的关键制备技术，满足微型电机、高频超细同轴电线、生化医用精细线材等领域对该类产品日益增长的需求， 并带动我国超细铜基线等相关行业的总体技术水平。
(3)加大铜键合丝研发力度。使铜键合丝在集成电路、LED封装中取代传统金键合丝，提高产品性能，降低制造成本。依托科研机构，联合多家有相近产品生产经验的企业，重点从“无损超细拉拔技术”、“镀钯、镀银技术”等关键技术着手共同进行高端铜键合丝生产技术攻关，打破欧美、日本在高端铜键合丝垄断地位。
2.2 研制特种铜管材，提升铜管技术水平
(1)优化热管生产工艺。鹰潭已有铜企在微型热管生产工艺上取得了一定研究成果，下一步重点从“模具结构”、“成形工艺”等方面进行优化研究，促使热管朝着微型化、高效化发展，使之更好地适应笔记本电脑散热、航天热控制等新的应用领域。
(2)突破铜毛细管的生产技术。铜毛细管制品的机械性能要求严格，尤其是管材内孔的尺寸精度和内表面不平度要求极高。依托鹰潭具有金属精密零件生产经验的微型元器件加工企业，进军铜毛细管领域，填补鹰潭铜毛细管生产空白，促使铜毛细管在定量供给器、温度遥控传感器、航空领域中的应用。
(3)优化高纯无氧铜管生产工艺。沿海地区，空气潮湿、含盐量高，金属表面易形成电解质，发生原电池反应，加速金属腐蚀[6]。高纯无氧铜管由于杂质少，不易形成电化学腐蚀，在电气和空调行业需求逐步增大。依托现有铜管生产企业，通过对模具创新和加工工艺改进解决高纯无氧铜管由于软、粘而导致的成型难的问题。
2.3 优化板带生产工艺，推动板带产品更新换代
(1)跟踪铜板带先进生产技术。由于鹰潭铜板带生产起步较晚，设备、技术、人才等方面均落后于中铝洛铜、宁波兴业等国内顶尖铜板带生产企业，对于鹰潭的铜板带企业来说，应跟踪国内顶尖铜板带生产企业研发方向，不断升级设备，积累人才、技术，尽早拥有集成电路用引线框架铜带、汽车水箱铜带、变压器铜带等高精铜板带材的生产能力。
(2)加快LED黄铜带研发进度。鹰潭某铜企投资的年产10万吨(一期5万吨)高性能高精度铜板带项目正在建设当中， 其关键生产设备和检测仪器达到国内领先水平， 其中LED黄铜带是其将来生产的重要产品。 下一步针对LED黄铜带表面氧化发红、脱锌麻坑、表面粗糙度控制等问题进行深入研究，优化生产工艺，满足了国内市场的需求。
(3)突破高纯无氧铜带生产技术。作为电真空器件关键零部件，高纯无氧铜带被广泛运用于雷达通讯系统、电气设备、成像器件和探测器件等领域。依托鹰潭多家具有高纯无氧铜及铜板带材生产经验的企业，重点针对板带生产过程中氧含量控制技术，利用现有设备进行技术攻关。
2.4 深化铜应用研究，开发特种铜合金技术
(1)开发高强高导铬锆铜合金。铬锆铜合金具有优良的导电、导热性能同时在相对较高的温度环境下仍然具有较高的机械强度，使其在冶金、电子、核电、电力等行业得到广泛应用[7]，市场的需求量也逐步增加，其已成为铜合金领域重要发展方向之一，但当前鹰潭尚未有企业生产相关产品，建议以成果转移转化等方式引进相关铜企至鹰潭，提升企业技术实力，完善鹰潭铜产业链。
(2)开发充电桩用碲铜合金。随着新能源产业的快速发展，用于充电桩的碲铜合金需求迅速增长，依托鹰潭有生产铜合金经验的企业，攻克碲铜合金生产工艺，增加企业市场竞争力和技术储备，促进高导、耐腐蚀、易切削的碲铜合金在更多领域的应用。
(3)加快银铜合金焊料产业化研究。银铜焊料具有熔点低、没有结晶间隔、流散性好、所形成的焊缝的导热性和导电性较好等优点，是目前电真空器件上应用最多的焊料[8]。目前已有科研机构联合铜企进行了小试、中试研究，并取得良好效果，下一步尽快进行产业化研究，使银铜焊料得以产业化，满足市场需求。
(4)开发铜工艺品用仿金(银)铜合金。结合人民美好生活的需要，开发与人民生活息息相关的铜工艺品用铜合金。依托鹰潭铜工艺品企业，联合相关科研机构，对与现代技术结合的传统手工艺、仿金(银)铜材料等方面进行深入研发，促进文化和科技融合。
(5)开发无铅易切削黄铜。铅黄铜有优良的切削性能和综合性能以及价格优势，在水暖卫浴、电子电器等领域有广泛应用。但铅在加工生产或使用过程中析出，危害人体健康。引进一批高端水暖卫浴生产厂家，开发无铅易切削黄铜新材料，促进“铜入家庭，藏铜于民”。
2.5 发展低碳环保铜产业，促进节能减排
(1)加大低碳领域用铜开发。我国在生态文明建设的战略部署将大大推动绿色低碳发展体系，铜的高导电、导热性能优势和技术发展将为这一发展战略和体系作出巨大贡献。建议依托现有企业或引进相关企业开发压延铜箔、铜转子电机、热泵空调系统的铜管等低碳领域相关铜产品，抢占市场先机。
(2)深化废杂铜直接利用工艺研究。目前废杂铜的使用格局仍以再生精炼铜为主，直接利用比例较低。鹰潭某企业拥有稳定的废杂铜收购渠道以及多年直接利用废杂铜生产经验，且前期进行过一些探索和研究，可联合相关科研机构进一步从废杂铜拆解处理技术、废杂铜专业特色的环保技术及装备等方面进行研究，优化废杂铜直接利用生产铜杆生产线。
2.6 引进开发先进装备技术，拓展铜精深加工产业链
鹰潭打造全国最大的铜加工基地，对加工装备存在巨大需求。引领铜企业转型升级需要开发新产品、研发新技术，这很大程度取决于加工装备先进性，企业能否顺利生产也很大程度取决于设备厂家维护能力。目前鹰潭140余家铜企业中，铜加工装备厂家只有2家，且涉及的设备品种单一，绝大部分铜企设备购自外地，给设备升级、维护带来诸多不便，这很大程度制约了企业研发和生产的顺利进行。针对此情况，可投资或引进一批高端铜加工设备企业或装备制造中心， 提升鹰潭铜加工装备生产、维护能力，解决铜企燃眉之急。
2.7 运用新一代信息技术，推进铜产业转型升级
(1)应用智慧物联技术进行涉铜智能化工厂改造。引入现代化物联网与大数据技术，建立适用于铜材加工的工业大数据平台，对工艺参数与生产组织进行智能优化，实现产品质量全程追溯与生产工艺深度优化。依托鹰潭多家具有智能化改造意愿的企业进行改造，进一步提高铜材产品质量及生产效率，提升我市铜加工企业的自主创新能力和市场竞争力。
(2)推动制造企业向“制造+服务”企业转型。借助智能传感、数据分析、物联网等技术将机器设备运行状况、环境参数等信息直接反馈到设备生产厂家，使厂家实时了解其运行信息，并通过数据建模分析、专家诊断等方式，提前预判故障风险，并给出相应的解决方案，节约运维成本，降低用户损失。支持相关企业建设大数据中心，加快智能装备在全市铜企业的覆盖，推动企业由装备制造企业向“制造+服务”企业转型。
2.8 追踪前沿科技，抢占技术制高点
(1)开发海洋用铜。海水淡化等海洋工程和应用方面带来耐腐蚀热交换和输送管网及构件用铜需求，应重点开发高性能耐腐蚀铜合金、大口径高耐蚀铜合金管材等产品。
(2)开发电子信息领域用铜。电子信息领域处于快速发展阶段，应重点开发引线框架用铜合金带材、覆铜板及集流体用超薄铜箔、高性能铜合金超细丝和超薄带材等产品。
(3)开发新能源领域用铜。核能、太阳能和风电的发展，电动汽车及其充电网络和充电桩的发展带来发电设备、输电网络和充电设备用铜需求，应重点开发高强高导电铜合金、高导易切削铜合金棒材、高强度高延展性低缺陷铜箔和多孔铜箔等产品。
(4)开发高铁领域用铜。高铁车内布线和铁路沿线输电线路和接触线的升级带来了新的用铜需求，应重点开发高强高导接触网线。
3 建议措施
3.1 建立新时期人才培养使用机制
(1)探索新时期人才引进机制。要树立“只求所用，不求所有”的意识，研究建立引进使用好人才的机制，积极创造条件吸引人才来鹰潭进行创新创业、成果转化。加快落实“鹰才计划”，引进高层次创新创业人才(团队)，给予用人单位更为灵活的进人机制，进一步提高引进人才的生活住房补贴。
(2)建立企业人员持续培养机制。政府要安排适当的经费补贴企业人才培训工作，鼓励企业为员工创造培训平台。鼓励鹰潭职院按照铜产业链的实际需求开办相关专业，为鹰潭铜企业源源不断地输送技术人才，尤其是技术工人。企业要利用好江西理工大学、铜科技人员之家、鹰潭创大等平台，有计划地逐年安排好工程技术人员的继续教育、技术培训等工作，持久不断地提高企业员工的科技文化素质。
3.2 进一步完善创新平台建设
(1)进一步推动创新平台建设。政府相关部门应加强政策研究，吃透创新平台申报要求，动态跟踪国家、省市产业政策，深入企业一线调研，充分调动企业的积极性，推动有条件的企业建立创新平台，营造自主创新的良好氛围。鼓励、支持鹰潭涉铜企事业单位与高校、科研院所联合共建创新平台，对企业技术中心、工程技术研究中心、博士后实践基地、院士工作站等科技创新载体，经省、部级认定的，给予一定奖励。
(2)进一步发挥现有企业平台的作用。政府根据国内外铜产业发展趋势，结合鹰潭实际情况，做出前瞻性的产业规划。引导企业进行创新，对于平台在创新研发活动中购买的研发、检测设备给予一定补贴，对于取得市级以上科研成果的企业平台，给予一定的奖励。企业根据政府规划，结合市场需求与企业实际，提出明确的研发方向，进行科学研究。
(3)建立健全平台共享机制。在现有企业科技人才、科研设备、信息资源等不充足的情况下，整合市内资源进行资源共享，协同创新，更好地使企业享受到研发带来的实惠。加快整合各类科技资源，推进大型科学仪器设备、科技文献、科学数据等科技基础条件平台建设， 加快建立健全开放共享的运行服务管理模式和支持方式。完善国家财政资金购置科研仪器设备查重机制和联合评议机制，防止重复购置和闲置浪费。对财政资金资助的科研基础设施，加快建立统一的管理数据库制度，并依法向社会开放。加强科技资源共享机制宣传，提高仪器设备的利用率，并鼓励更多企业自愿将仪器设备加入到资源共享。
3.3 加强共性关键技术研发力度
(1)落实相关政策。充分利用现有的政策为企业科技创新服务，进一步落实加计扣除、高新技术企业认定、后补助等政策，调动企业开展共性关键技术创新的积极性。积极探索新形势下促进共性关键技术协同创新的经验，发挥企业的主体作用，加强产学研合作，进一步研究制定促进产业共性关键技术研发的新政策和新手段。
(2)加大对共性关键技术研发的投入力度。共性关键技术创新需要长期的、雄厚的技术积淀为基础，需要长期、稳定的投入。因此，在科技重大专项、科技成果转化及产业化、企业技术中心建设、工程技术研究中心建设、高新技术企业认定、产学研推进等工作中，加大对产业共性关键技术开发工作的经费和政策支持力度。
(3)继续抓好铜产业共性关键技术研发落实。积极探索新形势下促进共性关键技术协同创新的经验，充分调动企业、高等院校和科研院所的积极性，针对制约产业发展的重大共性关键技术，联合科研实力较强的创新平台，依托先进的生产、研发、检测手段，组织实施产业共性关键技术研发项目，支撑工业转型升级和发展。
3.4 继续加大对外科技合作力度
要充分利用好校(院)企合作平台，继续拓宽科技合作领域，搭建科技合作平台，引进先进技术成果进行消化、吸收、再创新。政府相关部门要采取更加有效的措施，积极牵线搭桥，吸引大专院校、科研院所、知名企业通过多种形式与鹰潭市涉铜企事业单位联合建设工程技术研究中心、企业技术中心等研发机构，帮助论证和引进科技含量高、发展潜力大的科技项目，引进具有自主知识产权的人才团队，形成引进科技资源与企业内部资源优势互补、共谋发展的新机制，尽快建立起推动企业技术进步的协同创新体系。
鹰潭铜产业科技创新发展的对策研究相关期刊推荐：《覆铜板资讯》是CCLA主办的内部综合性刊物，双月刊。创办于1997年。是覆铜板及其上、下游产品业界技术交流、市场研究、开展行业工作的重要阵地，是行业信息交流的纸介平台。
4 结束语
当前我国经济正由高速增长阶段转向高质量发展阶段，要充分发挥鹰潭铜产业的集群优势，结合鹰潭铜企业实际情况及行业发展趋势，找准科技研发方向，通过建立新时期人才培养使用机制、完善创新平台建设等举措推动鹰潭铜产业实现高质量发展。
