云路股份李晓雨:登材料性能之峰 造制备工艺之极
2021年11月26日 03:01
来源: 上海证券报
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  在细分领域做到全球第一,意味着什么?对云路股份董事长李晓雨而言,不只是市场份额和行业地位提升的喜悦,更多的是材料科学和制备技术突破的动力。

  采访中,这位清华大学毕业的董事长提及最多的是科学第一性原理。他深知,在材料领域,非晶合金是一条“登峰造极”之路——登材料性能之峰,造制备工艺之极,而云路股份就是登顶的“云中路”。

  “作为一家科创板公司,云路股份应该是多赛道深度技术的拥有者。”李晓雨始终坚信,云路股份只有具备科学、技术、设计三者合一的深度技术,才能在群强环立的材料领域中立足站稳,并在绿色低碳大势中助力“双碳”目标的达成。

  李晓雨欢迎挑战与竞争,也希望不断挖潜材料性能,更愿意将云路股份在材料领域的突破作为中国制造工业的“维生素”。“未来,云路会更多地投入科学研究和客户服务,包括数字化工厂的建设。云路希望通过一些合作来深度帮助下游企业,在材料技术上贡献解决方案。”

  极端工艺“驯服”神奇材料

  “最初我们做变压器的执行器件时,发现很多问题的根源是材料,只要掌握材料技术,就能迎刃而解。”李晓雨回忆道,“我们发现非晶合金是一种比较极端的材料,不仅特殊性能多,而且科学界发现的时间也短,仍有很多未知值得探索。”

  怀着探索材料科学解决现实问题的心态,学机电出身的李晓雨一脚迈进了非晶合金的未知领域。

  作为一种新型软磁合金材料,非晶合金的成分并不神秘,主要包含铁、硅、硼等元素,但熔融状态下的高温合金在急速冷凝时,由于原子来不及作有序排列,从而形成长程无序结构的合金,也就是非晶合金。得益于极端工艺形成的特殊原子结构,非晶合金具有低矫顽力、高磁导率、高电阻率、耐高温腐蚀、高韧性等特性,因而又被称为“液态金属”“金属玻璃”,被视作冶金材料的一大飞跃。

  然而,要制备如此神奇的材料,却需要极端工艺。李晓雨介绍,合金溶液喷射到高速旋转的结晶器上,仅千分之一秒的时间,1600摄氏度的溶液降到200摄氏度以下,形成非晶合金薄带。“这种有特殊性能的极端材料,需要极端的制备技术。”

  作为云路股份的核心产品,非晶合金薄带因良好的节能环保特性广受客户欢迎,自2013年起已累计销售20余万吨,相当于约40万台非晶变压器的用量。云路股份因此成为国家电网、奥克斯、日本东芝、ABB等企业的合作伙伴,产品服务于全球十余个国家和地区。

  “我们欢迎在全球市场上其他同行的竞争,行业的健康发展也需要‘你追我赶’的竞争。”李晓雨自信地说道。

  招股书显示,云路股份报告期内(2018年至2020年及2021年1月至6月)实现营业收入7.35元、7亿元、7.15亿元和4.14亿元,同期实现净利润6486.75万元、8244.7万元、9584.76万元和6119.53万元。据QYResearch的统计数据,2019年云路股份在全球范围内非晶合金薄带的市场占有率达到41.15%,排名全球第一。

  三大能力铸就龙头地位

  “技术、工艺创新性突出,具有自主知识产权。”这是今年上半年中国电器工业协会组织行业专家鉴定云路股份非晶合金薄带制备技术时给出的评价。

  经过十多年持续的研发积累和技术创新,云路股份自主研发并掌握了以“小流量熔体精密连铸技术”“极端冷凝控制技术”等为核心的极端制造技术体系,所制成的磁性金属材料主要用于生产节能配电变压器以及电磁能量转换的电子器件等。公司拥有156项专利权,其中发明专利96项,内容涵盖材料成分设计、装备设计、测试方法和生产工艺等环节,建立了完整的知识产权和技术开发体系。

  “看到车间的设备我会很开心,因为所有的设备都是我们一点点琢磨、一次次迭代的技术成果。”李晓雨表示,云路股份制备技术的迭代发展不仅是正向研发的漫长过程,也是体系能力的全面发展。“材料和装备相辅相成。非晶合金的科学性是实验室呈现的性能,但落实到应用层面必须有相应的装备和工艺才行。”

  在李晓雨看来,公司的材料成分设计与评价能力、极端工艺装备实现能力、产品应用拓展能力三大核心能力并驾齐驱,是铸就云路股份行业龙头地位的关键因素。

  事实上,云路股份招股书中展示的多为产品或成果,最核心的技术实力却无法用文字呈现。对此,李晓雨解释道,国际上将企业的特征表达为专利、商业秘密和垄断三个层次,即产品化体现为专利,技术体现为商业秘密,当技术足够强大时就形成垄断。“材料企业更多的是商业秘密。”

  绿色制造顺应低碳大势

  谈及产品应用拓展,李晓雨表示,不管是公司的拳头产品非晶合金薄带,还是报告期内公司自主开发的纳米晶合金和雾化磁性粉末,都有着鲜明的绿色特征,因为应用场景都与能耗密切相关。

  “非晶合金的节能环保性能已经得到了市场的验证。云路近几年内部在推行绿色循环制造,现在实现了废旧非晶合金的回收再生。纳米晶合金和雾化磁性粉末主要应用于中、高频环境的电子磁性元器件。如果从行业覆盖面来看,云路股份要比软磁材料企业更广,这是由材料自身特性所决定的。”李晓雨称。

  诚如李晓雨所言,非晶合金的节能环保特性不仅体现在产品应用端,也体现在其全生命周期中,成为“制造节能、使用节能、回收节能”的可循环绿色材料。制造侧上,由于非晶合金采用急速冷却工艺制成,从钢液到非晶合金薄带制品一次成型,其生产工艺流程显著缩短,能耗降低;在应用端,非晶合金材料的高磁导率、低矫顽力、高电阻率等材料特性,使其电磁能量转换效率优势明显,非晶变压器空载损耗较常规产品降幅可达60%。此外,废旧的非晶合金可回收重熔再造,其中的硅、硼元素也基本实现再利用。

  随着下游电力电子领域科技水平的不断提升,以及绿色低碳发展理念的逐步普及,新能源汽车、消费电子、新能源发电等新兴行业兴起,对承担电能转换功能的磁性器件的重量、体积、效率等提出了更高的标准和要求,以纳米晶超薄带为代表的新一代磁性材料的应用越来越广泛。“云路从2008年就涉足非晶合金领域,到现在已有14年,储备了很多领域的产品和技术。”李晓雨表示,面对市场新需求,云路股份的技术储备和制备能力可以快速实现产业化,进一步巩固行业地位和市场份额。

  李晓雨坦言,材料成分的开发并非易事,需要反复不断的实验探索和验证,其中的影响因素很多,仅是纯净度上细微的差异都会导致实验的失败。但是,他也相信,“年轻”的非晶合金仍有巨大的潜力待挖掘,而随着成分开发和制备技术的不断迭代,非晶合金的开发空间会越来越广阔。“很多具有极端性能的材料远未达到‘天花板’,未来会在制备技术的帮助下有更好的性能展示。”

(文章来源:上海证券报)

文章来源:上海证券报 责任编辑:73
原标题:云路股份李晓雨:登材料性能之峰 造制备工艺之极
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