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浅谈乐凯新材料领域军民融合科技创新成果转化成效

2018-05-18中国乐凯集团有限公司孙朝霞臧立恒陈月霞孙志英

卫星应用 2018年4期
关键词:隔膜锂离子胶片

● 文 | 中国乐凯集团有限公司 孙朝霞 臧立恒 陈月霞 孙志英

一、前言

近年来国家陆续发布多项军民融合政策,对新形势下的军民融合发展进行深度解读并提出新要求。党的十九大报告明确指出“创新是引领发展的第一动力”以及“坚定实施包括军民融合发展战略在内的七大国家战略”。《中国制造2025》明确提出要积极发展军民共用特种新材料,加快技术双向转移转化,促进新材料产业军民融合发展[1]。

中国乐凯集团有限公司(以下简称“中国乐凯”)作为我国特种感光材料、特种薄膜研发和生产制造基地,一直承担着我国航空、航天特种感光胶片的科研生产任务。相继承担了军用感光材料及防弹玻璃等领域的国防科研项目。在20世纪50年代初,适值建国初期,国防公安急需军工胶片,为保障国家安全,中国乐凯接受国防科学技术工业委员会下达的任务,及时研制开发出黑白高速航空胶片、航空侦察胶片、航空测量胶片、红外航空胶片,此后陆续推出了特种感光胶片七大系列近30多个品种;同时中国乐凯依托民品三醋酸纤维素酯薄膜的流延成膜技术,研制开发了应用于不同领域的系列型号的防弹玻璃用关键材料,打破了国外技术垄断,支持了国防军工事业。

二十世纪八十年代,中国乐凯为拓宽产业应用领域,从单一的电影胶片、军工胶片扩大到民用、医用、印刷、缩微等胶片的研制和开发。经过“二次转型、三次创业”,中国乐凯现已成为高性能膜材料、印刷影像材料、图像信息材料领域集研发、制造、服务为一体的现代化企业。2011年9月并入中国航天科技集团公司(注:2017年12月更名为中国航天科技集团有限公司),成为其全资子公司,为中国乐凯的军民融合产业发展之路更是明确了新的指向。按照中国航天科技集团公司“新材料及应用”主攻方向,中国乐凯确定了 “2020年,成为国际一流的军民融合的新材料及系统服务商”的战略定位。同时依靠丰富的民口配套经验和中国航天科技集团公司平台,采取多项举措,充分发挥中国乐凯在民用高性能新材料研发方面优势,积极推进装备领域配套材料的军民融合科技创新成果转化。

二、创建军民融合三级技术创新体系

中国乐凯依托涂层、成膜、微粒三大核心技术,创建三级技术创新体系(见图1),加强军品配套能力建设,充分发挥在战略性基础材料研发方面优势,积极推进装备领域配套材料科技创新成果转化,力求满足航天、航空等军工产品的特性需求,进一步促进中国乐凯军民融合发展。

图1 三级技术创新体系组织机构

三、开展军民融合发展机制研究与激励制度建设

为了进一步探索和完善军民融合发展长效工作机制以及有关制度建设等系列工作,2014年中国乐凯启动了乐凯军民融合发展软课题研究,与中国航天系统科学与工程研究院合作开展乐凯军品管理与业务发展的专题研究,发布《中国乐凯集团有限公司军品业务拓展工作指导意见(试行)》。

为充分调动各子单位拓展军品业务的积极性,开展了激励制度建设工作,2014年制定发布《中国乐凯集团有限公司军品业务拓展奖励管理暂行办法》,并于当年实施奖励,对突出贡献的团队与个人予以嘉奖,极大提高了中国乐凯拓展军民融合业务的积极性。自激励办法发布、实施以来,中国乐凯相继承担了9项国防相关科研任务,实现了在多个项目领域的零突破,如国家863计划(军口部分)项目、总装预研基金项目、国防科技重点实验室项目等,并积极开展了推动工业探伤胶片、PCB胶片、高阻隔膜、电磁波屏蔽膜等现有民品向国防军工领域推广的工作。

四、进行军民融合政策研究与利用

近年来国家发布了多项军民融合政策,其中军队装备采购政策新举措对中国乐凯新材料领域军民融合科技成果转化具有重大影响。2015年全军武器装备采购信息网上线运营,建立了军民技术需求沟通渠道,也改变了军工科研项目发布及承担方式,面向全社会公开发布指南。中国乐凯面对新局面,一是组织所属各级子公司完成网上注册;二是在网上发布中国乐凯优势产品技术;三是跟踪项目需求发布,了解军用新材料需求新趋势,并结合中国乐凯新材料领域优势技术,大力组织项目研讨及申报,拓展军品业务领域。

五、中国乐凯新材料军民融合科技创新成果转化

1.创建中国乐凯特色的新材料军民融合科技创新成果转化方式

中国乐凯军民融合特质主要是:以民用产品为主、兼有配套军品科研生产,具有军工科研生产必需的各项资质,以及中国航天科技集团公司平台的优势。基于此,中国乐凯创建了具有乐凯特色的军民融合科技创新成果转化方式,采取“左右逢源”、“相互转化”策略:即“民参军”、“军促民”相互转化形成“军民深度融合”的良性循环发展,转化方式基本模式详见图2。

图2 军民融合发展科技创新成果转化基本模式

2.开展中国乐凯新材料军民融合科技创新成果转化工作

在中国乐凯特色军民融合发展科技创新成果转化基本模式基础上,依据转化项目的不同特点,实施个性化转化方式,积极践行“民参军”“军促民”相互转化的“军民深度融合”。主要途径有:一方面凭借民用高性能新材料领域的科研生产技术优势,积极申报承担相关国防军工科研项目,拓展军民融合业务;另一方面大力推进民用产品在国防军工领域的推广应用,通过进一步提升产品技术水平,满足军工高端用户需求,拓展新业务领域,推动中国乐凯军民融合深度发展[2]。

中国乐凯近4年来相继承担了锂离子电池隔膜、太阳能电池封装薄膜、柔性薄膜太阳能电池、太阳能无人机用蒙皮材料、空间原子氧防护等领域的国防军工科研项目。国防军工项目的承担,拓展了民用产品技术应用领域,促进了技术水平和管理能力的提升,进一步扩大了中国乐凯影响力,从而增强了民用产品技术的市场竞争力,实现了从“民参军”到“军促民”的转换。下文以锂离子电池隔膜技术、高阻隔技术及工业探伤胶片产品为例,详述中国乐凯新材料领域军民融合技术创新成果转化情况。

(1)锂离子电池隔膜技术

中国乐凯锂离子电池隔膜军民融合技术创新成果转化模式如图3所示。

近年来出台的大批国家政策都将锂离子电池及其隔膜材料列为国家重点支持发展方向,鼓励锂离子电池及其配套材料国产化。锂离子电池隔膜作为国家鼓励发展的锂离子电池的四大材料之一,其中的高性能锂离子电池隔膜尤以其高安全性能而受到越来越多的关注,但是其高端产品均为国外进口,国内还未批量生产及大量使用。

中国乐凯依托高分子薄膜制备和精密薄层涂布等核心技术优势,2009年成功开发了聚烯烃隔膜、凝胶聚合物隔膜、陶瓷改性锂离子电池隔膜等民用隔膜产品,并建立基本物化指标测试及检测方法,申请专利9项,其中授权3项,形成自主知识产权的关键技术积累。

2014年中国乐凯承担国防用高性能锂离子电池隔膜的开发研制,创新隔膜结构设计,对聚烯烃多微孔膜基材实施涂布改性,增加功能层涂层,提高隔膜保液、吸液及热稳定性,延长锂离子电池循环寿命,在不降低隔膜其他性能的同时,使之具有更好的安全性和比能特性。项目期间申请4项专利,其中1项授权;制定1项孔隙率检测方法的国家标准[3];同时该技术作为推荐项目列入《军用技术转民用推广目录(2015年度)》。

目前中国乐凯正在实施锂离子电池隔膜项目产业化,“十三五”期间计划建成生产线4条,可年产隔膜1.6亿平方米。项目成功实施后,将改变目前高端锂离子电池隔膜依赖进口的局面,打破国外技术垄断,实现高端锂离子电池隔膜尤其是航天航空用动力型锂离子电池用隔膜的国产化与自给率,提升我国高端锂离子电池的国际竞争力;同时能够使中国乐凯在新能源、新材料及电子信息等业务领域实现技术创新和技术突破,形成新的经济增长点。目前民用产品产业化已经取得突破,实现销售超过500万平方米。

(2)高阻隔技术

2011年中国乐凯开展了透明高阻隔技术开发,建有国内唯一一条透明氧化物高阻隔膜中试生产线,目前完成了食品包装、工业包装、医药包装用透明高阻隔膜的产品规划。

依托民用产品的高阻隔技术和多层复合技术优势,中国乐凯先后承担了无人机用蒙皮材料、太阳能电池封装材料及空间原子氧防护技术等国防科研项目。

中国乐凯完成了彩虹无人机蒙皮材料以及太阳能电池封装材料的设计开发、材料选型、工艺定型,自主研发的蒙皮材料成功应用于我国首款大型彩虹太阳能无人机制造。太阳能电池封装材料技术作为推广项目列入《军用技术转民用推广目录(2015年度)》。

2017年7月,中国乐凯空间原子氧防护技术成功入围军委装备发展部“十三五”装备预研国防科技重点实验室项目,进一步拓展了高阻隔技术的应用领域。

(3)工业探伤胶片

中国乐凯军民融合技术创新成果转化的另一途径是大力推进民用产品在国防军工领域的推广应用。经过梳理现有定型民用产品,以应用于无损检测领域的乐凯工业探伤胶片为突破口,率先启动在中国航天科技集团公司内部的推广应用工作。

首先中国乐凯工业探伤胶片是“军转民”的技术转化成果,其产品制造技术源于中国乐凯军用感光胶片制造技术,应用于民用无损检测领域;而在国防军工领域的推广即为“民参军”,2014年依托中国航天科技集团公司平台,首先在中国航天科技集团公司内部各院所开展了工业探伤胶片推广,经过近三年的推广工作,有效提高了中国乐凯综合管理水平、技术创新能力、质量控制水平以及服务军工市场能力,实现了100%替代航天各院进口产品的目标,满足了航天材料无损检测自主可控需求,打破了军工领域工业探伤胶片被国外产品垄断的局面。中国乐凯工业探伤胶片在中国航天科技集团公司的成功推广,带动了印制电路板(PCB)胶片、高阻隔膜、电磁波屏蔽膜等军民两用产品在军工高端领域的应用。

图3 锂离子电池隔膜技术军民融合科技成果转化模式

六、结语

中国乐凯通过技术创新体系及激励制度建设、政策研究等,形成了具有乐凯特色的军民融合技术创新成果转化方式:“民参军”、“军促民”相互转化的“军民深度融合”。通过积极承担相关军工产品的科研任务以及大力推广民品在国防军工领域推广,不断提升产品技术水平、中国乐凯品牌影响力;形成的军用技术反哺于民用产品科研生产,军民业务相互支撑,带动了民品业务的发展,增强民用市场竞争力;同时军民产品技术同源、设备同源,也为军工产品的稳定供应提供了有力的保障,有利于支持国防军工建设,体现了“军民结合、寓军于民”的军民融合深度发展的方针政策。

参考文献

[1]中国制造2025[M].北京:人民出版社 ,2015:34.

[2]臧立恒,陶春,安孟长.促进乐凯集团军民融合发展的策略研究[J].军民两用技术与产品,2015,(10上):49-52.

[3]微孔功能薄膜 孔隙率测定方法 十六烷吸收法[M].国家标准,北京:中国标准出版社,2017.

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