叶腊石行业现状及发展趋势

杨清虎

【摘 要】叶蜡石作为当今超硬材料最主要的辅助材料对高压合成的影响至关重要。叶腊石块不仅在传压、密封性能等方面的要求不断提高，而且对叶腊石块的尺寸精度、块的密度及内外质量的稳定性、同批次叶腊石块的重量的一致性方面的要求也不断提高。叶腊石企业是金刚石行业中重要的原料供应商，叶腊石企业特别少，所以，生产高精尖的叶腊石（叶腊石管、氧化镁环、石墨管等）产品将会助推金刚石行业高质量发展。本文针对叶腊石企业（行业）的发展、现状、政策、发展中问题做了分析和展望。

【关键词】叶腊石;企业;原料

叶腊石是黏土矿物的一种，结晶结构为2：1型的层状含水铝硅酸盐矿物。属层状硅酸盐矿物，化学式Al2 [Si4O10]（OH）2。单斜晶系，迄今未发现独立的完整晶体，多呈隐晶质块状或微晶鳞片集合体，偶见纤维状放射状集合体;白色，或因含杂质的不同而呈黄、浅黄、淡绿、灰绿、褐绿、淡蓝、浅褐等色。具有化学稳定性、低热胀性、低热传导性、低导电性、高绝缘性、高熔点、良好的抗腐蚀性等。叶蜡石是功能陶瓷（超硬陶瓷、超高压电瓷）、绿色新型耐火材料、高性能玻璃纤维、超硬材料（人造金刚石）等的重要生产原料之一，是重要的新能源（风电，风机叶片）材料和新型功能材料。

1 叶腊石发展及现状

1.1叶腊石概述

1963年第一块由双面超高压装置制造，以高纯石墨粉为原料、镍铬合金为触媒的人造金刚石研制成功，标志着人造金刚石行业探索发展的开端。1984年，中国金刚石产量突破1000万克拉，叶腊石行业达到稳定发展阶段。从2011年至今，是叶腊石行业快速发展期，下游金刚石企业规模不断扩大，叶腊石产品不断出新。

经过近60年的发展，我国超硬材料产业从无到有，从小到大，现在已成为超硬材料大国，其中河南占据全国超硬材料80%的市场份额。特别是近10年内出现了叶腊石块与氧化镁环，市场需求量逐步加大，我们的产品与国外相比，产品附加值还较低，质量稳定性不足，这也导致我们的产品与国外产品相比价格相对较低，产业中还存在着这样或那样的问题，行业还处于由大变强的过程中。在与一些行业人士交谈过程中了解到：我国的超硬材料行业与国外相比并不是一个环节的差距，而是从原材料到下游的制品都和国外存在着距离，特别是生产工艺检测标准不统一，智能化程度不高。产业链中，上游参与主体主要设计合金、预合金粉及叶腊石供应企业;中游主要涉及人造金刚石单晶的合成、PDC聚晶复合片（包括微粉）及聚晶的生产，下游是各种各样的金刚石刀具、钻头、模具、锯片等金刚石工具生产企业。

1.2 相关政策

叶腊石产业是支持国民经济发展的重要配套产业。叶腊石是材料加工的重要工具，广泛用于建筑、冶金、陶瓷等行业。国家通过出台相应的指导建设方案，对新材料行业、超硬材料行业进行规范和指导，支持石墨行业的健康发展。

2 发展问题

叶腊石是金刚石产品加工的重要材料，广泛用于建筑、建材、石油、地质、冶金、机械、电子、陶瓷、木材、汽车等行业，是支持国民经济发展的重要配套产业。现从三大问题来分析叶腊石行业技术。

2.1生产企业自主创新能力不强

叶腊石行业技术分析，注重自主创新的标杆企业均能开发一些国际化的高端产品，但产量不大，难以满足国内外市场需求。这些企业数量有限，可以代表国内的最高水平，但难以代表行业总体水平。多数企业存在质量和效益的问题，生产经营成本上升和创新能力不足。部分企业“去产能”任务更加繁重，落后的生产能力并没有大规模淘汰，金刚石工具生产企业的发展更加促进了叶腊石行业的发展。目前很多新兴产业所用高档产品需要大力开发，进一步拓宽超硬材料各类制品的应用，这对企业的研发能力和创新能力是个大考验。

2.2生产技术需进一步提高，走专业化道路

多数叶腊石企业因为资金等问题不能及时完成技术更新，未能添置新型设备仪器，智能化程度不高。若想开发出一流产品，没有先进的技术和设备是很难完成的。对原材料的检测、生产工艺过程的严格控制等方面仍需不断改进。众所周知，通用产品利润低，专用产品利润高，要想做好专用产品，实现个性化及定制化服务，必须熟知用户生产工艺，要能成为应用的指导专家，这一点不是一般性企業或单个团队可以快速实现的。尽管近年来我国产品专用化程度有所提高，但任务依旧很重，这也是行业产品转型升级的必由之路。

2.3完善产品质量标准，特别要提高检验检测能力

金刚石行业自1973年开始进行标准研究并提出草案，1979年第一个行业标准《人造金刚石》诞生，开启了行业产品标准制修订的序幕。金刚石行业技术分析，经过三十多年的发展，目前我国涉及超硬材料及其制品的现行国家与行业标准已达41项，为规范行业产品和推动行业发展起了巨大作用。但随着我国工业化的发展，超硬材料行业不断进步，超硬材料产品应用领域不断拓展，超硬材料产品规格越来越多，很多产品无标准可循，加之我国生产企业众多，直接导致了市售产品的规格混乱，不同厂家产品的通用性差。另外随着金刚石产品的品种越来越多，对我们的检验检测能力提出更高的要求。湖北省已经建立国家金刚石工具质量监督检验中心，逐步填补国内权威金刚石检测的空白。

3 发展趋势

我国是全球第一大叶蜡石生产国，叶蜡石产量呈快速增长趋势。预计未来叶蜡石需求量呈增长趋势，据相关统计，2021-2030年需求增速约为5.0%-7.0%。主要表现以下几个方面：

3.1叶蜡石在战略性新兴产业中的应用

高端装备制造：以叶蜡石为主要填料生产的玻璃钢制品多用于军工、空间、防弹盔甲等领域。叶蜡石涂料能提高制件表面的光滑度、白度和吸收性能，在航空、航天工业上有广泛的应用前景;

新能源：是重要的新能源（风电、风机叶片）材料和新型功能材料;

新一代信息技术：用于制作光导玻璃纤维，是现代通讯技术中的主要材料;

新材料：生产玻璃纤维的无碱玻璃球和中碱玻璃球等;叶蜡石作为传压密闭介质在人造金刚石等高压合成行业得到广泛应用;生产洗涤剂和分子筛等原料;

生物：用作各種农药和杀虫剂载体。

3.2硬质合金材料及涂层利用增多。

细颗粒、超细颗粒硬质合金材料是发展方向;纳米涂层、梯度结构涂层及全新结构、材料的涂层将大幅度提高刀具利用性能。

3.3 自主创新能力将上升。

高端石墨产品产量较低导致进口高端产品价格昂贵，倒逼中国叶腊石企业提高自主创新能力，现在龙头企业数量少，产量小，难以满足高端市场的需求。

3.4 产品种类增多推动质量检测标准提高。

有关叶腊石行业的相关标准还没有。在1979年第一个行业标准《人造金刚石》诞生，经过四十年的发展，金刚石行业不断进步，应用领域不断扩展，金刚石产品规格增多，现有标准难以指导现有产品规格及产品质量;另外，金刚石行业数量众多，导致市场规格混乱，产品通用性差。因此，提高产品检测能力，完善产品质量检测标准已成为行业发展的关键趋势，高标准需要高智能化的设备与生产线做支撑。

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（作者单位：聊城职业技术学院）