在湛江市聚鑫新能源有限公司(下称“聚鑫”)的车间内,全自动机械手臂正全力运转。石墨矿石精粉经过多道工序的精细处理,最终转化为锂离子电池的关键负极材料——一种状如粉末、色若黑炭的球形石墨。这些成品被打包整齐,陆续发往全国各地。这幅热火朝天的生产图景,正是湛江新材料产业蓬勃发展的生动缩影。

不止于球形石墨。在新能源汽车上,从车载显示屏中的纳米银线,到汽车保险杠里的高性能发泡材料,越来越多“湛江制造”的新材料正悄然驶入万千车主的日常。锆钛、硅基、石墨、纳米银线、发泡材料……当前,湛江正以新材料为突破口,在激烈的产业竞争中另辟蹊径,跑出一条独具特色的“湛江路径”。
新材料矩阵加速成形
步入遂溪县金地矿业有限公司车间,传送带轰鸣转动,来自非洲、澳洲的砂矿被送入设备。这里年产数十万吨矿砂,为遂溪锆钛产业提供源源不断的原料。

锆钛矿原料及成品。陈思亮摄
在湛江,深耕新材料不同细分赛道的本土企业与外来先进企业,共同绘就了产业发展的新版图。其中,遂溪的锆钛产业和硅基产业便是本土产业的鲜活范例。
锆钛是锆和钛两种关键战略金属的合称,广泛应用于核工业、航空航天、深海装备、生物医疗及新能源等领域,已被列为国家重点发展的战略性新材料。遂溪作为全国知名的锆钛材料集散地,产业起源可追溯至20世纪90年代。

广东富润新材料科技有限公司生产车间。受访者供图
历经30余年发展,遂溪锆钛产业已形成多元业态并存的格局。从上游的海外矿石进口、选矿加工,到中游的锆英砂、钛精矿、金红石等产品提纯,再到下游的还原钛、硅酸锆、人造金红石等深加工领域,产业链条不断延伸。与之配套的物流运输、供应链金融、协会服务等业态也协同跟进,共同构建起全产业链生态。
硅基材料产业同样蒸蒸日上。遂溪县内天然石英砂矿估算储量约13.66亿立方米,折合约22.40亿吨,硅含量高达99.4%至99.6%,纯度高且储量大,为硅基新材料产业奠定了资源优势。当前,在硅基产业领域,一批项目相继落地,在建拟建总投资达120亿元,建成后各类石英砂总产能将超1500万吨,年产值可突破200亿元。

运营硅基产业的万富矿业。受访者供图
本土产业优势显著的同时,掌握核心技术的外来企业纷纷落户,为湛江新材料产业锦上添花。
走进雷州经济开发区A区的广东大毛牛新材料生产基地,智能生产线正开足马力运转。“我们有‘最硬、最软、最弹、最不回弹、最保温、最洁净’六大极致性能材料。”广东大毛牛新材料有限公司董事长张媛婷介绍道。
这座生产基地是江苏大毛牛新材料有限公司(下称“大毛牛”)布局的华南基地,未来将重点辐射华南及东南亚市场。该公司是中国首家、全球第二家掌握“超低密物理发泡”技术的企业,其制作的发泡材料兼具绿色环保、耐高低温等优异特性。广东大毛牛新材料生产基地项目总投资12亿元,全部达产后预计年产值约20亿元,可提供400个就业岗位。
另一边,深圳市华科创智技术有限公司(下称“华科创智”)也已在广湛园设厂。作为以纳米银线技术为核心的国家级高新技术企业,华科创智成功构建了从纳米银材料合成、涂布、触控模组到智慧终端生产的全产业链布局,成为全球唯一一家完成纳米银线新材料全产业链布局的研发商与解决方案服务商。

华科创智相关负责人展示纳米银线产品。陈文摄
“湛江绝活”这样炼成
视线移至聚鑫的实验室。研究员手中的透明样品袋盛满了其貌不扬的黑色粉末,这便是聚鑫的核心产品球形石墨。它的制作需要多道精细工序,包括通过机械粉碎、表面改性等工艺,将优质高碳天然鳞片石墨原料加工成椭圆形颗粒,整个生产流程涵盖粗碎、修整、磁选、高温纯化等多个关键环节。

球形石墨被装在样品袋中。受访者供图
新材料的神奇,离不开企业的“独门绝技”。在湛江,每一家新材料企业都在用自己的核心技术回答“如何炼成”的问题。
聚鑫掌握球形石墨成熟制作工艺的过程殊为不易。为突破工艺瓶颈,创始人吴其修带领团队在全国各地考察,综合各家经验教训后自主实施定制化设计,不断摸索、修改优化。到2008年,聚鑫终于研发出了国内第一条球形石墨自动化生产线,实现了球形石墨的批量生产。

实验室中,研究员在观察球形石墨形态。受访者供图
技术迭代日新月异,而大毛牛和华科创智则将技术创新与绿色发展理念深度融合,因此跑出了各自的“加速度”。
华科创智的代表性产品纳米银线既是一种直径达纳米级别的金属线材,又是实现大尺寸柔性触控与高清显示的关键材料。凭借独特的物理化学特性,纳米银线被誉为绿色低碳材料家族中的“明星成员”。

华科创智以纳米银线新材料技术打造出智慧商显、电子皮肤等高科技产品。陈文 摄
不同于传统工艺,华科创智通过滚涂、刮涂等精密涂布技术,将纳米银墨水均匀覆盖于PET、PI等柔性基材之上,无需真空设备即可大规模生产。这一变革大幅削减了生产环节的能源消耗,从制造源头实现了节能减碳。
同样将绿色创新贯穿到底的还有大毛牛。传统发泡材料制作中需要大量使用化学助剂,会对环境造成严重污染。而大毛牛采用的物理发泡技术,具有零排放、零残留、零沉淀、零污染、可降解、可回收的绿色特性。

广东大毛牛通过超高压将氮气压入材料内部,利用温度和压力的控制使材料进行发泡。陈文 摄
生产中,大毛牛先将热塑性弹性体和高分子材料预先制成特定形状,再通过超高压将氮气压入材料内部,并利用温度和压力控制使材料发泡。整个过程没有化学助剂挥发和残留,材料也未经改性,因此可实现100%循环使用,对环境和再生资源起到了保护作用。

广东大毛牛整个物理过程无化学助剂挥发和残留。陈文 摄
这种发泡技术制成的材料有何亮眼之处?一场实验揭开了谜底。在广东大毛牛新材料生产基地,一场趣味实验正在上演。实验者把生鸡蛋砸向大毛牛生产的鞋垫,鸡蛋不但没有碎裂,反而如乒乓球般弹回实验者手上,蛋壳表面无明显凹陷,围观者直呼“神奇”。

由广东大毛牛生产的鞋垫。陈文 摄
这一现象背后,是大毛牛自主研发的DMN系列物理发泡材料。它能够快速吸收鸡蛋下落时产生的瞬间冲击力,并将其转化为材料自身的弹性形变,从而避免蛋壳因局部受力过大而破裂。“鸡蛋不破”的现象,充分展现了这种发泡材料优异的缓冲减震性能。
远至南极,近至手机
“这台手机的电池真耐用”“这个显示屏触感好丝滑”“这双鞋上脚特别舒适”……商场里,类似的赞叹声此起彼伏。这些让人爱不释手的手机或跑鞋,其核心材料的“老家”,可能就在湛江。
在聚鑫车间,一批批球形石墨正在生产线上流转。现在,小到手机电池,大到新能源汽车,都离不开这种黑色粉末的默默助力。当年,球形石墨生产技术被国外垄断,国内锂电池负极材料价格居高不下;如今,聚鑫打破技术瓶颈,填补了我国球形石墨规模化生产的空白,负极材料价格由数十万元每吨降至数万元每吨,有力推动了国内新能源汽车等产业加快发展。

球形石墨外观。受访者供图
广泛应用于电子产品的新材料,还有来自华科创智的纳米银线。打造交互流畅的触控屏、更轻薄便捷的手机,都离不开它的帮助。不止于此,纳米银线技术还可直接应用于机器人灵巧手及手臂的触觉模块,为它们赋予接近人类的触觉感知能力,让人机协作更安全、更智能。此外,华科创智还根据湛江水产养殖市场的特点,研发了一款抗菌产品“华科银盾”,即水产养殖纳米银颗粒抗菌液。

华科创智工作间内,工作人员正在处理屏幕。陈文摄
大毛牛的发泡材料应用同样令人瞩目。据张媛婷介绍,最硬的发泡材料可以用在汽车保险杠和防冲击板上;最柔软的发泡材料可以用在床垫及机器人皮肤上;还有极致保温的发泡材料,在冷链车、冷库、血液箱,甚至粮仓、建筑都有相关应用。大毛牛的产品覆盖鞋材、冷链运输、户外、建筑、航空航天等多个领域,打破了英国上市公司ZOTEFOAMS(ZTF)长达40余年的技术垄断,真正实现了进口替代和国产升级。

由广东大毛牛生产的保温材料用于中国南极探察队。陈文 摄
目前,大毛牛已与匹克、乔丹等国际运动品牌达成合作,其产品被用于运动鞋的鞋底与鞋垫。除了大众消费市场,大毛牛的高性能保温材料还应用于中国南极考察队的服装站体保温,在极端严寒中为科考队员提供可靠保障。
这些看得见、摸得着的应用背后,是一个庞大的新材料产业集群正在湛江加速崛起。在遂溪,锆钛产业与硅基产业两大集群加紧建设,成为这一进程的重要支撑。以锆钛产业为例,遂溪正加快向产业链下游深加工延伸,重点布局还原钛、锆英粉、硅酸锆及人造金红石等高附加值产品。与此同时,遂溪高起点规划建设燕子窝与城月两大千亩级产业园区,其中燕子窝园区定位锆钛中下游深加工,城月园区专注选矿加工,形成错位发展格局。
当前,湛江新材料产业正形成多点开花、集聚成势的生动局面。新材料的星火,正在这片红土大地上愈燃愈亮。
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撰文:甘雨洁 林日清
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