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工业化, 让石墨烯“接地气”——访泰启力飞“掌门人”甘秋洋

“我们把生产基地放在永安,厦门总部主要作为产业研发基地。”科研、生产“两手抓”,厦门、永安“两头跑”,这是甘秋洋的工作常态。一年7万公里的行车里程,他都贡献在了两地来回奔波的路上。

工业化, 让石墨烯“接地气”——访泰启力飞“掌门人”甘秋洋

○甘秋洋(右三)和团队

●三明日报永安记者站 陈莉莉 文/图

“我们把生产基地放在永安,厦门总部主要作为产业研发基地。”科研、生产“两手抓”,厦门、永安“两头跑”,这是甘秋洋的工作常态。一年7万公里的行车里程,他都贡献在了两地来回奔波的路上。

甘秋洋是泰启力飞的“掌门人”。作为国内第一批做石墨烯工业化运用的企业,泰启力飞加快“产学研”步伐,努力打通石墨烯从实验室走向产业化的“最后一公里”,成为国内第一家工业化量产石墨烯复合高导热材料的生产制造商,受到业界广泛认可。但对甘秋洋来说,这“最后一公里”走得并不轻松。

石墨烯+LED,让“黑金”发光

近年来,石墨烯在科研界、产业界和投资界均十分热门。它具有电导热性好、韧性好、重量轻、比表面积大等诸多优异性能,被称为“黑金”,有“新材料之王”的美誉。

2012年,从事塑料原料贸易多年的甘秋洋,开始关注这一新材料,成立厦门泰启力飞电子科技有限公司,对石墨烯的工业化运用进行研发。2017年,又成立了永安市泰启力飞石墨烯科技有限公司。

“石墨烯就是一种工业原料而已,没有那么多神话,下游产业最看中的还是原料的性价比。”甘秋洋一开始就有明确的发展定位:不要“炒概念”“蹭热度”,而要“性价比”“接地气”。

将石墨烯工业化运用在哪个行业呢?LED照明对散热要求特别高,同时又是一个发展比较成熟的产业,价格成本较透明。甘秋洋利用石墨烯的高导热特性,决定从LED照明行业开始“试水”。

满满一桶黑色棉絮状不明物体,经过一段时间的重力沉降,竟然就只剩下半桶了。这一不明物体,就是泰启力飞用来复合材料的粉体石墨烯。石墨烯没有结构支撑,很难作为单一原料生产某种产品,需要与其它材料体系进行复合。将石墨烯复合进塑料中,让塑料具备了金属一样的导热导电功能,就能代替传统铝型材铸件,用作LED灯散热器的原材料。

数据表明,泰启力飞生产的石墨烯复合新材料散热器,具备比铝型材更好的散热性能,导热系数达85%,而在工业成本的核算上,实现了30%的成本优化。

这种新材料在市场推广后,整个压铸铝行业立马降价。

“道士炼丹”,“炼”出市场“宠儿”

新材料的诞生,历经了一个漫长而又艰辛的实验过程。甘秋洋形容这是“道士炼丹”:“只有一炉一炉地炼,没有捷径。”

国内生产的石墨烯原材料品种繁多,已知的就有五六百种,而传统塑料材料也是五花八门,且不停更新换代。哪种石墨烯原材料更适合?用什么方式“混入”什么样的塑料?泰启力飞耗费了五六年时间,做了大量实验测试和认证,不断通过复合改性,提高工艺和运用的稳定性,满足不同客户的定制需求。

“我们对LED使用石墨烯复合材料进行各种测试后,厂家采购了我们的材料,组装成整灯还要经过各种测试认证。”甘秋洋以一个紫外灯照射实验为例,仅测试就要花费4000小时,而整灯LM800的测试,也要数千小时。

这些年来,甘秋洋带着公司生产的石墨烯复合新材料,参加了上海国际导热散热材料及设备展览会、香港国际户外及科技照明博览会等大小展会,备受青睐。

工业化, 让石墨烯“接地气”——访泰启力飞“掌门人”甘秋洋

○泰启力飞参展产品

2018年,在香港展会上,泰启力飞是400多家参展商中唯一一家应用了石墨烯复合材料的企业。展会为期5天,公司准备了1000份石墨烯散热器组装成的整灯样品,供有兴趣的客商带回去检测试用,仅两天半时间,样品就被“抢”光。而后,陆续有一两百家客商主动找泰启力飞对接合作事宜。

2019年,公司研发的“天眼”系列散热器和整灯产品,在广州国际照明展览会上亮相,受到追捧。产品基于石墨烯高导热复合材料的优势,具备超强耐候性能,可经受1万小时盐雾实验,还能抗UV老化,经过氙气灯照射1000小时物性不会发生变化。而在耐水解方面,经过7天70摄氏度温水浸泡后,性能没有任何损失。

为了卖“面粉”开了“面包店”

甘秋洋有一个形象的“卖面粉”理论。他将石墨烯高导热复合材料比喻成“面粉”,“面粉”做出来的LED照明散热器材是“面包”。他笑称:“其实我是为了卖‘面粉’而开始学做‘面包’,为了卖‘面包’开了‘面包店’。”

泰启力飞是材料型企业,只能把石墨烯复合新材料卖给客户,让客户自己去做产品。只是,这“面粉”怎么才能卖得出去?

甘秋洋知道,下游企业即使看中了新材料的性价比,也很少会为了用新材料替换传统材料,而投入大量资金建设新的生产线。所以,最好的办法是,新材料能适用于原有的生产线。

就这样,甘秋洋团队带着一股轴劲儿,不停调整实验,做到了石墨烯复合新材料跟既有的工业体系相匹配,做到了“面粉”替换“大米”,仍然适用于原来的那口“锅”。这样的“面粉”稳定、可靠、接地气,自然受到了许多下游企业的欢迎。

甘秋洋不仅想用“面粉”做“面包”,还想做“馒头”“包子”“蛋糕”。“试水”LED照明行业后,他又开始新的挑战,扩大石墨烯复合新材料的应用领域,涉猎能源电池、安防用品、通讯设备等行业。

去年,根据一家国内知名企业的需求,泰启力飞研发生产了一款安防用品的散热配件,经过8000小时整机测试认证,顺利过关,拿下千万元订单。这次攻关,实现了石墨烯复合材料在电磁屏蔽、低压加热等方面的新功能,同时降低了产品成本。

订单多,生产忙,公司不断扩大产能规模,以满足不断增长的客户需求。目前,泰启力飞在永安生产基地的石墨烯高导热复合材料,年产能可达2000吨,而基于石墨烯复合新材料的各类型电子散热器件,可实现日产能2万件。

工业化, 让石墨烯“接地气”——访泰启力飞“掌门人”甘秋洋

○泰启力飞生产车间一角

产学研,做强成果转化“后盾”

厦门泰启力飞科技有限公司位于厦明火炬新材料产业园,永安市泰启力飞石墨烯科技有限公司位于永安市石墨和石墨烯产业园。立足两个园区,泰启力飞加快从研发到应用、生产的产业布局。

回想起3年前,初到永安的场景,甘秋洋充满感慨。那时候,园区初建没多久,仅有几栋空空荡荡的厂房,没什么人气,到处都比较荒凉。当时还没有园区食堂,他连吃个饭都是自己在公司支个小锅,煮面条解决。

没想到,短短3年时间,园区发生了天翻地覆的变化。一家家石墨和石墨烯应用企业纷纷入驻,一批批高新技术人才在此聚集。依托园区的石墨烯产业孵化中心和永清石墨烯研究院、石墨烯应用工程实验室,清华大学、厦门大学等高校科研团队以及一批先进、齐全的实验检测设备,“硬核”进驻。

园区打造的这个“一中心两平台”,还有园区干部的务实作风,带来了优质贴心服务,让甘秋洋这些园区企业业主可以专心做研发、搞生产。

近年来,在闽西南协同发展区相关政策推动下,三明、永安加快同厦明火矩新材料产业园的合作,加快融入京闽科技创新合作,不断推进产学研发展成果共享,石墨烯产业发展势如破竹。

作为闽西南协同发展的“排头兵”,泰启力飞以“产学研”作后盾,积极采取联合开发、委托开发等多元合作模式,推动石墨烯工业化运用的进程。

甘秋洋介绍,除了与厦门大学等高校签订产学研合作协议,他们还成立了控股子公司——厦门泰启光辉新材料有限公司,作为企业主要的研发平台以及人才孵化中心。目前,公司拥有成果转化发明专利4项,实用新型专利6项,待转化成果20余项。

“石墨烯的产业化进程并非一蹴而就,这是一个大浪淘沙的过程,不能急功近利、拔苗助长,大家要对这个产业、对我们这些企业多点耐心,不要被行业乱象蒙蔽双眼。”对于石墨烯产业的未来,甘秋洋坦言。

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