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仪器仪表工业的发展对仪器仪表材料的要求

2014-11-7 15:29:27

        仪器仪表材料,不仅对制造仪器仪表及其他高科技产品来说,是必不可少的;而且对它们的性能起着关键的、决定性的作用。可以说,仪器仪表材料是仪器仪表工业的先导、信息产业的源头、人类文明的基石;也是一切高新技术的物质基础、推进各类科学研究的必备条件、支撑现代社会进步的坚强柱石。

 

        现代仪器仪表工业的发展,对仪器仪表材料提出了日益多样、日益苛刻的要求。尽管不同的用户、不同的使用场合与条件,对同一或不同种类的仪器仪表材料产品有着不同的要求(而且其差异甚大),但亦有共同之处,那就是:要求特别高――无论是在使用性能、外观质量,还是在品种、规格、数量及其他方面都是如此。

 

        归纳起来,有关要求主要有五:

        其一:要求仪器仪表材料产品的性能必须达到国际标准或国外先进标准的水平。例如,其火力发电厂在技术的改造中需用温度传感器1000余支、压力变送器715支。前者包括:锅炉等设备温控热电偶(精度0.5%)、0-600℃测温用铂电阻(精度0.2-0.5%)和在100℃以下使用的铜电阻三种。由于国内生产的这三种产品均已达到国际标准或国外先进标准,完全能满足使用要求,故不再进口;可后者则因国产品半数达不到国际标准或国外先进标准,故仍从国外进口了50%。

 

        其二:要求仪器仪表材料产品必须进一步具有轻、薄、细、短、小、微、高纯等特征,以满足小型化、粉体化、纤维化、薄膜化、多也化、复合化、多功能化、智能化、型材化和材料元件一体化的要求,从而全方位地适应新型仪器仪表与元器件小型化、轻量化、薄型化、数字化、智能化、网络化、多功能化和组装生产过程自动化等各种需要。例如,由于国产的电子浆料、厚膜与薄膜材料、微细粉、超薄带、复合材料等产品,在品种、规格、材质等方面的水平,往往低于国外,达不到使用要求,故用户大多通过进口满足需求。“轻、薄、细、短、小、微”,既体现了用户对仪器仪表材料及其制造装备与工艺水平的要求,又反映了仪器仪表元器件的发展趋势。例如1998年,世界片式化元器件的产量已达3000亿只以上,品种约有3万种。现在,日本电子元件的片式化革已高达60-70%,其体积也由原来的3.2x1.6mm缩小到1.6×0.8mm,甚至到1.0x0.5mm。我国目前在地震石油探矿仪上使用的上万支二、三极管,其体积也只有芝麻粗大小。

 

        其三:要求仪器仪表材料产品在性能、品质和价格方面必须具有高性能、高可靠、高稳定、高环境适应性、长寿命、品质均一和低成本的特点。事实表明,我国仪器仪表材料产品往往难以达到这一要求。这也是国产仪器仪表材料产品通常存在的主要问题。亦是不少材料需要进口的主要原因。尤其应强调的是材料的品质均一性。因为这是实现元件一致性的前提。只有当不同批号、不同炉号和同一炉号锭头锭尾的材料都具有良好的性能一致性)即品质均一性)时,才能保证制造出来的元件亦具有良好的性能一致性。在这一点上,其实并不存在什么深奥的理偏问题,然而它恰恰是一个常常遇到的非常难以解决的现实问题。这既是我国仪器仪表材料科研与新品开发领域中的热点、焦点、难点所在;亦是仪器仪表材料各主要产品能否尽快实现工程化、规模化、产业化的关键所在。

 

        其四:要求仪器仪表材料产品在尺寸、板型、平直度、翘曲度、粒度、加工成型性等方面必须达到进口产品或进口实物的水平。或者说,要求仪器仪表材料产品必须具有尺寸精度、平直度、光洁度高;加工成型性佳;形状与尺寸稳定性好等特征。仪器仪表材料的许多品种,甚至包括若干科技含量甚高的新产品,国内企业都能生产,但往往由于在上述几方面不能达到国外产品的水平,因而迟迟无法大规模投产。因为,这方面的问题不能解决,不但会大大影响仪器仪表和元器件的使用性能;而且也无法适应现代仪器仪表与元器件制造新技术与新工革的要求。例如,我国目前每年需要的汽车用高性能灯丝共约数十亿米。但是,由于国产灯丝在尺寸、翘曲度、加工性等方面满足不了生产与使用的要求,再加上灯泡加工制造技术落后,因而我国大部分国库车灯性能不佳,后不得已改用日本、德国进口产品。

 

        其五,要求仪器仪表材料产品必须适应国际化的崭新形势,满足国际化的种种要求。今天,全球经济一体化风起云涌,我国改革开放高潮迭起,外资企业与国外产品大量拥进中国和中国市场,中国已成为国际市场的一部分。在这种背景下,我国国民经济各主要领域都先后大量引进国外仪器仪表和元器件,从而使我国仪器仪表行业面临着严峻的挑战;国产仪器仪表产品受到强烈的冲击――其性能、质量、包装、价格、交货期、售后服务等各方面都务必全部达到国际化的要求,符合国际标准的规定,否则,产品便会失去市场,企业便难以立足。尤其是在加入wto后,技术密集型的、包括仪器仪表材料在内的仪器仪表行业,无疑将受到进一步的、更大的冲击。所以,仪器仪表材料产品只有在适应前述几项客观要求,并满足国际化的需要后,才能在风云变幻无穷、竞争极共激烈的全球性市场竞争中,求得一席之地,获得生存与发展的空间。

 

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