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深圳出了个“材料医院”
专治企业材料“疑难杂症”本报记者杨勇
为满足数万企业的需求，深圳市政府不吝巨资，筹建起市材料分析检测中心这家“专科医院”，该中心以一流的仪器设备和专家队伍，专治一些材料的“疑难杂症”，对企业解
决生产难题、开发新品、采用新技术和新工艺都具有重要意义。——编者
电池生产企业在充放电试验时，发现电池钢壳材料的爆炸率太高，产品无法投产，厂家一筹莫展；电子企业生产连接器时，镀金处理必须无铅化，结果产生一种叫“晶须”的物质，导致短路和产品故障，厂商绞尽脑汁也解决不了问题；很多材料因磨损、腐蚀、疲劳而功能失效，影响产品寿命……这些在工业企业中普遍存在的“材料病”，过去不是“绝症”也是“顽症”，在深圳几乎都治不了。
时过境迁。深圳市政府急企业之所急，用1500余万元的财政资金筹建了一家颇具规模的材料分析检测中心，以一流的仪器设备和专家队伍，专治这些材料的“疑难杂症”。这是政府为服务中小企业而斥资建设的几大行业公共技术平台之一，也是华南惟一的专业材料检测分析机构。从去年下半年筹建至今，该检测中心已为100多家企业和科研院所提供了技术诊断及检测服务。从中受益的企业负责人由衷感叹：有了这个材料“专科医院”，研发和生产“顺”多了。
企业需做材料“表面”文章
据专家介绍，材料失效大都从表面开始，表面性能的提高就意味着零件整体寿命的提高。因此，企业研发和加工的工作量，很大部分集中在材料的表面处理，如电镀、阳极氧化、化学镀、热浸、真空蒸镀、溅射镀、离子镀、离子注入、等离子体喷涂（焊）等，借此提高材料表面的耐磨、耐腐蚀等性能。
到底哪些行业、企业“表面”文章做得更多些？记者就此请教了市贸工局、各行业协会的业内人士。原来，深圳涉及表面处理的行业和产品包罗万象，像电子、通信、机械、化工、生物、钟表、五金、灯饰、家具、工艺礼品等行业，企业一项基础业务就是材料表面处理。
在机械行业，深圳及周边共有模具企业6000多家，现为世界级的模具生产中心，但目前模具的档次、技术水平均与发达国家差之甚远。一个重要原因是，模具基体材料、表面处理技术水平太低。在工艺礼品行业，深圳1700多家企业的年产值达130亿元，但因材料表面的处理工艺落后，礼品档次多年来无实质性跨越。前不久，行业龙头之一禾信公司率先从材料检测中心引进了磁控溅射离子镀技术及设备，作为礼品表面处理的更新换代技术。除这些传统产业外，高新技术领域的半导体材料、生物医用材料、纳米材料及新型结构材料、功能材料等，均大量应用表面处理技术。
此外，深圳及周边专业从事表面处理的企业就有数千家，如电镀、涂装、离子渗、气相沉积、离子注入、激光表面处理的专业厂商。其中，有电镀生产线的企业达1000多家，年产值数百亿元，从事钟表、首饰、眼镜等产品装饰处理的真空镀膜企业百余家。这些企业不仅缺少技术人员和研发机构，更缺乏工艺质量控制的检测分析手段。业内人士称，若不及时改进材料表面处理技术，企业有被淘汰的可能。
材料“生病”愁煞众企业
记者在采访中了解到，尽管深圳绝大多数企业整天与材料表面处理“打交道”，但囿于技术、设备仪器、资金和人才的限制，企业在材料“生病”时往往只能干着急，无法诊断病因，也拿不出解决方案。而材料表面极易因磨损、腐蚀、加工而出现性能失效的情况。尤其是中小企业，普遍反映在生产和研发中因材料表面分析测试手段不足，影响产品结构调整和企业转型。
业内人士给记者提供的几个案例，具有一定的代表性。之一，电池生产企业需要对电池做充放电试验，以考核电池钢壳发生爆炸的概率。一家企业在试验中发现，新进的钢壳材料爆炸率高达50％，怎么也查不出原因，企业十分着急。之二，电子连接器制造公司为应对欧盟关于限制有害物质的指令（ROHS），在连接器处理时必须弃用铅，但无铅化容易产生一种直径几微米的异常晶体组织——“晶须”，结果导致连接器端子间短路，引起产品故障。目前，深圳众多设备厂商正在绞尽脑汁，急欲解决这一问题。之三，某企业生产的水龙头配件，在出厂前做高温冲击试验时，部分配件表面变黄、变蓝，企业百思不得其解。之四，一模具企业需要对钢表面的TD覆层做硬度测试，但采用一般的显微硬度测试仪不仅无法精确测试，且易使覆层产生崩裂，而企业又必须搞清楚覆层工艺的真实性能。
这些困扰众多企业的材料表处理问题，过去因深圳没有专业权威机构把脉诊治，企业若实在“躲不过”，就只有带着材料到外地甚至国外“求治”；若能“将就”，便退而求其次，适当降低产品的性能或质量。结果造成相当数量的行业和企业技术升级缓慢，产品无法跟上国外同行的换代节奏。
“专科医院”解难题
为满足数万企业的共性需求，市政府不吝巨资，依托深圳国家863计划材料表面研发中心，筹建起市材料分析检测中心这家“专科医院”。从2004年11月大多数仪器设备到位后，该中心已为百余家企业和科研院所提供了检测、诊断分析服务，涉及电子、电信、医疗器械、皮革、模具、五金机电、装饰、镀膜、电池等行业。深圳大学、暨南大学、广州化学研究院等知名院所，也慕名前来求助。
检测中心的专家介绍说，目前到位的15台（套）仪器设备，可做材料的表面分析（成分、结构、微量元素等）、表面几何特性、材料力学特性、材料物理化学性能（耐腐蚀、有色及黑色金属的组织、金属夹杂物及晶粒度、各种金属零部件断裂成分失效分析）等检测业务。这是“把脉诊断”，回答“是什么”、“怎么样”的问题，主要用于产品的检验鉴定报告、产品质量等。
同时，技术人员可根据企业需求，分析原因并提出解决问题的方法和措施。这是“开药方”，回答“为什么”和“如何做”的问题，对企业解决生产难题、开发新品、采用新技术和新工艺都具有重要意义。
检测中心负责人告诉记者，几天前他们与多家行业协会联手，在众多企业推广各项检测诊断业务，引起企业极大反响，纷纷表示此举将解除企业燃眉之急。
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