爱游戏青年科学家张步峰及团队：国产“黄金薄膜”打破垄断比肩国际 

5月18日，从湖南省石油化学工业协会传来喜信，在湖南省株洲市渌口区南洲镇的丘陵山间，有一家打破打破外洋垄断的科技企业，它即是株洲华鑫新质料有限公司（如下简称株洲华鑫）。

株洲华鑫的产物是一张薄薄的“膜”，可别小视这一张薄薄“膜”，倒是当前世界上机能最佳的有机高份子绝缘薄膜质料之一，上天能助力航空航行，下地能护航高铁飞奔。它就是高机能聚酰亚胺薄膜（简称PI膜），也被称为“黄金薄膜”。

实现“黄金薄膜”国产化的领军者即是株洲华鑫张步峰。他以及他的团队，数年如一日，不畏艰巨，不仅建成海内首条化学亚胺法PI薄膜出产线，实现高机能PI薄膜的国产化，更让“中国薄膜”走出国门，有实力与外洋PI企业掰一掰手段。

“黄金薄膜” 曾经经一膜贵求、一膜难求

在株洲时代华鑫新质料技能有限公司出产车间，总司理兼首席专家张步峰指着出产线上正在出产的一种金色、透明、极薄的膜，语带自满地说，“这就是咱们研发出来的打破美国垄断的国产化‘黄金薄膜’。”

提及“黄金薄膜”，不能不提一段“洽商”汗青。

时间倒退到10多年前，那时的中国轨道交通财产正进入快速成长阶段，中国高铁技能成长速率海内外瞩目，“调和号”“中兴号”接踵出炉，荟萃诸多自立立异结果，许多“特技”属于世界创始。

但中国造患上出年夜高铁，却要入口小玩意。如高铁列车机电里的“黄金薄膜”，便要从美国杜邦公司入口。

“黄金薄膜”薄如蝉翼，仅有15—20微米，一根头发丝巨细，在零下269℃-400℃的温度规模内，具备不变而优秀的物理、化学、电学以及力学机能，是一种很要害的绝缘质料。

已往50年里，高机能PI膜一直被美国杜邦公司垄断，“一膜贵求、一膜难求”的场合排场严峻拦阻了我国轨道交通财产的成长。

“可以绝不夸张地说，2010年之前，中国制造几多高铁列车，取决于美国杜邦公司给几多‘黄金薄膜’。”张步峰说，咱们从杜邦采办高机能PI膜，不仅要出高价，还要提早6个月报规划，并付彻底款，甚至6个月后不克不及包管拿到货。

陪同着中国轨道交通财产对于“黄金薄膜”的需求量日趋增长，冲破美国的技能垄断，已经经迫在眉睫。

“咱们跟杜邦公司构和过，但愿能在中国合资建厂，但被杜邦公司拒绝。”张步峰说，真实的焦点技能靠“化缘”要不来、花年夜代价也买不到，只有对峙自立立异，才气实现要害技能的国产化，才气不受制于人。

因而，2010年，方才博士卒业的张步峰，刻意打破美国的技能垄断，领导团队投入到高机能聚酰亚胺薄膜项目攻关之路。

破解困扰化工行业50余年的难题

高机能聚酰亚胺薄膜项目攻关之路荆棘重重。

“咱们一最先就走了弯路。”张步峰先容，PI膜的重要合成工艺有两种：一种是热亚胺法，另外一种是化学亚胺法。海内制造PI膜都是接纳热亚胺法，张步峰的团队最初选择的技能线路也是热亚胺法，比及2013年建成出产线后，发明热亚胺法出产的PI膜，品质其实不不变，产物机能也偏低，与高铁列车所需的高机能PI膜，存在必然差距。

因而，张步峰领导团队当即改变研究标的目的，投入到PI膜化学亚胺法出产工艺的研究傍边。

PI膜化学亚胺法出产工艺的冲破谈何轻易。一要面临美国杜邦公司的专利“围歼”，二要从零最先，研发具备自立常识产权的工艺。

“前方已经经没有路了，咱们必需闯出一条路来。”张步峰如是说，也如是做，哪怕前方坚苦重重，他以及他的团队只顾一起兼程。

从质料设计，到制备工艺，到设备体系集成设计，再到设备体系调试......张步峰以及他的团队都是摸着石头过河，一点一点去试，一点一点去革新，没有经验可以借鉴。

尤为是2016年、2017年两年，高机能聚酰亚胺薄膜项目攻关到了要害时刻，即设备体系集成设计以及调试。装备的每个环节，只能靠估靠算，和没日没夜的发明问题息争决问题。那时辰，张步峰天天要面临海量的数据，事情到凌晨4点是常态，甚至有三四个月，天天只能睡不到两个小时，他的头发也在那时花白了三分之一。

功夫不负有心人。颠末8年多的起劲，张步峰以及他的团队，霸占了配方技能、制膜工艺以及出产线设备等一系列难题，于2017年末，建成为了海内首条化学亚胺法PI薄膜出产线，乐成实现了高机能PI膜实现了“中国制造”，破解了困扰海内高份子化工行业50余年的难题。

“中国薄膜”走出国门

进入PI膜范畴，张步峰发明，该膜除了了用于轨道交通财产，依附其耐高温、电绝缘等诸多特征，也广泛用于5G、电子信息、航空航天、新能源汽车等高科技范畴，尤为是最近几年来愈来愈智能化的手机终端，高机能PI膜是必不成少的质料。

张步峰以及他的团队在开发出高机能PI膜出产一号线以前，韩国三星相干卖力人找到了他地点公司，本来三星手机也饱受美国杜邦“洽商”之痛，全球寻觅高机能PI膜出产方。

“其时，三星不仅找了咱们，也找到了韩国SKC公司，看谁能率先冲破高机能PI膜制造工艺。”张步峰说，终极，咱们率先实现高机能PI膜的量产，颠末批量试用，产物品质到达了美国、日本同类产物程度，依附其机能优质、性价比高，博得了韩国三星的青睐，成为三星旗舰手机Galaxy S10系列的PI膜独家供给商，在外洋引起很年夜的惊动。

“与三星的互助，给咱们打开了一扇年夜门。”张步峰说，这不仅标记着咱们出产的PI薄膜成为海内薄膜行业五十年来第一个得到海内外主流终端承认的PI品牌，也为公司架起了一座与电子终端直接接洽的桥梁。今后，华为、荣耀、OPPO、VIVO、小米等手机终端厂商纷纷找上门来。

陪同着高机能PI膜需求的晋升，今后数年，株洲华鑫新质料技能有限公司的呈现，和第二条高机能PI膜出产线的出炉，让株洲华鑫的高机能PI膜年出产能力到达1000吨，产物品质到达了美国、日本同类产物程度，乐成替换入口产物，运用于华为、VIVO等手机品牌。依附一种低吸水性聚酰亚胺薄膜的制备要领，时代华鑫还摘患了第二十四届中国专利银奖、2022年度湖南省专利奖一等奖。其市场份额也不停爬升，乐成代替外洋同类产物的同时，更让“中国薄膜”走出国门，有实力与外国偕行掰一掰手段。

陪同着5G技能、超年夜范围集成电路制造与封装等高新技能的成长，海内外对于高机能PI膜的需求日趋增长，市场潜力伟大。 为了满意市场需要，株洲时代华鑫将来将继承扩展产能，将PI薄膜的年产能晋升到3000吨，实现范围效应的同时，踊跃向下流渗入，以满意海内外高尖端技能财产PI薄膜需求。

提及株洲，张步峰不仅自豪，并且感恩。他说是株洲这片科技热土，让他有了施展才调的六合，才气十年磨一剑，打破外洋高机能PI膜的垄断，建成为了海内首条化学亚胺法PI薄膜出产线，让他可以或许站立在科技前沿，用科学之火点燃株洲“制造名城”之光。来历：中化新网