芯片被卡脖子就算了,小小的螺絲釘我們也造不出來?
長期以來,美國有著“世界硅谷”這一響當當的稱號,不僅因為半導體技術發源于美國,而且憑借著技術先發優勢,不管是英特爾、英偉達、高通,還是采用美技術的臺積電、三星,都在其細分領域掌握著極高的話語權。正是如此,這些企業成了老美遏制我國科技產業發展的重要工具,這也導致互聯網企業無法引入英偉達的高性能A100、H100人工智能芯片,華為手機沒有5G功能等。

讓人感到欣慰的是,我國在芯片領域展開了反攻,芯片自給率、制程工藝都在穩步提升。不過,卡脖子的何止是芯片,有一種小小的螺絲釘我們也造不出來,這到底是什么?制造難度真的很大嗎?
這種螺絲釘由“美國沉淀硬化型不銹鋼”生產而制,也叫PH13-8Mo不銹鋼。這種材料的優點就在于具有極高的強度、極高的硬度,極強的斷裂韌性,還有極高的耐腐蝕性。正是如此,這種材料的用途極為特殊,比如核反應堆零部件,大飛機零部件,石油化工裝備等。
制造難度有多大呢?
首先,PH13-8Mo不銹鋼制造過程采用了真空感應熔煉度+真空自耗電弧熔回煉雙真空冶煉工藝,這一過程需要非常耐用和耐高溫的冶煉設備,還需要控制合金的成分。
其次,這種不銹鋼制造過程中需要采用特殊的防腐措施,比如添加防腐劑,加工完成后及時清洗等。
另外,制造過程中需要復雜的熱處理工藝,比如需要準確地控制熱處理過程中的時間、溫度等冷卻參數,避免引起脫碳和滲碳,從而獲得強度、韌性、耐腐蝕性的最佳配合。
不少網友或許感到詫異,我國是冶煉大國,我國冶煉的不銹鋼,打造的螺絲釘和美國的有多大差距呢?
其實不管是螺絲釘還是其他零部件,歸根到底還是材料,因為材料是一切事物的物質基礎,也是當今世界的帶頭學科之一。此前任正非在與C9高校校長對話時表示,光刻機這種卡脖子的事情,你們別管,問題就在化學試劑,也就是材料。
首先,PH13-8Mo這種不銹鋼之所以叫“美國沉淀硬化型不銹鋼”,就是因為這種材料美國擁有眾多的專利。當然這種問題并不僅限于PH13-8Mo不銹鋼,尤其在半導體材料方面,西方國家由于發展早,在許多材料方面掌握著大量技術專利,想要繞過專利壁壘并非易事。
其次,材料專家稀缺。材料本身就需要潛心研究幾年或幾十年的時間,經過數萬甚至數十萬的實驗,這需要科研人員沉下心來。此前公開的一份全球頂級材料科學家排名顯示,全球100名頂級材料科學家中,有15名華人科學家入選,并且前6名均是華人,但工作單位許多都是美國高校終身教授、系主任等。所以在培養材料人才的同時,也應該想盡一切辦法留住人才。
其實不管是半導體還是不銹鋼等特殊材料,想要跟上外國的發展節奏,與西方發達國家競爭,歸根到底其實就是人才的競爭。想要留住人才或培養更多的人才,就要解決行業痛點。
什么痛點呢?付出多、回報少!所以這些年我們能看到許多人追求快速回報選擇了金融、互聯網等行業。如果科研人員有像明星一般的待遇,自然會有更多的人付出更多的努力。
好在這些年我國在材料方面也取得了許多出色的成績,比如我國“人造太陽”中的那些“超級材料”絕大多數都是中國造!即便如此,有些材料的突破也用了20多年的時間。
所以還是那句話,核心技術是買不來,討不來的,與世界先進水平相比,在許多領域我國還有很長的路要走,不自大、不盲目,繼續加油吧!?
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