Tin tức SMM ngày 23 tháng 2:
Trong bối cảnh ngành công nghiệp công nghệ cao toàn cầu phát triển nhanh chóng, tầm quan trọng của nhôm siêu tinh khiết như một vật liệu nền tảng chủ chốt ngày càng trở nên nổi bật. Bài viết này tập trung vào sự khác biệt tiêu chuẩn quốc tế của nhôm siêu tinh khiết và tình hình phát triển chuỗi ngành công nghiệp lá điện cực, cung cấp phân tích ngắn gọn về sự khác biệt kỹ thuật trong hệ thống định nghĩa độ tinh khiết giữa Trung Quốc, Nhật Bản và các nước phương Tây.
Các tiêu chuẩn ngành cho nhôm siêu tinh khiết thể hiện sự khác biệt quốc tế đáng kể, với mỗi quốc gia thiết lập hệ thống phân loại dựa trên yêu cầu kỹ thuật và nền tảng công nghiệp. Tại Trung Quốc, "Tiêu chuẩn ngành kim loại màu của Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa" định nghĩa nhôm siêu tinh khiết là nhôm tinh luyện có hàm lượng nhôm ≥99,995% và lần đầu tiên làm rõ các phân loại vào năm 2008: 5NAl (độ tinh khiết ≥99,999%) và 5N5Al (độ tinh khiết ≥99,9995%). Sau khi sửa đổi tiêu chuẩn năm 2018, một cấp độ 6N (độ tinh khiết ≥99,9999%) đã được thêm vào, nâng cao hơn nữa các ngưỡng chất lượng. Nhật Bản áp dụng định nghĩa rộng hơn, phân loại nhôm có hàm lượng nhôm ≥99,95% là nhôm siêu tinh khiết, bao gồm cả nhôm nguyên liệu tinh luyện. Nó được chia thành ba cấp độ: nhôm đặc biệt (độ tinh khiết ≥99,995%), nhôm cấp một (≥99,990%) và nhôm cấp hai (≥99,950%). Các nước phương Tây định nghĩa nhôm có ≥3N5 (hàm lượng nhôm ≥99,95%) là nhôm siêu tinh khiết, trong khi nhôm có độ tinh khiết vượt quá 5N5 (≥99,9995%) được phân loại là "nhôm siêu siêu tinh khiết," nhấn mạnh nhu cầu chuyên biệt cho các vật liệu cực kỳ tinh khiết.
Nhôm siêu tinh khiết là vật liệu công nghệ cao, giá trị gia tăng cao, chủ yếu được sử dụng trong các lĩnh vực công nghệ tiên tiến và nghiên cứu khoa học. Ví dụ, lá cực dương của tụ điện điện phân được làm từ nhôm có độ tinh khiết 3N5-4N8, trong khi lá cực âm được sản xuất bằng nhôm có độ tinh khiết 2N7-3N. Lá điện tử là nguyên liệu thượng nguồn để sản xuất lá điện cực, với lá khắc và lá hình thành được gọi chung là lá điện cực. Lá khắc là nguyên liệu thượng nguồn cho lá hình thành.
Như được minh họa trong hình, lá điện tử được cán từ nhôm siêu tinh khiết có độ tinh khiết trên 99,98%, với độ dày thường dao động từ 60μm đến 130μm.
Lá điện tử được ngâm trong dung dịch khắc chủ yếu gồm axit sulfuric, axit nitric, axit hydrochloric và các chất khác. Bằng cách áp dụng điện, lá nhôm được khắc để tạo thành các lỗ xốp hoặc dạng đường hầm, tạo ra lá khắc. Mục đích của việc tăng diện tích bề mặt của lá nhôm là để nâng cao điện dung riêng của nó. Điện dung riêng càng cao, lượng lá nhôm cần thiết càng ít và tụ điện càng nhỏ. Tổn thất trong quá trình khắc cao hơn đáng kể so với các loại lá nhôm khác, với khoảng 100 tấn lá điện tử thường chỉ thu được khoảng 60 tấn lá khắc. Bằng cách đưa lá khắc qua quá trình anod hóa, một lớp màng oxit mỏng được hình thành trên bề mặt lá nhôm, tạo ra lá hình thành. Mục đích của quá trình anod hóa là để cải thiện khả năng chịu điện áp của lá nhôm. Khả năng chịu điện áp càng cao, công suất của tụ điện càng lớn.
Trong tụ điện, lá khắc có thể đóng vai trò là cực âm, trong khi cực dương phải sử dụng lá hình thành. Do đó, lá khắc và lá hình thành được gọi chung là lá điện cực. Cả hai loại lá này được sử dụng cùng nhau trong tụ điện, với các ứng dụng hạ nguồn chính vẫn là các thiết bị truyền thống như đồ gia dụng. Tuy nhiên, các ứng dụng trong trạm gốc 5G và trạm sạc xe điện mới (NEV) hiện chiếm tỷ lệ tương đối nhỏ nhưng đang tăng trưởng với tốc độ đáng kể.
Hiện tại, giá lá điện cực rất cao và có sự chênh lệch giá đáng kể, thường vượt quá 40,000 nhân dân tệ/tấn, với mức giá cao nhất đạt đến hàng trăm nghìn nhân dân tệ/tấn. Nguyên nhân chính của sự chênh lệch giá là sự khác biệt trong chi phí sản xuất, vì quá trình "hình thành" trong sản xuất lá điện cực tiêu thụ một lượng lớn điện năng. Chi phí năng lượng chiếm khoảng 50% tổng chi phí sản xuất. Hiện nay, sản lượng lá điện cực hàng năm của Trung Quốc khoảng 200 triệu m², nhưng lá điện cực cao cấp nhất vẫn cần nhập khẩu từ Nhật Bản và Hàn Quốc. Dữ liệu hải quan cho thấy hơn 80% nhôm lá nhập khẩu của Trung Quốc đến từ Nhật Bản và Hàn Quốc, với lá điện cực và lá điện tử chiếm tỷ lệ đáng kể. Trong những năm gần đây, các doanh nghiệp hàng đầu của Trung Quốc trong ngành công nghiệp lá điện cực đã không ngừng nâng cao năng lực công nghệ, với một số sản phẩm hiện nay có chất lượng tương đương với các sản phẩm tương tự của Nhật Bản và được khách hàng Nhật Bản công nhận. Với những đột phá công nghệ và chứng nhận quốc tế đạt được bởi các doanh nghiệp hàng đầu trong nước, Trung Quốc đang dần chuyển từ vai trò người theo sau sang vai trò đối thủ cạnh tranh trong lĩnh vực lá điện cực. Tiến bộ này không chỉ liên quan đến khả năng tự chủ của ngành công nghiệp vật liệu mà còn cung cấp hỗ trợ quan trọng cho sự phát triển của các ngành công nghiệp chiến lược mới nổi của Trung Quốc như trạm gốc 5G và xe điện mới (NEV).
