“卡脖子”的光刻机遇上“卡脖子”的铝锂合金
日期：2020年07月28日
日前，郑州轻研合金科技有限公司成功开发出轻质高强铝锂合金，并向国际光刻机行业巨头提供相应牌号的铝锂合金。与常规铝合金相比，该合金具有轻质、高强、弹性模量高、优异的低温韧性和抗疲劳性能。合金中每添加1%的锂，密度降低3%，弹性模量提高6%，目前铝锂合金已成为当前各国争相发展的重要合金材料。
芯片技术是现代工业和互联网时代的核心部件，而光刻机则是制造芯片的关键设备，目前高精度的光刻机制造技术只掌握在荷兰、美国、日本、德国等少数企业，其中荷兰的阿斯麦公司（ASML）更是其中的龙头老大，并已经占据了高达80%的市场份额，垄断高端光刻机市场。与此同时，中国自主生产的光刻机精度约为90纳米级别，与世界最先进水平有至少15年的技术差距。因此，光刻机已经成为制约我国国民经济的快速发展的“卡脖子”关键设备。
铝锂合金在我国经历近四十年的研究、试验、生产，国家投入了大量的科研经费开展该合金的研究与应用，目前国内相关厂家已基本掌握了航空航天铝锂合金材料的熔炼、成型及热处理技术。但在铝锂合金基础研究、工业生产及应用方面与美、俄仍存在较大差距（目前国内产量不足100t，国外产量30000t），尤其是在航空、航天、民航客机等领域的应用。同样铝锂合金已经成为制约国家国防军工，民航客机快速发展的“卡脖子”原材料。
目前光刻机中采用轻质、高强、高弹性模量的铝锂合金作为关键零部件中的材料，可提高设备整体的抗震、刚度以及灵敏度，相比常规铝合金显著提高设备的使用性能。当“卡脖子”的光刻机遇上“卡脖子”的铝锂合金，二者均体现出国内在先进制造、先进材料领域的乏力。材料与设备是工业的基础，影响国民经济的快速发展、国防军工的战略保障。因此，
必须下大力气解决“卡脖子”问题。
世界上有三种生产铝锂合金的方法，分别是真空熔铸法、气体保护熔炼+负压抽氢静置+半连续铸造方法以及气体保护熔炼+喷射沉积铸造方法。郑州轻研合金采用全真空熔铸的方法生产轻质高强铝锂合金，避免合金组织内部气孔、氧化夹杂等缺陷，同时采用通入惰性气体搅拌的方法，有效的消除Cu、Zr、Li等元素的偏析，保证化学成分的均匀性。
郑州轻研合金依托中铝郑州有色金属研究院、国家铝冶炼工程技术研究中心、国家轻金属质量监督检验中心等国内一流科研平台，拥有国内一流的实验室研究、小试、中试和批量生产的能力，主要致力于铝、镁、铜等有色金属材料的熔铸—挤压—轧制—精密加工—表面处理技术全流程工艺的研究开发、生产销售和技术服务，并可提供有色合金的分析检测业务，及其他国标及非标有色合金产品及技术的特殊定制及解决方案，为客户提供全方位的产品与技术服务。
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