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郑州华晶金刚石股份有限公司

【金刚石60周年庆典专访系列】沃尔德:坚持金刚石工具高端定位,野心向望

关键词 沃尔德|2023-09-28 10:10:09|来源 中国超硬材料网
摘要 浙江自古便是江南富庶之地,在全国众多省份中,浙江各地发展都非常均匀,齐头并进。“富庶”的基本盘来源于浙江人敢于创新、勇立潮头的精神,与此同时,浙江优质的营商环境吸引着不少上市公司、...

       浙江自古便是江南富庶之地,在全国众多省份中,浙江各地发展都非常均匀,齐头并进。“富庶”的基本盘来源于浙江人敢于创新、勇立潮头的精神,与此同时,浙江优质的营商环境吸引着不少上市公司、专精特新企业落户这里。上市公司北京沃尔德金刚石工具股份有限公司(以下简称:沃尔德)正在将工作重点从北京转移到这里。

       在嘉兴光伏小镇,沃尔德全资子公司沃尔德美星钻石科技(嘉兴)有限公司的工厂已经完成大部分建设,宽阔的落地玻璃凸显出沃尔德创新引领的气质。在这里,我们见到了沃尔德董事长陈继锋,对他进行了采访,从对谈中,我们深入了解了沃尔德上市以来取得的成绩和未来的战略规划。

       理科学霸,中科大才子情系超硬材料

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       陈继锋,1968年出生于历史文化名城安徽亳州农村,从小就是一名善于学习,积极上进的有志少年。据他回忆,在小学认字时期,《小灵通漫游未来》一书算是他的启蒙读物,科普作家叶永烈的这本中篇科学幻想小说,通过小记者小灵通漫游未来市的种种见闻和感受,展示了未来科学技术在某些方面的发展远景,激发了陈继锋对物理领域的浓厚兴趣,也为他的科研理想埋下了种子。

       1987年高考,陈继锋以全校理科第一名的成绩考入中国科学技术大学近代物理系。那时,中科大汇集了大批学霸,陈继锋所在的班级更有五个省的第一名。强手云集唯有独辟蹊径,陈继锋决定放弃理论方向,选择应用方向。他说:“学校有一个等离子体专业,可以做金刚石膜,所以我选这个。”

       陈继锋出身于安徽农村家庭,几年大学生活给父母带来了不小的经济负担,欠了不少债务。他说,“作为农民欠那么多钱,有多艰难。所以,我报了研究生考试,但没去参加,就直接工作了。”毕业后,陈继锋被分配进了国家建材局人工晶体研究所工作,继续他的研究生涯。

       陈继锋有自己的远大志向,他说,“研究院所有自己规定的发展方向。我想做的事情不符合研究院所的研究方向。两个的定位不一样,所以我就出来自己做。”2000年下半年,32岁的陈继锋开始创业,创办了沃尔德的前身-北京希波尔。

       当时,国内的高精密和超高精密超硬刀具领域刚刚起步。万事开头难,创业初期,陈继锋就面临资金紧张问题,“当时我连1万块钱都没有,找朋友借了15万块钱。”陈继锋离开舒适的研究院所,未曾考虑创业的风险。起初,公司的主要业务是超硬材料,而且并不是自己生产,通过买进毛坯进行加工之后再销售,自主研发的产品销售额比较少。

       2006年,一次偶然的机会,陈继锋在一次与日本客户进行高精度圆环形刀具试制合作的过程中,了解到当时国内用于液晶显示玻璃加工的关键“切割裂片”环节所需耗材产品-带齿钻石刀轮,其生产和销售全部被国外跨国公司所垄断,国内无一家企业拥有该项技术。当时全球只有日本三星钻石工业株式会社等极少数日本企业生产钻石刀轮类产品,价格昂贵且产量有限,不能满足液晶显示面板制造企业的需求,这也严重阻碍中国光电显示产业的发展。

       由于钻石刀轮产品精度要求极高,加工工序复杂,因此国内一直没有出现可以与日本三星钻石竞争的企业。这令早就想要有自主作为的陈继锋看到了机会,于是,他果断在北京中关村电子城科技园建立了沃尔德公司。他说,“创立之初,高端刀具主要集中在欧洲、美国、日本这些发达工业化国家,国内刚刚起步。我们这个年代的人都有一股爱国情怀,当时也有点想弥补国内产业的不足,打破国外的垄断,让国家少受一些制约。”

       他深深感到,刀具被称为“工业的牙齿”。没有刀具,所有的机械加工用的机床没法使用,也就没有现代化工业,也没有社会的进步。所以刀具在整个人类的发展或者说现代工业的发展中是非常重要必不可少的。我们发展高精密、超高精密刀具也是从这个角度考虑,如果中国想做高端制造业就要具备三个要素:高端机床、高端刀具、先进材料。

       为此,他带领一拨人开始立项对产品进行科技攻关,他常常吃饭睡觉都在机器旁边,全心投入到科技攻关工作中,经过研发团队“白加黑”的技术攻关努力,2008年,企业自主研发出了国内第一枚带齿钻石刀轮,填补了国内的空白。

       研发是第一生产力,夯实细分领域优势

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       2008年后,陈继锋拟将高端超硬刀具作为未来发展的重点,并打造高端沃尔德刀具品牌,为满足资本市场的“单一主体”要求,他把北京希波尔资产和业务重组到北京沃尔德。2012年后,沃尔德正式进入主流市场,并逐渐角逐成为超高精密、高精密刀具行业的龙头企业,成为行业巅峰。

       沃尔德生产的钻石刀轮主供亚洲市场,是目前屈指可数的制造商之一。陈继锋说,“我们的专精特新产品主要体现在超高精密、高精密刀具,经过长期专注发展、持续创新能力,填补了国内空白,在行业中具有较强的品牌影响力和竞争优势。”有数据显示,由沃尔德生产的钻石刀轮在国内面板市场上占有率高达50%左右,国资TFT-LCD基板玻璃生产企业市占率接近100%。

       一石激起千层浪,继沃尔德之后,钻石刀轮的拥趸者相继涌现。经过多年的发展,从一开始国内没有生产厂家,一枚钻石刀轮的价格高达3000元左右,到后来厂家十几家,价格也跌至几百元,完全破除了钻石刀轮被国外垄断的怪圈。继后,沃尔德得到迅猛发展,2015年2月,公司改制设立为股份公司,又更名为北京沃尔德金刚石工具股份有限公司,陈继锋入选“国家科技部创新人才”“科技创业领军人才”。

       在陈继锋看来,要在激烈的竞争市场上有一席之地,掌握市场主动权,科研是第一要素,研发要为企业创造不竭动力。沃尔德一直重视研发投入和技术创新,拥有理论和技术双一流的专业人才团队及专业敬业的经营团队,已积累了丰富的具有自主知识产权的技术成果。

       精耕细分领域,研发为企业创造不竭动力。“我们企业的主要竞争对手是日韩的同行,而从资历上来说,我们企业相对比较年轻。”陈继锋表示,要在激烈的竞争市场上有一席之地,掌握市场主动权,科研是第一要素。嘉兴沃尔德金刚石工具有限公司自2017年营业以来,拥有“超硬材料激光微纳米精密加工技术”“真空环境加工技术”“PCD超薄聚晶片及复合片精密研磨及镜面抛光技术”“自动化设备研制技术”等多项核心技术,取得三十余项专利证书。同时,着手组建了由20多人组成的强有力的研发团队,2019年,企业投入科研资金就高达600余万元,并实现了多项技术突破,这些技术投入生产后,产品技术含量超过国外同类型产品。企业2018年被认定为高新技术企业,2020年被认定为省级高新技术企业研究开发中心。

  “如果说研发能力是企业发展的引擎,那研发方向就是企业发展的船舵。”陈继锋表示,一直以来,企业紧贴市场需求,科学预判科研方向,使得企业产品在跟世界一流高端品牌同台竞争中屡屡获胜。  

       除了产品推陈出新,机器设备自给自足也为沃尔德提供了强大支撑。在沃尔德汽车行业刀具生产车间,一台台精密数控设备让记者尤为震撼。陈继锋介绍,由于在市场上找不到成熟的设备,企业自主研发了一批精密设备,例如激光器、CVD真空生长设备等,不仅价格实惠,性能也超过进口设备。

       上市助力,角逐世界高峰

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       实业为本,坚守初心,沃尔德“硬核科技”同样得到了资本市场的热捧。2019年,北京沃尔德金刚石工具股份有限公司(以下简称“沃尔德”,股票代码:688028)作为上海证券交易所科创板首批上市公司之一,上市10天股价上涨431.26%。在成功登陆科创板之后,沃尔德并没有急于扩张规模,而是在分析自己的优势和强项后,重新梳理了公司的发展战略和经营计划,并对重点项目进行了深入布局,进而培育收入新增长点,实现多点开花的局面。

       布局超硬工具上游产业链,做高端超硬复合材料

沃尔德生产超硬刀具所需的高品质超硬复合材料,之前主要来自境外的厂家。公司子公司廊坊西波尔钻石技术有限公司投资了PCD材料和CVD金刚石单晶材料研发和生产的项目,已初步具备规模化生产的条件。此举不仅补足沃尔德生产超硬刀具的上游产业链,而且帮助沃尔德开发出更多有自身优越特性的超硬刀具,大幅降低超硬刀具的生产成本。

       进一步加大了自身专用设备的研发,并将成功应用于自身超硬刀具的生产和超硬材料的加工

       沃尔德新开发出了诸多适应自身生产工艺的全自动化设备,例如用于超硬刀具高效率高质量生产的精密全自动砂轮式磨刀机、精密全自动激光式磨刀机、精密全自动激光微纳雕刻机,用于复合超硬材料加工的激光切割机、激光“车床”、激光雕刻成型机等等。这些设备的研制成功以及大规模投产,将提升沃尔德超硬刀具的产能,并且降低沃尔德超硬刀具品类之一—标准化金刚石数控刀片的生产成本,从而使沃尔德超硬刀具的市场竞争力获得大幅度的提升。

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       拓宽超硬刀具应用领域,在新兴应用领域实现突破

       为满足航空航天市场应用,沃尔德投资了整体硬质合金非标刀具生产线和CVD金刚石涂层生产线,为满足新兴的5G线路板加工,沃尔德超高精密超硬刀具项目投资研发了超高精度的微型PCD钻头,目前进展顺利。

       为实现对硬质合金刀具更快速、更大范围的替代,以及提升国内常规精度PCD刀片的产业水平,沃尔德注册了全资子公司“嘉兴优易切精密刀具有限公司”,利用公司自制的PCD材料和自动化生产设备,进入常规精度PCD刀片市场,并通过高质量、高稳定性和超低成本对该市场进行降维整合。

       加大对CVD金刚石项目研发力度和资金投入,并进行模块化、精细化的运营和管理

       金刚石独特的结构,使其在力学、热学、光学、电学、声学、电化学等方面拥有着许多其他材料无可比拟的优异性能,是推进21世纪工业发展必不可少的材料之一,被广泛应用于工业、科技、国防、医疗卫生、电化学污水处理、钻石首饰等诸多领域,尤其在电子和光电子器件、医疗器械、红外光学窗口、传感器、量子器件、芯片及大功率器件的热沉片、导弹窗口、宽禁带半导体、高精密刀具等重要领域有着重要应用或应用前景。

       在成功登陆科创板之后,为了进一步加强自己的“科创属性”,更深切入世界前沿科技发展,沃尔德决定大力发展CVD金刚石功能材料的研发生产和应用推广业务,重点拓展CVD金刚石(包含多晶和单晶)在电子、光学、医疗、电化学等高端领域的功能应用,而不仅仅是停留在其“超硬性能”的工具应用。

       沃尔德在CVD金刚石的制备及应用技术研发方面已有超过15年的不断积累,三大CVD金刚石生长技术(热丝CVD、直流CVD、微波CVD)都已具备自己的研发体系,将设备和工艺同时进行,以最新工艺来指导设备的发展方向,能够有目标有针对性地研发,让生产、技术等研发团队能够快速实现工艺和设备技术的突破,使沃尔德具备快速发展的优势。

       在CVD金刚石市场方面,沃尔德正在聚焦CVD金刚石光学窗口、热沉、医疗传感器等功能应用,同时兼顾珠宝首饰、精密工具应用。

       正如陈继锋董事长在接受证券日报采访时所说:能够成为登陆科创板的第一批企业,是对我们技术、产品、管理的认可。借助科创板上市的契机,沃尔德之前很多暂缓下来的事情可以马上去做了。陈继锋向记者举例,“例如有些储备技术和储备产品的产业化中试,因为会花钱多一些、投入期稍长一些,我们就只能暂时等一等,不敢马上去做。但是现在资金充足了,就不用再等了。”资本市场的助力让沃尔德可以在多个细分领域专注投入,从而以点带面,和国际一流企业相较高低。

       培育钻石不是终点,只是起点

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       近几年,培育钻石成为新的风口,沃尔德及时抓住机遇,运用自身技术积淀切入终端市场。但是在采访完陈继锋董事长之后,笔者发现,培育钻石对于沃尔德来说,只是起点。

       在陈总看来,培育钻石是通往更高赛道的起跳板,是战略发展的必经之路,是抢占行业新风口的重要筹码,沃尔德的眼光显然已经瞄准并非培育钻石单一领域。就像不断升级打怪,前期的工业金刚石适用于磨具加工,而珠宝类培育钻石对CVD金刚石赋予了更高的技术标准;如果想迈向更高领域的半导体类、光学材料类金刚石,则只有CVD技术才能办到。

       比如“光学窗口”这一产品,低吸收系数、高激光损伤阈值以及高热导率使金刚石作为激光输出窗口热透镜效应比ZnSe窗口低200倍;低原子序数使金刚石对X射线几乎透明。珠宝类的培育钻石将成为检验技术标准的一块试验田,推动公司不断攻坚克难,实现技术的能级提升,从“种”钻石向“种”技术延伸。

       也许,不久的将来,CVD金刚石还将成为芯片的新材料,替代传统的硅材料芯片。”陈总表示,金刚石导热性、导电性强,是制作芯片的理想材料,可以大大提高计算频率。沃尔德也期望在半导体方面的应用有所突破,尤其是在量子CVD芯片应用上发力,发挥人造金刚石材料的优势,以更多科研成果助力国内芯片技术的发展。

“功能型金刚石材料的未来是一片蓝海。”在陈继锋看来,功能型金刚石材料市场的发展需要一个过程,但市场的前景及战略价值不可估量。如今,国内企业赶超的机会正在到来。

“目前全球的相关行业都还处于实验室阶段或小规模中试阶段,但在快速发展。”陈继锋谈到,“相比较而言,欧美日等国家的部分企业相对更超前一些,并且设置了很多专利壁垒,处于国际第一梯队。但我们已开始将从事多年的‘CVD金刚石功能材料的制备及应用’项目由储备项目上升为重点发展项目,并加快其产业化进程。”

“我们想努力抓住这一历史性发展机遇。”陈继锋对笔者表示,“我们更希望科创板成就的那些伟大企业中,有一家叫沃尔德金刚石。”

参考资料:嘉兴日报、证券日报、磨料磨具公众号

 

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