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全球顶尖仪器基本被美日德掌握,中国在高端设备上占多少席位?
时间:2020/4/29 14:50:57  来源:本站原创  点击:43

 

      随着我国向着制造强国的关口大步迈进,在涉及半导体集成电路、高端航空材料、精密光学仪器和生物医学等领域时,必须以高端的硬件设备或者材料作为基础。反观全球拥有顶尖精密仪器的国家主要集中在美国、日本和德国,这些国家工业和制造业起步早,已经积攒了雄厚的技术实力,也凭借核心技术牢牢垄断着全球市场。在广泛的制造领域中,全球最为顶尖的仪器设备主要集中在哪些国家、它们涉及的领域是哪些?我国在这些高端仪器设备中占据多少席位呢?

全球十大高端半导体加工设备企业中日本占据五席美国四席荷兰一席

半导体加工设备。根据全球半导体设备的市场占有率来看,排名前十的半导体生产商全部分布在美国、日本和荷兰三国,其中美国企业占据了四个席位,日本企业占据了五个,而还有一个就是全球知名的光刻机公司ASML。虽然目前中国半导体企业中微已经研制出5纳米级的蚀刻机,但目前刻蚀技术最为成熟和设备精度最高的企业还属日本日立公司。在半导体芯片所用材料的研发上,日本信越化学在晶圆等硅材料的半导体上占据着全球近70%的份额,而在光刻胶、光罩等半导体材料上仍掌握着话语权。

超高精度数控机床。被称之为“工业母机”的数控机床,特别是高端多轴数控机床,作为加工航天航空、船舶和车辆等高精度部件的仪器,日本可以说处于遥遥领先的地位。而且世界上加工精度最高的机床是由日本捷太科特研制的,这种名为AHN15—3D的金刚石加工机是加工光学仪器镜头的设备。日本沙迪克公司研制的慢走丝电火花加工机是世界上仅有精度达到纳米级别的机床。而日本大隈株式会社是全球所有机床制造企业中,唯一一个能完全自主生产机床核心零部件的老牌公司。

民用大涵道比航空发动机。全球知名的航发企业主要为美国通用电气、普惠和英国罗罗公司。像通用早在上世纪40年代就开始了航空发动机的研制,数十年的技术积累诞生了一批批高端航发,如CF6、CF34和世界上性能最强悍的民用喷气航发GE90。而英国罗罗公司研制的瑞达系列航发最为知名,如瑞达900被空客380采用,瑞达1000被选为波音787的动力心脏。除此之外通用、普惠和罗罗相互之间、两两联合也组建出了如CFM、国际航空发动机和发动机联盟等几大优秀航发企业。

光学仪器。在光学研究领域中最为重要的设备衍射光栅刻划机,主要用作制造各类光谱仪器中衍射光栅部件,目前世界上仅有4个国家有能力自主制造,而其中刻划精度最高的企业为日本日立公司。在全球高端电子显微镜制造领域,日本电子株式会社堪称该行业的佼佼者,其凭借自主研发的300千伏级透射电子显微镜,与美国FEI公司纵横国际电子显微镜领域。除此之外,在天文科研望远镜领域,日立、住田光学玻璃公司和五藤光学等数家日本光学企业拥有全球最为尖端的光学天象仪技术。

医疗仪器。在医疗仪器界有着两个最为顶尖的设备,一个是重粒子癌放疗设备,另一个就是质子束放疗加速器,前者全球总共造出了六台,其中一台在德国,而剩余五台都是位于日本,而后者全球也仅有15台,其一台设备价值高达2亿美元,即使是全球最为先进的癌症和肿瘤治疗医院,如美国安德森和德国海德堡医院也是用的日本日立研发的该设备。像日本日立和三菱重工,其涉足的领域的领域行业较为综合,三菱重工这样的制造企业也研制出了如适形调强放疗设备的尖端医疗仪器。

细数全球较为主流的高端设备,中国正在凭借后发优势和国家扶持大步追赶。反观中国较为领先的仪器设备,主要有太阳能光伏发电设备,其在技术上做到了全球第一,市场份额上也占据着龙头地位。在尖端特殊钢制造领域,从宝钢冶炼出的1100兆帕特殊钢、高速钢轨等,能工业化生产超级钢的国家仅有我国一家。作为全世界最大的光产制造国,我国的光纤技术已经达到了全球先进水平。在超级计算机领域,我国自主研发的神威和天河系列超算已经达到了全球领先,其未来仍然可期。

 

 

 

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