Dari Laut Dalam ke Luar Angkasa: Mikrosfer Kaca Berongga Hainuo Mendobrak Monopoli dan Membuka Jalan bagi Fu yang 'Ringan'

Hari ini, mikroskop kaca berlubang berkinerja tinggi dari Hainuo Technology telah sekali lagi ditampilkan di *Science and Technology Daily* sebagai “Innovative China · Key New Product”!

Sebagai perusahaan pertama di Cina yang memiliki hak kekayaan intelektual independen dan mencapai produksi skala industri,Proses manufaktur milik Hainuo Technology telah berhasil memecahkan monopoli internasional, mempercepat laju substitusi domestik.

Teks laporan lengkapnya tersedia di bawah ini, mengundang Anda untuk menyaksikan kemampuan luar biasa dari perusahaan “bahan ringan Cina” ini.

Baru-baru ini, Administrasi Kekayaan Intelektual Nasional China menerbitkan “Daftar Calon Perusahaan Demonstrasi Kekayaan Intelektual Nasional (2025 “2027) ”,dengan Shanxi Hainuo Technology Co.., Ltd (selanjutnya disebut sebagai "Shanxi Hainuo") yang tercantum dalam daftar. As the first domestic enterprise to possess independent intellectual property rights and achieve industrial-scale production of high-performance hollow glass microspheres (hereinafter referred to as “hollow microspheres”), proses manufaktur milik Shanxi Hainuo telah menembus monopoli internasional.

"Setelah lebih dari satu dekade penelitian dan pengembangan intensif, kami telah berhasil mengembangkan proses produksi untuk mikroskop keruh", jelas Shen Pengzhan, ketua perusahaan.Performance komprehensif dari mikro bola berongga yang diproduksi dengan menggunakan proses ini telah mencapai tingkat yang maju secara internasional, dengan beberapa model memimpin dunia dalam indikator inti seperti kekuatan kompresi dan distribusi ukuran partikel.

Mikrosfer berongga adalah bola berongga berukuran micron yang terbuat dari kaca borosilikat kalsium alkali; mereka diisi dengan gas inert, memiliki dinding luar yang sangat tipis,dan sangat ringan namun sangat tahan kompresiTiga puluh delapan juta mikrobola berongga beratnya hanya 1 gram, dengan kekuatan kompresi maksimum melebihi 180 megapascal.Berkat karakteristik inti mereka menjadi ringan namun kekuatan tinggi, termal isolasi, tahan korosi dan memiliki konstanta dielektrik rendah, mikro bola berongga telah menjadi bahan kunci yang sangat diperlukan dalam rantai industri bahan komposit canggih,dengan berbagai aplikasi.

Bahan khusus yang penting untuk ekstraksi minyak lepas pantai

Baru-baru ini, di sebuah pangkalan operasional China National Offshore Oil Corporation (CNOOC) di timur Laut China Selatan, pipa pengeboran sedang maju ke perairan lebih dari satu kilometer.Operator di lokasi menjelaskan bahwa, setelah pengeboran selesai, bubur semen yang mengandung mikroskopis berongga akan disuntikkan ke ruang lingkaran antara sumur dan formasi batuan di sekitarnya, membentuk kepadatan rendah,cincin semen kekuatan kompresi tinggi yang meningkatkan kualitas pembesaran semen dan memastikan keamanan pengembangan minyak dan gas.

¢Ini adalah tahap penting dalam eksplorasi dan pengembangan minyak dan gas di laut dalam. Dalam pembasmian semen air dalam, penggunaan bubur semen kepadatan tinggi konvensional dapat dengan mudah memecahkan formasi dasar laut yang rapuh,menyebabkan hilangnya cairan pengeboran, kata Shen Pengzhan. Menambahkan sebagian mikro bola berongga ke bubur semen memberikan kepadatan rendah dan kekuatan kompresi yang tinggi,memenuhi persyaratan teknis untuk pembesaran sumur laut air dalam.

Untuk waktu yang lama, mikroskop kerongkongan yang digunakan dalam ekstraksi minyak China harus diimpor dari luar negeri.dan perusahaan asing memberlakukan embargo teknologi yang ketat, memantau penggunaan produk mereka dan memaksa pengembalian bahan yang tidak digunakan dan potongan-potongan, mengakui Zhao Huilong, Sekretaris Dewan Shanxi Hainuo.

Pada tahun 2015, Shanxi Hainuo mencapai terobosan dalam produksi massal dari mikro bola berongga,yang segera dikirimkan ke pangkalan operasi minyak lepas pantai China National Offshore Oil Corporation (CNOOC) di perairan dangkalVolume pasokan meningkat dari tahun ke tahun dari 80 ton selama fase uji coba menjadi ratusan dan kemudian ribuan ton, memperluas untuk mencakup semua rentang operasi kedalaman air.Shanxi Hainuo telah memasok lebih dari 10,000 ton mikroskop keruh, mencapai pasokan 100% mikroskop keruh kaca khusus CNOOC untuk operasi semen.

"Mikrosfer berongga yang kami produksi setara dengan produk asing dalam hal kinerja, tetapi harganya hanya sepertiga dari harga impor", kata Shen Pengzhan.kami telah mencapai kontrol independen atas teknologi kunci di bidang bahan semen minyak lepas pantai.

Puluhan ribu percobaan untuk memecahkan tantangan industri

Pada bulan Oktober 2023, the China National Petroleum and Chemical Industry Federation certified that Shanxi Haino’s ‘Engineering Technology and Application of Hollow Glass Microspheres for Offshore Oil Cementing’ had reached an internationally leading level.

Sebagai bahan berkinerja tinggi untuk pembesaran minyak lepas pantai, produksi mikroskop kaca berongga dalam skala industri bukanlah hal yang mudah.kami menghadapi dilema embargo teknologi asing dan kurangnya preseden domestik untuk industrialisasi; kami menemukan diri kami dalam situasi "tiga-tidak": tidak ada gambar teknis, tidak ada peralatan siap pakai dan tidak ada bakat spesialis", mengingat Shen Pengzhan.Dia mendanai pembentukan tim penelitian dan pengembangan, dimulai dengan uji coba 5 kilogram untuk bekerja pada proses produksi industri.

Pada tahun 2009, di pabrik Shanxi Hainuo yang terletak jauh di Pegunungan Taihang, tim R&D mencampur bahan baku seperti silikon dioksida menjadi bubur dan, setelah menjalani proses termasuk penggilingan,homogenisasi dan pembakaranSaat tungku penggambar bola suhu tinggi pertama kali dipanaskan dan kemudian didinginkan, hasilnya adalah tumpukan mikrobola kaca padat atau terakumulasi.."Melalui percobaan ke produksi industri, menerjemahkan penelitian ke dalam hasil praktis tidak lebih mudah daripada penelitian teoritis", kata Shen Pengzhan.Bahkan penyimpangan terkecil dalam rasio bahan baku untuk mikroskop keruh dapat menghasilkan produk akhir yang sangat berbeda; jika suhu sintering hanya beberapa derajat Celcius lebih tinggi, struktur berongga dapat runtuh.

Tumpukan buku catatan kuning yang berisi data eksperimen naik tinggi, sementara tumpukan produk cacat berat berat pada semangat mereka.Melalui uji coba berulang kali dan penyesuaian parameter, kemajuan dari uji coba berskala kecil ke uji coba berskala besar dan puluhan ribu upaya trial-and-error, tim R&D, melalui kerja keras, mengidentifikasi semua data kunci dan proses yang diperlukan untuk produksi industri mikroskop keruh pada tahun 2012: menyiapkan bubur bahan baku multi-komponen,pembentukan benda hijau melalui granulasi semprotan presisi, dan kemudian segera memperkuat mereka menjadi manik-manik menggunakan api suhu tinggi.

Namun, terobosan dalam proses produksi hanyalah langkah pertama.Puluhan peralatan khusus yang dibutuhkan untuk produksi microbeads berongga tidak tersedia di Cina pada saat ituUntuk satu mesin pengering khusus, tim R&D melakukan perjalanan ke Jiangsu, China, dan China.bekerja dengan teknisi produsen untuk memperbaiki prototipe enam atau tujuh kali sebelum mencapai kesuksesan Sebagai bagian inti dari peralatan, tungku peletisan harus mampu mengendalikan api dengan tepat dalam 600 ̊1,000 °C untuk memastikan microbeads berongga melewati api secara merata"Kami membuat cetak biru desain dan membimbing produsen di selatan melalui proses produksi;Butuh puluhan kali revisi sebelum kami akhirnya menghasilkan tungku yang memenuhi spesifikasi kami.

Dimulai dari nol dan meningkat secara bertahap, Shanxi Haino berkembang dari uji coba 5 kilogram ke uji coba skala kecil yang melibatkan ratusan kilogram, dan kemudian uji coba percontohan skala ton,Mengadopsi pendekatan "peringkat-peringkat-skala-lebih" untuk mengatasi tantangan seperti menyesuaikan peralatan untuk mikroskop keruh dan menstabilkan proses satu per satuPada tahun 2015, Shanxi Haino mendirikan lini produksi industri pertama di China, dan pada tahun 2023, ia menyelesaikan lini produksi skala 10.000 metrik ton di negara itu.

Menuju ke Lautan Biru Aplikasi Mikrosfer Kerongkongan

Hainuo High-Performance Hollow Microspheres New Materials Industrial Park yang kami bangun di Zona Pengembangan Ekonomi Gaoping, Shanxi,telah dimasukkan dalam daftar proyek-proyek tingkat provinsi utama Shanxi untuk tahun iniDengan bantuan dari pihak berwenang yang relevan, tanah untuk proyek telah diamankan.seperti penilaian dampak lingkungan dan evaluasi efisiensi energi, dan pembangunan akan dimulai segera, kata Zhao Huilong.

Tahun ini, Shanxi Hainuo menginvestasikan 750 juta yuan dalam pembangunan taman industri, yang memiliki kapasitas produksi yang dirancang 30,000 ton dan diperkirakan akan selesai dan mulai beroperasi tahun depan¢ Kapasitas produksi tahunan kami saat ini adalah 15.000 ton; dengan penambahan 30.000 ton ini,Taman industri akan menjadi basis produksi cerdas terbesar di dunia untuk mikroskop keruhZhao Huilong menambahkan bahwa setelah taman industri selesai,Mikrosfer berongga tidak hanya akan digunakan dalam ekstraksi minyak tetapi juga diharapkan untuk menemukan aplikasi di sektor seperti aerospace dan elektronik.

Untuk tujuan ini, Shanxi Hainuo telah membentuk kerangka kerja penelitian dan pengembangan yang terdiri dari “aliansi” “institusi penelitian” “pusat rekayasa” “stasiun kerja”,membentuk matriks industri-akademik-penelitian-aplikasi yang komprehensif yang mencakup penelitian dasar, transformasi rekayasa dan dukungan industri, sehingga terus memajukan inovasi dalam penelitian dan pengembangan mikrosfer berongga.

Mikrosfer berongga Shanxi Hainuo's berkembang ke bidang-bidang seperti kecerdasan buatan, semikonduktor, ekonomi ketinggian rendah dan konstruksi modern.Kami juga telah mengembangkan sembilan produk baru yang memulai debutnya di pasar., termasuk bahan melayang solid microsphere berongga, bahan komposit polyurethane kayu-seperti yang dapat diolah,dan mikroskop kaca berongga berkinerja tinggi dengan ukuran partikel rendah dan konstanta dielektrik rendah yang dirancang khusus untuk aplikasi 5GShen Pengzhan menambahkan bahwa beberapa produk telah divalidasi untuk aplikasi skala besar oleh perusahaan terkemuka di berbagai sektor.melayani klien langsung seperti BYD dan China Aerospace Science and Industry Corporation.

Shanxi Haino adalah perusahaan tingkat negara “Specialized, Refined, Unique and Innovative” (SRUI) “Little Giant” yang mengkhususkan diri dalam produksi mikro bola berongga,dengan tujuan untuk menjadi perusahaan terdepan di dunia dalam bahan baru mikroskopShen Pengzhan menyatakan: "Kami berniat untuk terus memperdalam keahlian kami di bidang bahan baru mikroskop kosong,Dengan demikian meletakkan dasar yang kuat dari bahan baru untuk keamanan industri strategis bangsa!

Sumber: Science and Technology Daily