走进景德镇百特威尔新材料有限公司的生产车间，随处可见一箱箱不同颜色和大小的球状物体。在这里，自动化生产线有序运转，纳米陶瓷球和纳米复合球在经过球磨制浆、喷雾制粉、烘干烧结等一道道工序后下线。
“瞄准特种陶瓷领域，公司以科技创新为引领，加强技术攻关，产品广泛应用于建陶、非矿、水泥和金属矿山行业，逐步成长为国家级高新技术企业。”百特威尔新材料公司副总经理马露告诉记者，今年前三季度，公司销售收入同比增长22%。
发力创新产品
在百特威尔新材料公司厂房内，生产总监南勇军一边介绍企业情况，一边拿起两颗直径30多毫米的纳米复合球放在记者手里。不同于精美脆弱的艺术陶瓷，这种以研磨为主要功能的陶瓷球看起来像巧克力球，实际却很坚硬，是陶瓷在工业领域的应用之一。
除了“巧克力球”，厂房内还有许多透明袋子，里面装着细小颗粒。“这些颗粒长得很像家里厨房中常见的食盐，但实际上是纳米陶瓷球，我们称之为‘微珠’。”南勇军说，“我们生产的陶瓷球尺寸多样，主要根据设备选型、矿石性质和客户需求设计，最小的‘微珠’直径为0.25毫米至0.3毫米，可以用来研磨笔芯里的墨水。”
与鹅卵石、钢珠等传统研磨工具相比，纳米球的强度、韧性更高，具有耐磨、耐腐蚀、比重轻、抗冲击等特点，是研磨行业内一种陶瓷新材料产品。其应用场景十分广泛，涉及有色金属、稀土、油漆涂料、陶瓷墨水、食品加工等领域。
纳米复合球是百特威尔新材料公司专门为矿山市场研发的产品，除了拥有传统陶瓷球的特性外，还结合矿山的实际使用环境，大幅提高了韧性。“经过测算，纳米复合球替代钢球后，磨损率为钢球的12.5%，后续使用成本降低60%。”南勇军说。
记者在采访中了解到，之所以叫纳米球，不是指产品直径达到纳米级别，而是技术人员在处理原材料过程中，将物料颗粒大小做到了纳米级。区别于传统的处理工艺，百特威尔新材料公司创新性地将原材料由粗到细分段进行多级研磨，解决了粉料粒度波动大以及粉料均一性等问题，从而提高了各个理化指标性能。
“目前，公司自主研发7项发明专利。在此基础上，我们将继续攻克规格更小的陶瓷球，实现进一步技术突破。”南勇军说。
紧盯市场需求
“公司刚成立时，国内许多厂家为建筑陶瓷行业提供的氧化铝球产品品质不高，为油漆粉末行业提供的氧化锆球价格高达10多万元。经过充分的市场调研，我们下定决心研发新产品，替代低质量的氧化铝球以及成本高的氧化锆球。”马露说。
一颗小小的陶瓷球背后，有一系列复杂的工序，涉及喷雾制粉、成型、除杂分筛等领域。通过不断调整配方、攻关关键技术以及进行过程工艺控制，百特威尔新材料公司推出了主打产品——纳米陶瓷球。纳米陶瓷球的磨耗与氧化锆球相差无几，但价格却是氧化锆球的五分之一。
百特威尔新材料公司以差异化竞争为目标，在研发新产品的同时，积极开发应用市场。“除建筑陶瓷行业外，公司率先将陶瓷球应用于金属矿山行业，增强了产品的市场竞争力，逐渐在行业中取得领先地位。”马露说。
百特威尔新材料公司深知，人才是企业创新发展的核心驱动力。“为了适应不同市场，我们构建了人才培养引进机制，根据需求吸纳多元人才。”马露说，“公司生产的产品应用于不同的行业，需要研发不同类型的产品，因此，公司注重从专业院校选择不同专业的大学生。他们整合不同领域专业知识，与产品、工艺相结合，创造更多满足市场需求的产品。”
助力节能降本
在“双碳”战略背景下，许多企业除了要面对激烈的市场竞争和同行的赶超压力外，还要应对可持续发展带来的机遇和挑战。瞄准不同行业节能降本痛点，百特威尔新材料公司在多个行业实现传统研磨介质替换成陶瓷球，实现减少重金属污染、噪声污染，节能节电，改善工人作业环境等目标。
在水泥建材行业，高铬钢球作为研磨介质被广泛应用。但在水泥生产过程中，高铬钢球研磨后会产生重金属铬深入水泥，对人体和环境造成伤害，因此，水泥中金属铬的存在越来越受到关注。“公司研发的陶瓷球既不含铬金属，又满足了水泥生产工艺要求，使水泥生产企业降低了金属铬含量，为实现绿色生产提供了解决途径。”马露说。
据统计，全世界每年钢球的消耗量在3000万吨至5000万吨，其中中国钢球消耗量在300万吨至500万吨，是钢球消耗大国。针对这一现状，百特威尔新材料公司有针对性地研发新技术，生产的纳米球在同体积对比下，重量不到钢球的二分之一，使用后可减少设备内部结构磨损，节省用电能耗，并大幅降低维护成本和噪声污染。
研发节能低碳产品的同时，百特威尔新材料公司也在积极推进生产线自动化，降低生产成本。记者看到，在生产车间内，几十台机器高速运转，只有几名工人在操作。“以往陶瓷球成型线的操作是全手工模式，需要10多个工人完成作业。通过引进自动化生产线，用人数量大幅缩减，现在只需两三个人就够了。”南勇军说。
“作为高新技术企业，研发创新、节能降碳不仅是为了自身长远发展，也是应当承担的责任，因此我们将致力于推进更多绿色技术应用落地。”马露说，同时公司将针对不同应用场景，寻求创新突破，致力于研发更好的新型耐磨材料。 （经济日报记者 刘 兴）
