Gervidemantaiðnaðurinn undir viðskiptastríðinu í Kína

Undanfarna daga hafa margir kannski þegar veitt stærstu alþjóðlegu fréttunum athygli, sem er viðskiptastríðið milli Kína og Bandaríkjanna. Fyrir venjulegt fólk eins og mig er það mikilvægasta að vinna gott starf í mínu eigin fyrirtæki, þjóna viðskiptavinum mínum vel og skila hágæðavörum á öruggan hátt til viðskiptavina. Auðvitað höldum við áfram að huga að alþjóðlegum aðstæðum. Í þessu samhengi vil ég í stuttu máli deila persónulegum skoðunum mínum og hugmyndum um kínverska tilbúna demöntum. Aðeins til viðmiðunar.

 

Kína hefur myndað umtalsvert iðnaðarforskot á sviði tilbúins demants, sem gegnir lykilhlutverki í hágæða framleiðslu- og varnariðnaði vegna framúrskarandi eðliseiginleika. Það er oft nefnt "iðnaðartönn" og "hitaleiðnihjartað".

 

Frá sjónarhóli alþjóðlegu iðnaðarkeðjunnar eru Bandaríkin ákveðna háð tilbúnum demöntum á hernaðar- og hátæknisviðum-. Til dæmis, „Ultra Wideband Gap Semiconductor“ áætlunin sem kynnt er af Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) í Bandaríkjunum notar demantur sem kjarnaefni, aðallega byggt á mikilli hitaleiðni, geislunarþoli og háhitaþoli, sem gerir það hentugt fyrir búnaðarþörf í erfiðu umhverfi.

 

Í sérstökum forritum krefjast mikillar-aflmagnara fyrir herradar, eldflaugastýringarflísar og rafeindabúnað fyrir geimfar mjög miklar kröfur um hitaleiðni efnis og stöðugleika. Venjuleg efni eiga oft í erfiðleikum með að standast stöðuga notkun í háum-afl eða háum-hitaumhverfi, á meðan demantur sýnir góða aðlögunarhæfni. Þar að auki hafa stórar-demantarflögur orðið ómissandi efni í lykilhlutum eins og öfgafullum útfjólubláum sjóngluggum og há-afl hálfleiðara hitakökur í steinþrykkjavélum.

 

Sem stendur er alþjóðleg framleiðslugeta og tækni tilbúinna demönta mjög einbeitt í Kína. Þrátt fyrir að Bandaríkin leggi sig fram um að þróa innlenda framleiðslugetu, eins og Diamond Foundry segist geta útbúið 4-tommu einkristalla demantsplötur, þá er framleiðsluaðferðin enn í lotu, með ávöxtunarkröfu upp á um 60% af svipuðum kínverskum fyrirtækjum, og enn þarf að flytja inn suma kjarnabúnaðarhluta frá Kína. Bandaríska varnarmálaráðuneytið hefur fjárfest $350 milljónir til að byggja tengdar verksmiðjur, sem gert er ráð fyrir að nái fullri framleiðslu árið 2027. Á þeim tíma getur ársframleiðsla aðeins mætt um 5% af innlendri iðnaðareftirspurn og umfangið er ekki einu sinni sambærilegt við meðalstórar verksmiðjur í Henan héraði í Kína.

 

Að auki standa Bandaríkin einnig frammi fyrir áskorunum við að styðja við iðnaðarkeðju sína. Framboð á há-metani í andstreymi er ófullnægjandi og það er skortur á ofurhörðum málmblöndurefnum í miðstraumnum. Skynjararnir sem krafist er fyrir niðurstreymisskynjunarbúnað treysta enn á kínverskt framboð. Hvað varðar mannauð eru nú þegar yfir 50.000 starfsmenn í tengdum atvinnugreinum í Henan héraði, Kína, á meðan það geta verið innan við 500 tæknimenn í Bandaríkjunum sem geta stjórnað MPCVD (örbylgjuplasma efna gufuútfellingu) búnaði.

 

Ef útflutningseftirlit er innleitt gætu Bandaríkin orðið fyrir þrýstingi á aðfangakeðju. Það er litið svo á að birgðahald bandarískra flísafyrirtækja á hágæða demantsskurðarverkfærum sé um það bil tveir til þrír mánuðir og aðeins er hægt að viðhalda varasjóði demantarglugga sem hernaðarfyrirtæki þurfa í um sex mánuði. Ef afhending er rofin getur það haft áhrif á viðkomandi framleiðslulínur. ASML hefur lýst því yfir að framleiðslugeta kjarnaíhluta steinþrykkjavéla gæti orðið fyrir áhrifum af þessu, sem aftur gæti haft áhrif á fyrirtæki eins og TSMC og Intel, sem takmarkar andstreymi há-iðnaðarkeðjunnar.

 

Hvað varðar önnur efni, þó að kísilkarbíð og kubísk bórnítríð hafi verið lögð til sem valkostur, er árangur þeirra enn á eftir demanti. Til dæmis er varmaleiðni kísilkarbíðs aðeins einn-fimmti af því sem demantur er, sem getur valdið því að hitastig mótamótanna hækki um meira en 24 gráður þegar það er notað á há-aflsflís, sem hefur áhrif á endingartíma búnaðarins; Kúbískt bórnítríð er hætt við að hvarfast við málma við háan hita og er erfitt að nota til nákvæmrar vinnslu. Samsett efni sem þróuð eru á rannsóknarstofunni hafa ýmist mikinn kostnað eða ófullnægjandi stöðugleika og ekki er hægt að skipta um þau í stórum stíl ennþá.

 

Frá lengri-tímasjónarmiði, ef Bandaríkin vilja koma á eigin aðfangakeðju, tekur það ekki aðeins nokkur ár að ljúka verksmiðjuframkvæmdum, heldur þarf einnig að takast á við vandamál eins og kembiforrit í framleiðslulínum og skort á tæknifólki, á meðan kínversk fyrirtæki þurfa venjulega aðeins þrjá mánuði til að ná fjöldaframleiðslu nýrra vara. Að auki hefur Kína myndað einkaleyfisskipulag á lykiltæknisviði MPCVD búnaðar og bandarísk fyrirtæki gætu þurft að greiða há gjöld eða fjárfesta lengri tíma til að rannsaka og þróa til að komast framhjá viðeigandi einkaleyfum.

 

Hvað kostnað varðar hefur Kína reitt sig á forskot sitt á grænni raforku til að stjórna orkunotkunarkostnaði á karata af demantaframleiðslu sem er um það bil einn -fimmti af því sem er í Bandaríkjunum, og vöruverðið er um 60% af því í Bandaríkjunum. Þetta gerir innlendri framleiðslugetu í Bandaríkjunum erfitt fyrir að mynda samkeppnishæfni á alþjóðlegum markaði.

Þess má geta að Bandaríkin eru stærsti neytendamarkaður heims fyrir ræktaða demöntum og standa undir um 80% af alþjóðlegri eftirspurn. Grófir demöntar eru að mestu unnar á Indlandi og indversk hráefni koma aðallega frá Kína. Ef útflutningseftirlit er víkkað út til neytendagráðu demönta gæti það haft ákveðin áhrif á neytendaiðnað eins og skartgripi í Bandaríkjunum. Þrátt fyrir að mikilvægi þess sé minna en iðnaðar- og varnargeirans mun það auka enn á flókið aðfangakeðjuna.

 

Á heildina litið er útflutningseftirlit tilbúins demants ekki aðeins tengt framboði á lykilefni, heldur getur það einnig haft áhrif á tækniþróunarhraða og iðnaðarkostnaðarsamsetningu Bandaríkjanna á há-tækni- og varnarsviðum, og jafnvel þvingað það til að lækka frammistöðustaðla í ákveðnum notkunarsviðum, sem hefur víðtæk-áhrif í för með sér.