Новые материалы и экономика. Вольфрамовые нити. Порошковая и обычная ковка, страница 8

Такие возможности создают основу для быстрого роста рынка керамических материалов в ближайшие 5—20 лет и для выгодных капиталовложений в данной области. Этот рост может быть и не столь быстрым, чтобы достичь уровня, исчисляемого многими миллиардами долларов, предсказываемого в последнее время в некоторых публикациях. По нашим более осторожным прогнозам сбыт керамических материалов приблизится к уровню млрд. долл. в течение 10 лет. Основными перспективными применениями этих материалов являются вставки режущих инструментов, роторы турбонагнетателей, механические уплотнения и втулки клапанов автомобильных двигателей. Темпы роста применения керамических материалов в традиционных областях (режущий инструмент и уплотнения) предположительно составят в среднем 12 ⁰70 в год.

Для развития этих сфер рынка необходимо преодолеть несколько технических препятствий. Крупномасштабное производство керамики до- . лжно достичь требуемой стабильности и надежности. В настоящее время мировое производство порошка нит- рида кремния составляет примерно

12,5 т в год. Если потребление керамики для изготовления режущего инструмента и роторов турбонагнетателей ДОСтИГНСТ в 1995 г. вышеупомянутого среднего прогнозируемого уровня, это составит примерно 125 т, т. е. потребление керамики только для этих двух целей возрастаст в 10 раз. На пути к этой цели возникает проблема «курицы или яйца». С одной стороны, производители сырья но традиции не торопятся вклаДЫВаТЬ капитал в новые произволст венные МОЩНОСтИ, пока не развился достаточный рынок сбыта. С другой стороны, крупные потребители, например автомобильные фирмы, также по традиции воздерживаются от внедрения новых материалов до тех пор, пока существуют альтернативные источники и надежные запасы материалов.

вО ВСЕХ четырех сферах применения керамических материалов для реализации прогнозируемых темпов роста необходимо добиться снижения их стоимости. Этот процесс можно проанализировать количественно с помощью метола многофакторного анализа полезности. Такой анализ показывает, напри:мер, что если даже потребители режущего инструмента и будут платить небольшую наценку за преимущества резцов из нитрида кремния (в размере ло 6 долл. за штуку против 5 долл. в случае вставок из карбида вольфрама), то все же потребуются специальные меры чтобы существенно снизить стоимость материала. По некоторым оценкам, производители резцов смогут предложить свою продукцию по таким иенам, если стоимость порошка нитрида кремния будет в пределах 30— 40 долл. за I кг, общий выхол годных изделий будет не ниже 85 ⁰70, а объем производства составит не менее 250 тыс. изделий в год.

Аналогичные допущения относительно уровня производства и СТОИмости порошка должны быть сделаны и в том случае, если цены на роторы турбонагнетателсй из нитрида кремния будут снижены до 14 долл., при такой стоимости они могли бы успешно конкурировать с роторами из сверхпрочных сплавов. Анализ стоимости приводит к выводу, что выход ГОдНЫХ изделий, составляющий сегодня 25 ⁰70, должен быть повышен до 70 ⁰70 и более, цены на порошок нитрила кремния не должны превышать 45 долл. за 1 кг, а объем производства должен быть не менее 250 тыс. изделий в год.

Другим существенным фактором, препятствующим широкому применению керамики как конструкционного материала, является ее низкая на-