摘 要 对宜兴工业陶瓷发展历史进行回顾，对工业陶瓷现状进行总结，介绍了目前宜兴主要的工业陶瓷产品品种，分析了宜兴工业陶瓷产业的优势和存在问题，探讨了宜兴工业陶瓷未来的发展趋势。
关键词 工业陶瓷；水平；趋势
0 引 言
从业三十多年来，历经工业陶瓷的开发、生产和销售多个环节的工作，对宜兴地区工业陶瓷的发展过程有亲身的体会，总结这些经验，并在此基础上对未来的发展趋势提出一些看法。
1 宜兴工业陶瓷的发展开端
宜兴工业陶瓷的发展得益于中国的改革开放。在改革开放初期，在政策的推动下，乡镇企业蓬勃发展；在国内纺织业、电子和电器业的飞快发展带动下，纺织瓷件和电子陶瓷器件的需求也给乡镇企业带来了无限商机。在发展过程中，一些集体企业有效地带动了地方许多个体和私营企业的兴起，使得宜兴工业陶瓷的发展逐步形成了一定的规模。在这个过程中，当时周边地区和地方的国营企业例如：苏州纺织陶瓷厂、苏州高频瓷厂、上海的无线电元件厂、江苏省陶瓷研究所和宜兴电子器件总厂，以及早期的外商投资企业（如：德国的杜塞拉姆公司和威尔斯通等）的扩散效应尤其明显，对宜兴工业陶瓷的生产技术和市场起到了很好的引导和推动作用。发展初期，整个地区工业陶瓷的产品结构非常单一，除了纺织瓷件之外，还有一些普通的电子或者电器陶瓷产品，总体的规模也不大，在整个陶瓷行业中的比重很小，远不如当时如日中天的宜兴日用陶瓷产业。
2 宜兴工业陶瓷的种类和规模
经过三十多年的发展，宜兴工业陶瓷产业已经形成较大的生产规模。从单一的氧化铝材料发展到现在的氧化铝、氧化锆、氧化钛、滑石瓷、堇青石、碳化硅、氮化硅和氮化硼等多种材料；生产的氧化铝陶瓷，其纯度可以达到99.7%，产品的加工能力有了很大的提高，高精度的国产和进口加工中心得到了广泛采用；产品的应用范围也大大扩展，涵盖了许多工业领域，不仅大量出口，而且国内市场的占有率也较高。
经过多年的发展，工业陶瓷的产品结构有了很大的变化，品种非常丰富。目前各个企业生产的产品类别大致有：
纺织瓷件：生产这类产品的企业较多，而且历史也长；产品细分种类非常多，质量要求差别也大，企业的发展水平参差不齐。产品多数在国内销售，也有部分出口至欧、美、日等发达国家以及印度、土耳其和巴基斯坦等发展中国家，在国际市场上有一定的竞争力。这类产品的材料有氧化铝、氧化钛和氧化锆等，对于表面光洁度要求高的产品，还采用高纯度氧化铝材料。
电子器件封装外壳：由于质量要求不高，这类产品的生产比较分散，但电子行业应用比较广，也算一个门类。其市场基本以国内为主，材料主要是滑石瓷和氧化铝。
汽车、电子设备用的陶瓷基片：作为绝缘陶瓷品种之一，这类产品的应用是个新兴的领域，产品应用集中在高度发达的电子产品和汽车产品当中，不仅国内应用广泛，而且出口数量也比较多，这类产品主要用氧化铝材料制造。
开关用陶瓷封装管壳（高压、低压）：由于使用这类产品的市场门槛较高，尽管生产历史较长，但生产企业并不多，而且产品基本在国内市场销售，尤其是高压开关用的陶瓷管壳，还难以达到国外的质量要求，这类产品主要用氧化铝材料制造。
温控器用装置瓷：这类产品在温控仪器方面应用广泛，国内、外都有较大的市场。不同的市场，对质量要求差异较大。目前生产这类产品的企业趋向专业化，规模集中。生产这类产品的材料有滑石瓷和氧化铝两种。
研磨用陶瓷微珠：这类产品的生产历史较长，工艺简单，产品也较成熟，生产专业化程度高。由于受市场限制，只有个别企业生产，产品基本出口到国外。产品材料有硅酸锆和氧化锆两种，本地生产以硅酸锆材料为主。
石油化工用陶瓷支撑剂：作为地方陶瓷的一类特色产品，在宜兴地区早就开始生产了，产品和市场都比较成熟，生产规模大，产品出口的比例较高。产品材料是高铝质的陶土，烧结程度高。
焊接用陶瓷喷嘴和船用焊接衬垫、焊接环：前者在宜兴地区的生产历史较长，而且生产企业众多，水平参差不齐，产品大部分出口至世界许多国家和地区；后者在造船和建筑行业应用广泛，但生产企业不多，基本上集中在少数企业生产。这两类产品的材料分别是氧化铝和堇青石。
泵阀、管道用陶瓷耐磨内衬和阀门、柱塞：作为耐磨陶瓷材料，这类产品在能源、化工、仪表和采矿领域应用广泛，生产企业众多，但大部分企业只生产陶瓷毛坯，业务基本上与机械零部件生产企业合作为主，市场被这些企业所控制。这类产品的材料以氧化铝和氧化锆为主。
电加热设备用陶瓷瓷珠和瓷座：这类产品的门槛较低，价格便宜，生产的小企业比较多，产品大多出口至欧美国家。近年国内市场发展很快，但产品组装后最终出口的比较多。这类产品的材料以滑石瓷和堇青石陶瓷为主，原来使用热压铸工艺生产，现在使用干压工艺的工厂不断增多。
蜂窝陶瓷载体：这类产品的门槛较高，主要用于汽车行业的尾气处理，生产企业数量不多。由于受技术差距的影响，产品大多在国内市场销售，出口数量不多且很少进入发达国家市场。这类产品的材料都是堇青石和莫来石质，生产工艺基本是挤出工艺。
工业窑炉用陶瓷辊棒：大多用于陶瓷窑炉和平板玻璃制造行业，质量要求高，本地只有跨国公司投资的企业独家生产，产品大部分在国内销售。这类产品的材料有高铝瓷和熔融石英两种。
点火装置用陶瓷点火头：这类产品在宜兴地区的生产历史很长，生产企业也有好多家，产品除了在国内销售之外，大部分都是组装后出口到国外市场。这类产品的材料有滑石瓷或者氧化铝陶瓷，表面大部分上釉。
固液分离用陶瓷过滤板：这类产品主要在采矿行业应用，耐腐蚀、节能效果显著。作为进口产品的替代品，这类产品已有十多年的生产历史，生产企业比较集中，而且可以提供成套的过滤设备。除了少量产品成套出口之外，大部分都是在国内市场销售。产品的材料是碳化硅和氧化铝的复合材料。
水处理或烟气处理用陶瓷膜：由于宜兴的环保业发达，这个行业当中应用的陶瓷产品，也给宜兴的陶瓷企业提供了新的发展机会，国内市场前景广阔。这类产品的材料大多是多孔质的氧化铝陶瓷。
半导体行业用陶瓷盘：这是一个新兴的产品门类，产品的入门门槛高，只有极少数企业能生产。除了委托加工后出口到日本、韩国等国家外，国内市场也有很大的需求。这类产品的材料以氧化铝为主。
加热或取暖用蜂窝陶瓷板：主要用于煤气燃烧器具或者工业烘烤设备，这类产品的质量要求较高，生产企业也较多。由于生产工艺和材料的差别，各个企业的质量参差不齐。产品大部分直接或组装后出口。这类产品的材料是多孔质的堇青石。
陶瓷灯座：由于国内LED灯行业的快速发展，最近两年国内市场的需求呈爆发性增长，所以本地生产陶瓷灯座的企业有很多，但产品的入门门槛较低，市场竞争激烈。这类产品的材料有氧化铝和滑石瓷两种，本地产品以氧化铝材料为主。
PTC发热陶瓷：已有近三十年的生产历史，经过市场的筛选之后，上规模的生产企业本地只有一家了。产品基本供给国内的家用电器制造业，也有部分出口。
造纸行业用陶瓷刮水板和除砂器：由于生产和加工难度大，具备生产能力的企业不多。产品除了在国内市场销售之外，也有部分产品出口至欧美市场。这类产品的材料以氧化铝为主。
生产液晶面板所用陶瓷框架：这类产品生产难度大，尤其是大规格的面板，在日本、韩国已有成熟的技术，但在国内还是刚刚开始。目前在宜兴地区已经有企业开发成功，发展前景看好。这类产品的材料主要是氧化铝。
超轻质泡沫陶瓷：该制品具有体积密度小、导热系数低、机械强度高、防火等级为A级，耐冻融性优良，适用于建筑墙体以及电力、石油、化工、冶炼、交通、轻工与国防工业等行业的热工设备、管道、烟囱内壁、窑炉外壳等工业技术装备设施的隔热（保温）工程，属绿色生态环保材料。在近几年利用面广量大的页岩等贫脊原料相继开发、生产体积密度分别为0.6 g/cm3、0.5 g/cm3、0.4 g/cm3、0.3 g/cm3乃至0.2 g/cm3超轻质泡沫陶瓷的基础上，近期又研制开发成功体积密度为0.15g/cm3的防火等级为A1级、耐冻融性优良的超轻质泡沫陶瓷，并引起了国内外的关注，俄罗斯等国也打算引用该项生产技术产业化。
经过多年的发展，各个企业使用的生产工艺有了很大的进步，从原来单一的热压铸工艺，发展到现在可以根据不同的产品要求选择不同的工艺生产。具体情况如下：
注浆工艺：用来生产热电偶保护套管、陶瓷棍棒、坩埚类产品和一些尺寸精度要求不高的异形产品，现在还使用此工艺的企业数量已经不多。
热压铸工艺：几乎所有的企业都在使用这个工艺生产，产品种类很多，几乎涵盖各个领域的市场，堪称工业陶瓷领域中使用最广泛的工艺。由于工艺的局限性，所生产的产品性能一般。
轧膜和流延工艺：用来生产基片类产品。由于专业性要求比较高，使用这种工艺的企业并不多，而且基本以轧膜工艺为主。除了一家外资企业有引进的流延工艺设备，生产技术比较先进之外，其它企业的生产条件都比较简陋。
干压工艺：用来生产陶瓷基板、PTC、焊接衬垫、焊接环、绝缘瓷珠、绝缘瓷座、带孔瓷条、耐磨陶瓷内衬和部分蜂窝陶瓷板等产品。最近几年，使用此工艺生产的企业越来越多，大部分是替代原来的热压铸工艺，而且生产也趋向专业化。
等静压工艺：基本上用来生产大规格的陶瓷产品或者高压真空管壳等质量要求高的产品。由于设备投入大，工艺配套要求高，拥有此生产工艺的企业数量不多。
高压注射成型工艺：用来生产电子或纺机用的各种小规格的精密陶瓷零件，拥有这种生产工艺的企业数量很少，而且应用也不多。
挤出成型工艺：主要用来生产管类或棒类产品。由于工艺的特殊性，能生产的产品类别有限，所以使用这种工艺生产的企业不多，基本是专业性的生产企业，材料仅限于高铝或者堇青石、莫来石。
早期的工业陶瓷企业，在生产过程中使用较多的高温窑炉基本是两种：煤或者电加热的推板窑和柴油加热的钟罩窑或倒焰窑。随着产品种类的增加和工艺要求的提高，烧成方式也在不断发展之中。目前使用的烧成方式有：
常压烧结工艺：这类工艺应用最广泛，适用于绝大部分产品。加热方式有电加热和天然气加热两种。窑炉类型主要是推板窑和辊道窑，还有少量的电加热的钟罩窑和隧道窑。
气氛烧结工艺：主要应用于生产黑色氧化钛和氧化锆产品，加热方式为电加热。窑炉类型是连续生产的钼丝炉。
除了以上两种烧成工艺外，也有企业拥有真空烧结和加压烧结窑炉设备，但尚未在生产中得到大规模应用。
近年由于企业实力的增强，加工中心在陶瓷后加工中的运用越来越广泛，大大提高了陶瓷后加工的能力和水平，从而提高了陶瓷产品的附加值。
尽管宜兴的工业陶瓷生产企业数量不少，但个体规模大多偏小，整个产业的总体规模也不大，2012年这方面实现的销售总量只有7亿元左右，在宜兴市的经济产业结构中，所占比例很小。
3 宜兴工业陶瓷的发展水平
最近几年，宜兴地区的工业陶瓷发展正处在一个转型期。企业的数量变化不大，但生产规模有很大幅度的增长。在生产技术和装备方面也有很大的进步，工业化的生产线越来越多，作坊式的生产经营越来越少，整个地区的工业陶瓷发展水平在全国处于领先地位。但产品的专业化程度不够，装备水平不够高，企业的规模普遍不大。尤其在产品专业化方面，跟临近的其它陶瓷产区相比还存在一定的差距。
在最近几年的发展过程中，宜兴工业陶瓷的生产技术水平发展很快，呈现出几个方面的变化：
（1）成型方式的改变，大大促进了质量的提高。譬如，原来使用热压铸工艺成型的绝缘瓷珠、绝缘瓷座、焊接用瓷块、蜂窝陶瓷、陶瓷基板和部分纺织陶瓷产品，为了减少用工数量、简化工序，提高生产的自动化程度，最近大面积使用了自动压机成型技术，不仅降低了生产成本，而且产品质量也明显提高。有些产品改用了高压注射成型技术，大大提高了产品的性能。等静压工艺在大规格产品的制造中，也得到了普遍应用，丰富了产品结构，提升了产品档次，满足了市场的需求。
（2）烧成方式的改进，不仅降低了生产难度，同时也减少了烧成成本。譬如，引入辊道窑烧成，使得窑炉的适用性大大增加，生产效率也明显提高；工业天然气的应用，也改变了原来单一的窑炉电加热方式（早期还有高温油烧窑），丰富了高温窑炉的类型，提高了窑炉温度控制水平，有利于产品质量的提高。在当前技术创新潮流的带动下，已经有厂家引入热压烧结炉来生产高品质的工业陶瓷产品，前景广阔，但应用时间短、缺乏足够的经验，还没形成大规模的生产应用。
最近几年，宜兴地区陶瓷加工技术的发展很快，随着数控机床和加工中心的引入，大大提高了产品的尺寸精度和表面质量。但与外地区的专业陶瓷加工企业或者机械加工企业相比，本地区的陶瓷冷加工水平还不够高，陶瓷生产和冷加工的整合能力还不足，缺乏配套的加工质量检测设备，无法满足高端客户的需求。
陶瓷原料的专业化处理（喷雾造粒工艺）和辊道窑的生产应用，对地区陶瓷产业的发展规模起到了非常积极的作用，引导许多作坊式的小企业采用专业供应的原料，利用辊道窑来生产各自的产品，大大提升了各个企业的生产技术发展空间，有利于产品专业化和产品质量的提高。目前在大规模专业生产的陶瓷原料种类以氧化铝、氧化锆、滑石瓷和堇青石为主，这些材料在干压和等静压工艺制造的陶瓷产品中已应用普遍。
最近几年，宜兴地区工业陶瓷制造水平的快速提升，得益于配套产业的发展。譬如，原料的专业化处理，模具加工水平的提高，自动压机制造行业和大型加工中心的快速发展，都极大地促进了陶瓷工艺技术的改进和提高。此外，国、内外市场的需求也促进了这个产业的发展和升级。可以这么说，陶瓷产业的发展必须建立在相关的装备行业的技术发展基础之上，没有稳定发展的整体经济的支撑，陶瓷产业就不可能发展的这么快。
尽管地区的生产技术水平提高很快，但企业的管理水平没有得到同步发展。当前，陶瓷企业的生产规模普遍不大，质量意识不强，管理水平也不高，绝大多数企业没有真正建立完善的质量管理体系。即使拥有一张正式的质量管理体系认证证书，也是为了国内、外客户的需要而做的，没有把质量管理的理念真正融入到企业的生产实践中，更多的是做表面文章。在企业普遍存在用工荒的情况下，更加提高了企业生产的管理难度，不利于企业生产技术的稳定和员工能力的培养。
4 宜兴工业陶瓷的发展趋势
随着经济全球化的快速发展和国内制造业的转型升级，机电、化工和环保等行业的发展速度必然加快，这就为工业陶瓷的应用提供了更加广阔的前景和发展空间，产品的市场覆盖面将会越来越广，质量要求也会越来越高。如果宜兴地区的工业陶瓷生产企业能看清趋势、抓住机会，整个产业的规模和水平必然会扩大和提高。
专业化是企业发展的必然趋势。专业才能提高技术能力，专业才能保证产品质量，专业才能提高生产效率，专业才能提高竞争力，专业才能使企业有长久的生命力。纵观历史，不管是在美国、欧洲、日本、韩国或者台湾，在这些制造业发达的国家或地区，企业的专业化程度都非常高，一些百年老店型的企业，莫不如此。
提高产品的技术含量是企业发展的必然要求。唯有不断提高材料性能和加工质量，才能满足不断上升的市场需求；只有不断提高工艺技术，才能增强企业的竞争力，使企业立于不败之地。因此，企业需要不断增加投入，增添先进设备，引进高素质的人才，提高工艺水平，提升生产规模和产品档次，占领更多的高端市场。唯有如此，才能提高市场的准入门槛，避免低价的恶性竞争。
规范化生产也是地区陶瓷产业发展的必然趋势，是地区陶瓷产业规模扩大的必要条件。生产技术的标准化，生产工艺的规范化，有利于提升企业的管理水平，有利于产业规模的不断壮大，更有利于今后工艺技术水平的不断提高。除了市场需求的促进之外，地方政府和行业协会在质量管理体系的认证管理、产品质量的监督和检查、质量标准的制定和实施等方面都必须有所作为，推动地区陶瓷产业的发展。
5 存在的问题
政府的一些管理或治理措施对产业的发展有积极的作用，但也有一些负面影响。譬如排蜡工序的管控，热压铸是当前宜兴地区主要的生产工艺之一，排蜡是工艺过程中必经的工序。当前的集中管控措施，确实有利于地方环保事业的发展，有利于百姓的民生，但忽视了陶瓷产品的特殊性，不利于产品质量的控制。与此同时，一些企业并没有真正落实环保的排放要求，只是做些表面文章。
宜兴地区的企业规模普遍偏小，大多数的企业年销售额在1 000万元左右，只有少数的企业年销售额能超过3 000万元。这些小规模的生产企业，普遍存在税负重、用工成本高、融资困难等问题，不利于企业的长期投入和发展。
部分企业过分看重市场的占有率，低成本竞争，导致产品质量不断下降，经营上容易形成恶性循环，风险扩大，不利于地区产业的整体健康发展。
6 结 论
与国内其它陶瓷产区相比，宜兴在工业陶瓷的发展历史和规模方面都具有较大的优势，同时依托沿海经济发达的优势，企业存在很大的发展空间。只要在技术创新和管理方面多下功夫，地方政府给予更多的政策支持，宜兴地区的工业陶瓷行业发展前景将会更加美好。