ЧЦЗ: высочайшая чистота металлов

Челябинский цинковый завод – одно из металлургических предприятий, входящих в структуру холдинга УГМК. На мощностях АО «ЧЦЗ» производится высокочистый цинк марки Special High Grade, с содержанием цинка не ниже 99,995%. Продукцию ЧЦЗ используют в машиностроении, автомобилестроении, химической промышленности и в других отраслях. Кроме цинка марки SHG и сплавов на его основе, предприятие производит металлический индий. Завод применяет самые прогрессивные мировые технологии и с самого начала производства постоянно повышает показатель чистоты выпускаемого металла. Так, на протяжении последних 4 лет ЧЦЗ выпускает индий особой химической чистоты в интересах современной промышленности полупроводников.

В структуру активов АО «Челябинский цинковый завод» входят предприятия полного технологического цикла, от добычи и обогащения руды до выпуска готовой продукции. Основная специализация завода соответствует названию: это рафинированный цинк SPECIAL HIGH GRADE. Качество цинка подтверждено регистрацией Лондонской Биржей Металлов торговой марки CZP SHG (CHELYABINSK ZINC PLANT SPECIAL HIGH GRADE). На его основе производятся сплавы для горячего цинкования с добавками алюминия, магния, никеля, сурьмы, а также литейные цинковые сплавы. Постоянная модернизация производственных мощностей позволила предприятию добиться высочайшего качества продукции и при этом обеспечить один из самых низких в аналогичных производствах показателей расхода электроэнергии на тонну металла. Технология завода не только является эффективной, но и полностью соответствует российским и международным экологическим требованиям.

При этом цинк CZP SHG – не единственное достижение ЧЦЗ. На заводе также налажено производство высокочистого индия, в полной мере отвечающего современным требованиям производителей полупроводниковых изделий.

Технология его получения – собственная разработка завода, его ноу-хау. Высоких показателей удается достичь благодаря определенной последовательности операций рафинирования. Анализ образцов доказывает, что химический состав металлического индия АО «ЧЦЗ» полностью соответствует нормативным требованиям российского и зарубежного стандартов.

Сегодня предприятие предлагает индий марки Ин0000 – то есть 6N в зарубежной классификации. 6N означает «six-nine», шесть девяток – то есть общий уровень загрязнений не превышает одной частицы на миллион. Первые килограммы индия такой степени чистоты, с содержанием основного элемента не менее 99,9999%, специалисты ЧЦЗ получили в 2017 году. До этого завод выпускал весьма чистый индий марки Ин00, или 5N (In > 99,999%), где общий уровень загрязнений – менее 10 частиц на миллион.

В техническом смысле между индием Ин0000 и Ин00 лежит огромная пропасть. Именно поэтому разработка и промышленная реализация практически значимой технологии получения металлического индия высокой чистоты вывела Челябинский цинковый завод в пятерку финалистов Национальной промышленной премии «Индустрия-2019».

– Индий незаменим при создании припоев для электроники и высокотехнологичных средств. Этот металл обладает высокой адгезией ко многим материалам, эффективно снижает температуру плавления и даже в небольших долях улучшает показатели термической усталости припоев, – поясняет коммерческий директор ЧЦЗ Александр Харченко. – Индий используется в производстве жидкокристаллических дисплеев телевизоров, планшетов и смартфонов в виде тонких пленок оксида индия-олова. Высокочистый индий идет в производство электронных устройств в виде соединений фосфида индия и арсенида индия. А важнейшая область применения индия в современной технике – промышленность полупроводников. Индий высокой чистоты необходим для изготовления германиевых выпрямителей и усилителей.

Более того, некоторые соединения индия (сульфид, селенид, антимонид, фосфид) сами являются полупроводниками; их применяют для изготовления термоэлементов и других приборов. К примеру, антимонид индия служит основой инфракрасных детекторов, способных распознавать в темноте даже едва нагретые предметы.

Индий особой химической чистоты остается работоспособным при низких температурах. Это свойство позволяет использовать его в мощных криогенных установках.

В рамках диверсификации производства ЧЦЗ освоил выпуск припоя индиевого ПОИн-52. Продажи уверенно растут, но даже с учетом резкого роста спроса на заводе уверены, что в состоянии удовлетворить потребности отечественных заказчиков.

– Мы можем производить ПОИн-52 практически в любой форме, удобной потребителю, будь то проволока, слитки или бруски, – подчеркивает Александр Харченко – Главное преимущество данного сплава — возможность полностью заполнять и герметизировать мельчайшие поры и пустоты изделий при низкой температуре плавления. Это позволяет качественно соединять тонкие изделия, боящиеся повышенной температуры (например, медные). Вообще сплавы на основе индия отличаются высокой теплопроводностью, пластичностью и легкостью в применении: этот металл эффективно понижает точку плавления в сплавах для пайки и сплавах для плавких вставок, и добавка даже небольшого процента индия улучшает характеристики припоев, используемых в сборке электроники.