我国材料产业发展趋势解读

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1、我国材料产业发展趋势 1 新材料产业 2 我国新材料发展现状和趋 势 3 七大类新材料产业 4 新材料技术介绍 5 传统材料改性介绍 一 新材料产业 * 新材料是带动传统产业升级的革命性力量 * 新材料产业是事关国家安全的战略性产业 * 新材料产业具有广阔的市场前景 * 新材料的发展对结构调整意义重大 1.1 新材料定义 一般指新出现的或正在发展中的、具有传统 材料所不具备的优异性能和特殊功能的材料； 或采用新技术、工艺和装备使传统材料性能有 明显提高或产生新功能的材料。 1.2 新材料的分类 新材料的范畴和内涵随经济发展、科技进步、产 业升级而不断发生变化。 按物理化学属性，可以分为：金属新

2、材料、无 机非金属新材料、有机新材料和复合新材料四大类 。 按应用领域可分为：电子信息材料、航空航天材 料、新能源材料、节能环保材料、生物医药材料等。 按性能可分为：先进功能材料、高性能结构材 料、结构功能一体化材料。 1.3 我国新材料产业发展的现状和基础 n建立了国防军工新材料产业体系（我国新材料研发 和应用发端于国防军工领域）。 n部分关键新材料生产技术取得重大突破。 n新材料产业规模不断扩大（2010年我国化工、无机 非金属、黑色金属、稀有金属、稀贵金属新材料新 材料产业规模约一万亿元）。 但是，我国新材料产业总体发展水平仍与发达国 家有较大差距，产业发展面临一些亟待解决的问题。 经过

3、几十年奋斗，我国新材料产业从无到有，不 断发展壮大，在体系建设、产业规模、技术进步等方 面取得明显成就，为国民经济和国防建设做出了重大 贡献，具备了良好发展基础。 主要表现在： 新材料自主开发能力薄弱，大型材料企业创新动 力不强，关键新材料保障能力不足； 产学研用相互脱节，产业链条短，新材料推广应 用困难，产业发展模式不完善； 新材料产业缺乏统筹规划和政策引导，研发投入 少且分散，基础管理工作比较薄弱。 （一）发展趋势 n新材料技术与纳米技术、生物技术、信息技术相互 融合，结构功能一体化、功能材料智能化趋势明显 ，材料的低碳、绿色、可再生循环等环境友好特性 倍受关注。 n发达国家高度重视新材料

4、产业的培育和发展，具有完 善的技术开发和风险投资机制，大型跨国公司以其技 术研发、资金、人才和专利等优势，在高技术含量、 高附加值新材料产品中占据主导地位，对我国新材料 产业发展构成较大压力。 n从国内看，“十二五”是全面建设小康社会的关键时期 ，是加快转变经济发展方式的攻坚时期，经济结构战 略性调整为新材料产业提供了重要发展机遇。 n一方面，加快培育和发展节能环保、新一代信息技术 、高端装备制造、新能源和新能源汽车等战略性新兴 产业，实施国民经济和国防建设重大工程，需要新材 料产业提供支撑和保障，为新材料产业发展提供了广 阔市场空间。 n另一方面，我国原材料工业规模巨大，部分行业产能 过剩，

5、资源、能源、环境等约束日益强化，迫切需要 大力发展新材料产业，加快推进材料工业转型升级， 培育新的增长点。 3. 七大类新材料产业 n特种金属功能材料 n高端金属结构材料 n先进高分子材料 n新型无机非金属材料 n高性能复合材料 n纳米材料 n生物材料 3. 1 特种金属功能材料 分类如下： n稀土功能材料 n稀有金属材料 n半导体材料 n其他功能合金 n发展介绍：以提高稀土新材料性能、扩大 高端领域应用、增加产品附加值为重点， 充分发挥我国稀土资源优势，壮大稀土新 材料产业规模。 n大力发展超高性能稀土永磁材料、稀土发光材 料，积极开发高比容量、低自放电、长寿命的 新型储氢材料，提高研磨抛光

6、材料产品档次， 提升现有催化材料性能和制备技术水平。 3. 1 .1稀土功能材料 n高纯稀有金属及靶材，大规格钼电极、高 品质钼丝、高精度钨窄带、钨钼大型板材 和制件、高纯铼及合金制品等高技术含量 深加工材料。 n超细纳米晶、特粗晶粒等高性能硬质合金 n原子能级锆材 、银铟镉控制棒、高比容钽 粉、高效贵金属催化材料 3. 1 .2 稀有金属材料 3. 1 .3半导体材料 n以高纯度、大尺寸、低缺陷、高性能和低 成本为主攻方向，逐步提高关键材料自给 率。 n开发电子级多晶硅、大尺寸单晶硅、抛光 片、外延片等材料，积极开发氮化镓、砷 化镓、碳化硅、磷化铟、锗、绝缘体上硅 （SOI）等新型半导体材料

7、，以及铜铟镓 硒、铜铟硫、碲化镉等新型薄膜光伏材料 ，推进高效、低成本光伏材料 3. 1 .4 其他功能合金 n高磁感取向硅钢 n铁基非晶合金带材 n高导热铜合金引线框架 n键合丝 n稀贵金属钎焊材料 n铟锡氧化物（ITO）靶材 n电磁屏蔽材料 功能合金材料发展简介： n加快高磁感取向硅钢和铁基非晶合金带材推广 应用。积极开发高导热铜合金引线框架、键合 丝、稀贵金属钎焊材料、铟锡氧化物（ITO）靶 材、电磁屏蔽材料，满足信息产业需要。 n促进高强高导、绿色无铅新型铜合金接触导线 规模化发展，满足高速铁路需要。进一步推动 高磁导率软磁材料、高导电率金属材料及相关 型材的标准化和系列化，提高电磁兼

8、容材料产 业化水平。 n开发推广耐高温、耐腐蚀铁铬铝金属纤维 多孔材料，满足高温烟气处理等需求。 3. 2 高端金属结构材料 n高品质特殊钢 n新型轻合金材料 3. 2. 1高品质特殊钢 n核电大型锻件 n特厚钢板 n换热管 n堆内构件用钢 n焊接材料 n超临界锅炉用钢 n高温高压转子材料 n特种耐腐蚀油井管及造船板 n建筑桥梁用高强钢筋和钢板 3. 2. 2新型轻合金材料 n以轻质、高强、大规格、耐高温、耐腐蚀 、耐疲劳为发展方向，发展高性能铝合金 、镁合金和钛合金，重点满足大飞机、高 速铁路等交通运输装备需求。积极开发高 性能铝合金品种及大型铝合金材加工工艺 及装备，加快镁合金制备及深加工

9、技术开 发，开展镁合金在汽车零部件、轨道列车 等领域的应用示范。积极发展高性能钛合 金、大型钛板、带材和焊管等。 n特种橡胶 n工程塑料 3. 3 先进高分子材料 3. 3.1 特种橡胶 n自主研发和技术引进并举，走精细化、系 列化路线，大力开发新产品、新牌号，改 善产品质量，努力扩大规模 n扩大丁基橡胶（IIR）、丁腈橡胶（NBR ）、乙丙橡胶（EPR）、异戊橡胶（IR） 、聚氨酯橡胶、氟橡胶及相关弹性体等生 产规模， n加快开发丙烯酸酯橡胶及弹性体、卤化丁 基橡胶、氢化丁腈橡胶、耐寒氯丁橡胶和 高端苯乙烯系弹性体、耐高低温硅橡胶、 耐低温氟橡胶等品种，积极发展专用助剂 ，强化为汽车、高速铁

10、路和高端装备制造 配套的高性能密封、阻尼等专用材料开发 。 3. 3. 2 工程塑料 n围绕提高宽耐温、高抗冲、抗老化、高耐 磨和易加工等性能，加强改性及加工应用 技术研发，扩大国内生产，尽快增强高端 品种供应能力。 n加快发展聚碳酸酯（PC）、聚甲醛（ POM）、聚酰胺（PA）、聚对苯二甲酸 丁二醇酯（PBT)、聚苯醚（PP0）和聚苯 硫醚（PPS）等产品，扩大应用范围，提 高自给率。 3. 3. 2其他功能性高分子材料： n巩固有机硅单体生产优势，大力发展硅橡胶、 硅树脂等有机硅聚合物产品。 n着力调整含氟聚合物产品结构，重点发展聚全 氟乙丙烯（FEP）、聚偏氟乙烯（PVDF）及高 性能聚

11、四氟乙烯等高端含氟聚合物，积极开发 含氟中间体及精细化学品。 n加快电解用离子交换膜、电池隔膜和光学聚酯 膜的技术开发及产业化进程，鼓励液体、气体 分离膜材料开发、生产及应用。大力发展环保 型高性能涂料、长效防污涂料、防水材料、高 性能润滑油脂和防火隔音泡沫材料等品种。 3. 4 新型无机非金属材料 n先进陶瓷 n特种玻璃 n其他特种无机非金属材料 3. 4. 1 先进陶瓷 国家对先进陶瓷材料的发展重点和趋势： n重点突破粉体及先驱体制备、配方开发、烧制 成型和精密加工等关键环节，扩大耐高温、耐 磨和高稳定性结构功能一体化陶瓷生产规模。 n重点发展精细熔融石英陶瓷坩埚、陶瓷过滤膜 和新型无毒蜂

12、窝陶瓷脱硝催化剂 n重点发展精细熔融石英陶瓷坩埚、陶瓷过滤膜 和新型无毒蜂窝陶瓷脱硝催化剂等产品。 n积极发展超大尺寸氮化硅陶瓷、烧结碳化 硅陶瓷、高频多功能压电陶瓷及超声换能 用压电陶瓷。 n大力发展无铅绿色陶瓷材料。 n建立高纯陶瓷原料保障体系。 3. 4. 2 特种玻璃 n重点发展平板显示玻璃（TFT/PDP/OLED）， 鼓励发展应用低辐射（Low-E）镀膜玻璃、涂膜 玻璃、真空节能玻璃及光伏电池透明导电氧化 物镀膜（TCO）超白玻璃。 n高纯石英粉、石英玻璃及制品、高纯石英管、 光纤预制棒 、长波红外玻璃、无铅低温封接玻 璃、激光玻璃等新型玻璃 3. 4. 3 其他特种无机非金属材料

13、 n金刚石和立方氮化硼超硬材料、激光晶体和非 线性晶体 n大力发展功能性超硬材料和大尺寸高功率光电 晶体材料及制品 n积极发展高纯石墨、锂电池用石墨负极材料 n加快研发核级石墨材料。 n开发高性能玻璃纤维、连续玄武岩纤维、 高性能摩擦材料和绿色新型耐火材料等产 品。 n加快推广新型墙体材料、无机防火保温材 料，壮大新型建筑材料产业规模。 3. 5 高性能复合材料 n树脂基复合材料 n碳/碳复合材料 n陶瓷基复合材料 n金属基复合材料 3. 5. 1 树脂基复合材料 国家十二五规划对树脂基复合材料的发展目标： 以低成本、高比强、高比模和高稳定性为目 标，攻克树脂基复合材料的原料制备、工业化 生产

14、及配套装备等共性关键问题。 n加快发展碳纤维等高性能增强纤维，提高树脂 性能，开发新型超大规格、特殊结构材料的一 体化制备工艺， n加快发展碳纤维等高性能增强纤维，提高树脂 性能，开发新型超大规格、特殊结构材料的一 体化制备工艺， n加快在航空航天、新能源、高速列车、海洋工 程、节能与新能源汽车和防灾减灾等领域的应 用 3. 5. 2 碳/碳复合材料 n以耐高温、耐烧蚀、耐磨损及结构功能一体化 为重点，加强材料预成型、浸渍渗碳及快速制 备工艺研究。 n积极开发各类高温处理炉、气氛炉所需要的保 温筒、发热体和坩埚等材料，推广碳/碳复合材 料刹车片、高温紧固件等在运输装备、高温装 备中的应用。 3

15、. 5. 2 陶瓷基复合材料 n进一步提高特种陶瓷基体和碳化硅、氮化硅、 氧化铝等增强纤维，以及新型颗粒、晶须增强 材料及陶瓷先驱体制备技术水平，加快在削切 工具、耐磨器件和航空航天等领域的应用。 3. 5. 3 金属基复合材料 n发展纤维增强铝基、钛基、镁基复合材 料和金属层状复合材料，进一步实现材 料轻量化、智能化、高性能化和多功能 化，加快应用研究。 3. 6 前沿新材料 n纳米材料 n生物材料 n智能材料 n超导材料 3. 6. 1 纳米材料 n加强纳米技术研究，重点突破纳米材料及制品 的制备与应用关键技术。 n积极开发纳米粉体、纳米碳管、富勒烯、石墨 烯等材料。 n积极推进纳米材料在

16、新能源、节能减排、环境 治理、绿色印刷、功能涂层、电子信息和生物 医用等领域的研究应用。 3. 6. 2 生物材料 n积极开展聚乳酸等生物可降解材料研究，加快 实现产业化，推进生物基高分子新材料和生物 基绿色化学品产业发展。 n加强生物医用材料研究，提高材料生物相容性 和化学稳定性，大力发展高性能、低成本生物 医用高端材料和产品，推动医疗器械基础材料 升级换代。 3. 6. 3 智能材料 n加强基础材料研究，开发智能材料与结构制备 加工技术 n发展形状记忆合金、应变电阻合金、磁致伸缩 材料、智能高分子材料和磁流变液体材料等。 3. 6. 4 超导材料 n突破高度均匀合金的熔炼及超导线材制备技术 n提高铌钛合金和铌锡合金等低温超导材料工程 化制备技术水平 n发展高温超导千米长线、高温超导薄膜材料规 模化制备技术 n满足核磁共振成像、超导电缆、无线通信等需 求 4. 新材料技术介绍 新材料及其特点 ： n新材料指新近发展或已在发展中具 有比传统材料更为优异性能的一类 材料 n特点：知识与技术密集度高；与新 工艺和新技术关系密切；更新换代 快