近日，在第七屆中國(guó)高校材料院長(zhǎng)及博士生導(dǎo)師論壇上，中國(guó)工程院院士、中國(guó)工程院原副院長(zhǎng)干勇，發(fā)表了以“中國(guó)制造2025 強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的三大基礎(chǔ)要素-新型信息技術(shù)、新材料、技術(shù)創(chuàng)新體系”為主題的演講，對(duì)《中國(guó)制造2025》的九大任務(wù)、十大重點(diǎn)領(lǐng)域和五項(xiàng)重大工程，六大規(guī)劃進(jìn)行了詳盡解讀，其中新材料作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，是十大重點(diǎn)領(lǐng)域之一。

    目前我國(guó)新材料概況

    創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展需要強(qiáng)大的新材料技術(shù)支撐，高端新材料是重大工程成功的保障，需要高端新材料核心技術(shù)全面突破時(shí)代已經(jīng)到來(lái)，目前原始創(chuàng)新缺乏，引領(lǐng)發(fā)展能力不足，難以搶占戰(zhàn)略制高點(diǎn)，新興產(chǎn)業(yè)的新材料主要來(lái)自國(guó)外，例如：

    1、信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)-大尺寸硅片、新型顯示材料，遠(yuǎn)紅外探測(cè)材料，中紅外激光晶體、特種光纖等光/微電子材料…

    2、現(xiàn)代航空、高鐵、汽車等交通業(yè)-高溫合金，輕合金，碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料…

    3、引領(lǐng)材料發(fā)展的標(biāo)志性新材料無(wú)中國(guó)身影：因瓦合金和艾林瓦合金，半導(dǎo)體材料，超導(dǎo)材料，合成塑料及高分子、催化劑、液晶和聚合物、富勒烯和石墨烯、光纖…

    創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展需要強(qiáng)大的新材料技術(shù)支撐

    我國(guó)目前正處戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型期：開(kāi)辟新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，提高環(huán)境承載能力，為我國(guó)新材料的而大發(fā)展提供了難得的歷史機(jī)遇！在轉(zhuǎn)型升級(jí)和新型工業(yè)化發(fā)展的交匯時(shí)期，對(duì)新材料的戰(zhàn)略需求特別突出，例如（至2030年）：

    發(fā)展新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)：

    1、大尺寸硅需求量達(dá)40億平方英寸/年、第三代半導(dǎo)體等先進(jìn)半導(dǎo)體拋光片的需求量達(dá)7.5億片/年，其中照明和工業(yè)節(jié)能，年需第三代半導(dǎo)體材料外延芯片月6億平方英寸；

    2、新型顯示材料的需求量約為3.5億平方米/年；

    3、發(fā)展航空裝備業(yè)，大客機(jī)，軍用機(jī)數(shù)千架，航空發(fā)動(dòng)機(jī)用量將達(dá)3萬(wàn)臺(tái)，加大修換件高溫合金用量7萬(wàn)余噸；

    4、建設(shè)上千臺(tái)600℃、700℃超超臨界火電機(jī)組，需耐熱鋼和耐熱合金量數(shù)千萬(wàn)噸；

    5、發(fā)展高端裝備，基礎(chǔ)零部件用軸承鋼，齒輪鋼、模具鋼的年需求量分別為300萬(wàn)噸、200萬(wàn)噸和50萬(wàn)噸；

    6、建設(shè)海洋資源勘探、開(kāi)采、儲(chǔ)運(yùn)機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施，鋼及耐蝕合金需求量60萬(wàn)噸/年；

    7、新增5條西氣東輸線，需X90/100管線鋼1600萬(wàn)噸，石油管64萬(wàn)噸；

    8、水資源高效利用（2020年），海水淡化和廢水再用規(guī)模約分別達(dá)到300萬(wàn)m^3、d和300億噸/年，需高性能分離膜材料月1億m^2；

    9、與燃煤鍋爐相關(guān)的大氣污染治理（脫硫、脫硝、PM2.5）（2017年），投資規(guī)模總約3000億，需高性能催化劑，耐磨耐蝕機(jī)除塵材料合金月400萬(wàn)噸。

    挑戰(zhàn)苦大：目前，上述需求的高端機(jī)大規(guī)格新材料主要依賴進(jìn)口，國(guó)內(nèi)的保障率不及15%，以上需求事關(guān)國(guó)家命脈，無(wú)法指望國(guó)外。

    重大新材料研發(fā)任務(wù)

    圍繞重大需求，依據(jù)國(guó)家專項(xiàng)“大、傳”屬性要求，按材料基礎(chǔ)支撐和集成應(yīng)用的特點(diǎn)，梳理出十三類重點(diǎn)新材料。

    共性基礎(chǔ)類（一材多用-一種材料支撐多個(gè)重大需求，體現(xiàn)“大”）

    先進(jìn)鋼鐵材料

    （一）高端裝備特種合金

    1、700℃超超臨級(jí)電站汽輪機(jī)用耐熱合金

    2、油氣資源開(kāi)采及超大輸量油氣管線用鋼

    3、高強(qiáng)度高塑性汽車鋼

    4、高速重載鐵路輪軌用貝氏體鋼

    5、海洋油氣開(kāi)采和輸送用高品質(zhì)海洋工程用鋼

    6、高濕熱海洋環(huán)境下島礁基礎(chǔ)設(shè)施用鋼

    7、先進(jìn)裝備基礎(chǔ)零部件用軸承、齒輪和模具鋼

    8、高品質(zhì)寬厚板和大型鑄鍛件

    （二）高溫合金-核心技術(shù)

    先進(jìn)有色金屬

    包括鈦合金、鎂合金、鋁合金

    新型高分子材料

    稀土功能材料（磁性材料、光功能材料、高純材料、玻璃陶瓷、催化材料、儲(chǔ)氫材料）

    戰(zhàn)略前沿材料

    高品質(zhì)高溫合金

    高性能陶瓷與玻璃

    高性能纖維與先進(jìn)復(fù)合材料

    先進(jìn)微電子光電子材料

    1、  大直徑硅及硅基材料

    2、  大三代半導(dǎo)體材料

    3、  核心器件用高品質(zhì)微電子材料

    4、  大功率激光器、紅外探測(cè)器、特種光纖用高品質(zhì)光電子材料

    集成應(yīng)用類（一需多材-集成多種材料支撐一個(gè)重大需求，體現(xiàn)“專”）

    新型顯示材料

    第一代生物醫(yī)用材料

    1、  人工骨及人工關(guān)節(jié)材料

    2、  醫(yī)用高分子材料

    3、  口腔種植修復(fù)材料

    4、  新型人工晶體及智能控釋型眼科植入材料

    5、  全降解型或內(nèi)皮細(xì)胞原位再生型心血管植入/介入材料

    6、  新型血液凈化材料

    7、  適用于微創(chuàng)治療的可注射材料

    8、  惡性腫瘤早期診斷用材料

    綠色能源材料

    1、  高效率低成本晶體硅光伏電池材料

    2、  新型染料敏化及有機(jī)太陽(yáng)能電池材料

    3、  高比能電池材料

    4、  低成本室溫水性鈉離子電池材料

    5、  高功率高能量超級(jí)電容器材料

    6、  固體氧化物及質(zhì)子交換膜燃料電池材料

    高性能分離膜材料

    1、  水處理膜材料

    2、  氣體分離膜材料

    3、  特種分離膜材料

    前沿新材料

    1、  超導(dǎo)材料

    2、  智能仿生與超材料

    3、  石墨烯材料

    4、  3D打印

    ……

    新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020）

    到2020年新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模化、集群化發(fā)展態(tài)勢(shì)基本形成，在碳纖維復(fù)合材料、高品質(zhì)特殊鋼、先進(jìn)輕合金材料等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)70種以上重點(diǎn)新材料產(chǎn)業(yè)化及應(yīng)用，形成一批具有國(guó)際影響力的新材料企業(yè)。

    2016年度重點(diǎn)支持計(jì)劃（草案）

    1、先進(jìn)基礎(chǔ)材料

    （1）先進(jìn)鋼鐵材料

    支持方向：圓珠筆頭不銹鋼、高端裝備制造用模具鋼、高檔數(shù)控機(jī)床滾珠絲杠用鋼、高速重載鐵路用鋼、船舶和海洋工程用鋼、第三代核電關(guān)鍵裝備用鋼、高性能汽車用鋼

    （2）先進(jìn)有色金屬材料

    支持方向：高性能輕合金材料、電子信息材料

    （3）先進(jìn)石化材料

    支持方向：潤(rùn)滑油脂、高性能聚烯烴材料、聚氨酯樹(shù)脂、含氟聚合物、聚碳酸酯、生物發(fā)酵長(zhǎng)碳鏈尼龍1111、耐高溫尼龍117、生物基增塑劑

    （4）先進(jìn)建筑材料

    支持方向：特種玻璃、精細(xì)陶瓷、功能性礦物材料、石墨及深加工以及基于農(nóng)林、建筑廢棄物生產(chǎn)的生物質(zhì)建材、綠色建材等。

    （5）先進(jìn)輕工材料

    支持方向：聚乳酸（PLA）、聚丁二酸丁二酯（PBS）、脂肪酶、聚酰亞胺塑料、聚芳醚、氟塑料

    2、關(guān)鍵戰(zhàn)略材料

    （1）高端裝備用特種合金

    支持方向：特種鎂合金、超超臨界鍋爐管用鋼、先進(jìn)高溫合金

    （2）高性能分離膜材料

    支持方向：反滲透膜、陶瓷膜、離子交換膜、中空纖維膜、燃料電池膜等

    （3）高性能纖維基復(fù)合材料

    支持方向：碳纖維及復(fù)合材料；對(duì)位芳綸、同位芳綸，聚酰亞胺纖維，其他高性能纖維及其復(fù)合材料等；高性能玻璃纖維、碳化硅纖維、炭纖維及其增強(qiáng)大尺寸、復(fù)雜界面的復(fù)合材料制品；超高分子量聚乙烯纖維、聚苯硫醚纖維的改性技術(shù)、聚四氟乙烯纖維、連續(xù)玄武巖纖維等的技術(shù)突破和產(chǎn)業(yè)化。

    （4）新型能源材料

    支持方向：新能源汽車高效節(jié)能電機(jī)定子材料、SOFC燃料電池材料、鎳鈷錳酸鋰、富鋰錳基固溶體、硅酸復(fù)合負(fù)極材料

    （5）太陽(yáng)能電池材料、鋰電池材料、燃料電池材料

    支持方向：人造石墨和硅基負(fù)極材料產(chǎn)業(yè)化等

    （6）新一代生物醫(yī)用材料

    支持方向：大尺寸CZT單晶；超小粒徑鐵氧體納米材料；低彈性模量鈦合金；聚羥基脂肪酸酯纖維基無(wú)紡布；碳/碳復(fù)合材料；稀貴金屬植入電極；醫(yī)用超高分子量聚乙烯材料；血液透析膜材料

    （7）電子陶瓷和人工晶體

    支持方向：高導(dǎo)熱陶瓷；閃爍晶體

    （8）稀土功能材料

    支持方向：稀土磁性材料及高效永磁電機(jī)；稀土催化材料及催化器；稀土特種合金及制品；稀土超純材料及制品；稀土儲(chǔ)氫材料及裝置；其他稀土功能材料和器件

    （9）先進(jìn)半導(dǎo)體材料

    支持方向：大尺寸SiC、GaN晶片；300mm以上硅片；大尺寸鉭酸鋰襯底；硅鋁封裝材料；光纖無(wú)源連接器插芯及套筒材料；高導(dǎo)熱復(fù)合材料；引線框架；電子銅箔；超高純金屬靶材；電極銅箔

    （10）顯示材料

    支持方向：高性能AMOLED顯示材料；超薄液晶玻璃基板；顯示器用光學(xué)膜

    3、前沿新材料

    （1）3D打印用材料

    支持方向：低成本合金粉末

    （2）超導(dǎo)材料

    支持方向：超導(dǎo)線材

    （3）智能仿生與超材料

    支持方向：超材料；超彈性形狀記憶合金

    （4）石墨烯材料

    支持方向：標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、低成本化石墨烯材料及其改性涂料、電極材料、橡膠制品、觸電材料

    （5）生物基合成纖維

    支持方向：PLA規(guī)模化生產(chǎn)；生物基尼龍56的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)

    （6）海洋生物基纖維

    支持方向：殼聚糖纖維的品種開(kāi)發(fā)；海藻纖維的規(guī)模化生產(chǎn)

    （7）蛋白質(zhì)復(fù)合纖維

    支持方向：蛋白質(zhì)復(fù)合纖維的品種開(kāi)發(fā)、染色技術(shù)攻關(guān)

    4、鋼鐵

    支持方向：智能化鋼鐵制造流程；鋼鐵工業(yè)機(jī)器人和智能裝備替代工程。鋼鐵工業(yè)智能制造示范工程等；綠色化鋼鐵制造流程；原料系統(tǒng)棚化、倉(cāng)化改造、焦慮煤氣脫硫提標(biāo)改造、燒結(jié)（球團(tuán)）電除塵提效改造工程、轉(zhuǎn)爐煙塵除塵系統(tǒng)改造升級(jí)、鋼渣高效處理及深度綜合利用工程等

    5、有色

    支持方向：

    （1）有色金屬礦產(chǎn)

    支持方向：開(kāi)展數(shù)字化礦山和清潔冶煉生產(chǎn)企業(yè)兩化融合和清潔生產(chǎn)

    （2）銅

    支持方向：普朗銅礦建設(shè)開(kāi)發(fā)、奧斯邁特爐搬遷改造

    （3）稀有及貴金屬

    隨后干勇院士分析了中國(guó)制造2025中“建設(shè)完善的制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系”尤為重要，并對(duì)美、德、英等國(guó)家的創(chuàng)新體系進(jìn)行了舉例分析，同時(shí)提到上海、江蘇、深圳等地的創(chuàng)新體系狀況，分析了我國(guó)各創(chuàng)新體系搭建的情況。

    最后，干勇院士提出實(shí)現(xiàn)“制造業(yè)強(qiáng)國(guó)之夢(mèng)”應(yīng)有的六大轉(zhuǎn)變：1、技術(shù)跟隨戰(zhàn)略 ——>技術(shù)趕超戰(zhàn)略；2、傳統(tǒng)制造——>數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化制造；3、粗放型制造——>質(zhì)量效益型制造；4、資源消耗、環(huán)境污染型制造——>綠色制造；5、生產(chǎn)型制造——>服務(wù)型制造；6、傳統(tǒng)商業(yè)模式——>平臺(tái)經(jīng)濟(jì)體電商模式。

責(zé)任編輯：王元

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