作者: 晨宇豐塑膠新材料發(fā)表時間:2018-06-14 10:42:46瀏覽量:10125【小中大】
近年來,隨著國內(nèi)汽車、電子電器、通訊和其他行業(yè)的蓬勃發(fā)展,中國對新材料產(chǎn)業(yè)的需求大幅上升。2013年,我國幾十種原材料產(chǎn)量都名列,但一些性能優(yōu)異或具有特殊功能的新材料卻不得不依賴進口。
要發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè),首先必須了解新材料主要指哪些材料,它們目前的發(fā)展主要受到哪些政策和產(chǎn)業(yè)的拉動,國外在發(fā)展新材料方面有哪些值得我們學(xué)習(xí)和借鑒的地方……帶著這些問題,記者訪問了上海市新材料協(xié)會工作部主任陳士信先生,讓我們一起聽聽他的看法。
問:國務(wù)院2010年10月10日下發(fā)的《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》把新材料列為七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一,那么這里所說的新材料產(chǎn)業(yè)主要包含了哪些材料?我國發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)有哪些政策上的導(dǎo)向?
陳士信:新材料是指新出現(xiàn)的具有優(yōu)異性能和特殊功能的材料,或者是傳統(tǒng)材料改進后性能明顯提高和產(chǎn)生新功能的材料,目前主要包括特種金屬功能材料、金屬結(jié)構(gòu)材料、先進高分子材料、新型無機非金屬材料、高性能復(fù)合材料和前沿新材料。
我國發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)的政策導(dǎo)向十分清晰,目標也很明確。國家工信部組織編制的《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中明確提出:到“十二五”末,國內(nèi)新材料總產(chǎn)值達到2萬億元,年均增長率超過25%;要重點夯實十大類產(chǎn)業(yè)基地,包括:稀土功能材料基地、稀有金屬新材料產(chǎn)業(yè)基地、高品質(zhì)特殊鋼基地、新型輕合金材料基地、特種橡膠基地、工程塑料基地、高性能氟硅材料基地、特種玻璃基地、先進陶瓷基地、高性能復(fù)合材料基地;新材料產(chǎn)品綜合保障能力提高到70%,關(guān)鍵新材料保障能力達到50%,實現(xiàn)碳纖維、鈦合金、耐蝕鋼、先進儲能材料、半導(dǎo)體材料、膜材料、丁基橡膠、聚碳酸酯等關(guān)鍵品種產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化。
問:我國材料工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀如何?
陳士信:2012年,我國幾十種原材料產(chǎn)量都名列。如粗鋼產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的44.3%、電解鋁占65%、精煉銅占24%、水泥占60%、玻璃占50%、化纖占42.6%、化肥占35%。國內(nèi)產(chǎn)能過剩,出口又遇到種種阻礙,而性能優(yōu)異或具有某些功能的新材料又不得不依賴進口,例如每年都要進口1000多萬噸鋼材,此外微電子工業(yè)用的大直徑拋光硅片、光刻膠等精細化學(xué)品、引線框架銅以及大型客機所用的各類材料幾乎全靠進口。
近幾年,我國部分關(guān)鍵技術(shù)取得重大突破:鉭鈮鈹合金、非晶合金、高磁感取向硅鋼、二苯基甲烷二異氰酸(MDI)、間位芳綸和超硬材料等生產(chǎn)技術(shù)已達到或接近;金屬結(jié)構(gòu)材料、無機非金屬新材料和高性能復(fù)合材料保障能力明顯增強,先進高分子材料和特種金屬功能材料自給水平逐步提高;稀土功能材料、先進儲能材料、光伏材料、有機硅、超硬材料、特種不銹鋼、玻璃纖維及其復(fù)合材料等產(chǎn)能居。
問:我國眾多應(yīng)用領(lǐng)域的巨大需求正驅(qū)動著新材料產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,具體而言,您覺得目前我國發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)主要受到哪些應(yīng)用市場的驅(qū)動?
陳士信:新材料能為眾多行業(yè)提供支撐和保障,同時這些行業(yè)也為新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了廣闊市場空間。我比較關(guān)注的有六大行業(yè):
信息產(chǎn)業(yè):我國保持著世界大的集成電路消費市場,約占全球消費總量的1/3,而自給率不足1/4。至今已建、在建的Φ8”IC生產(chǎn)線不下20條、已建、在建、籌建的Φ12”IC生產(chǎn)線12條,其中長三角地區(qū)占70%以上。預(yù)計2015年,需要Φ8英寸拋光片1000萬片/年、Φ12英寸拋光片240萬片/年;電路框架用精密銅帶6萬噸/年;此外還有光刻膠、鄰甲酚環(huán)氧樹脂、超凈高純化學(xué)試劑、高純氣體、低k與高k介質(zhì)材料等。
新能源產(chǎn)業(yè):“十二五”我國風(fēng)電新增7000萬千瓦以上,除了需要稀土永磁材料4萬噸、高性能玻纖50萬噸、碳纖和90萬噸高性能樹脂材料外,因風(fēng)沙或海水浸蝕,還要研發(fā)耐磨、耐蝕、耐老化涂料;同期我國需建太陽能電站500萬千瓦,薄膜電池和染料敏化等新型電池有望進一步提高性價比,約需要多晶硅4萬噸、漿料、低鐵絨面壓延玻璃5000萬平方米,薄膜電池系列靶材等;建設(shè)核電4000萬千瓦,年需鋼材7萬噸、核鋯及鋯合金鑄錠2000噸。還要研發(fā)B4Cp復(fù)合板材。
新能源汽車:到2015年,新能源汽車累計產(chǎn)銷50萬輛,需動力電池模塊能量型150億瓦時/年、功率型30億瓦時/年,稀土催化材料;鋰離子電池隔膜1億平方米/年;六氟磷酸鋰電解質(zhì)鹽1000噸/年、正極材料1萬噸/年和高比容量合金或碳基負極材料。
航空產(chǎn)業(yè):未來20年內(nèi),中國將需要3770架新飛機,總價約4900億美元。航空材料主要有三大類:結(jié)構(gòu)材料,2020年起年需鋁鋰合金4000噸、高溫合金及高性能鈦合金模鍛件2000噸,碳纖維及其復(fù)合材料應(yīng)用比重將大幅增加;功能材料主要是控制、通訊、聯(lián)絡(luò)設(shè)備用電子功能材料;內(nèi)外裝飾材料相對容易進入,然而各類材料均要具有適航論證。
環(huán)保產(chǎn)業(yè):“十二五”期間,我國節(jié)能燈年產(chǎn)量達到30億只,需要稀土熒光粉約1萬噸/年;全國新型墻體材料用量超過230億平方米/年,保溫材料產(chǎn)值將達1200億元/年;火電煙氣脫硝催化劑及載體需求將達到40億元/年,耐高溫、耐腐蝕袋式除塵濾材和水處理膜材料等市場需求將大幅增長。
生物醫(yī)用產(chǎn)業(yè):2015年起,我國每年需要人工關(guān)節(jié)50萬套、血管支架120萬個、眼內(nèi)人工晶體100萬個以及人造皮膚、筋絡(luò)等醫(yī)用高分子材料、可降解塑料PLA等。
問:目前國外新材料的發(fā)展有哪些熱點和發(fā)展趨勢?
陳士信:就我所見,國外新材料的發(fā)展有以下熱點:石墨烯離產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用越來越近;隱形材料、隱聲材料推動軍事工業(yè)新發(fā)展;OLED顯示材料及量子點樣機已登臺展出;能源材料能效越來越高;電子信息材料恢復(fù)增長;生物醫(yī)用材料市場容量大,發(fā)展迅猛。
就國外新材料發(fā)展趨勢而言,我有以下幾點心得:材料低維化趨勢明顯;新材料技術(shù)與信息技術(shù)、生物技術(shù)、能源技術(shù)相互融合;結(jié)構(gòu)功能一體化、功能材料智能化趨勢明顯;材料制備工藝的低碳、綠色、可再生循環(huán)等環(huán)境友好特性倍受關(guān)注;材料向復(fù)合化、集成化方向發(fā)展;表面涂層或改性是廣為使用、經(jīng)濟合理,具有廣闊的發(fā)展前景的技術(shù)。
問:據(jù)上海市統(tǒng)計局統(tǒng)計,2012年上海市新材料產(chǎn)值1707.82億元,僅占整個材料工業(yè)的19.9%。您覺得上海發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)目前存在哪些挑戰(zhàn)?您對此有何建議?
陳士信:的確,上海市新材料的產(chǎn)值占比只有整個材料工業(yè)的1/5,材料工業(yè)的創(chuàng)新驅(qū)動、轉(zhuǎn)型發(fā)展任重而道遠。我認為目前上海發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)還存在以下幾點挑戰(zhàn):創(chuàng)新機制尚未完善,難以建立產(chǎn)學(xué)研用緊密合作關(guān)系,科研成果缺少中試驗證,成果轉(zhuǎn)化率沒法提高;高校、研究院所科研設(shè)備、撿測儀器多數(shù)閑置,中小企業(yè)資金有限難以齊備,委托檢測收費又高,缺少系統(tǒng)檢測,產(chǎn)品質(zhì)量很難提高;國外廠商善打價格戰(zhàn),國內(nèi)沒有的產(chǎn)品,外商漫天要價;國內(nèi)一旦突破,他們壓價競爭,打消企業(yè)轉(zhuǎn)產(chǎn)的熱情,冒險轉(zhuǎn)產(chǎn)一時也難以維繼;國外廠商在華創(chuàng)建多個銷售網(wǎng)點,代理商手段靈活,供銷渠道中,個人利益常常起決定作用;長期來,在裝備制造業(yè)的生產(chǎn)線上,尤其是進口生產(chǎn)線上,用慣進口材料,缺少改用國產(chǎn)新材料動力;上海土地緊缺、經(jīng)營成本偏高,非高技術(shù)含量、高附加值產(chǎn)品,難以與外地競爭。
對此,我認為完善科研體制十分重要,這需要高校、中科院研究院所、地方工業(yè)研究所、企業(yè)技術(shù)中心各行其職,相互配合;理論探索和應(yīng)用研究應(yīng)采用不同運行模式:前者研究費用主要靠政府支助;后者構(gòu)建產(chǎn)、學(xué)、研、用緊密結(jié)合體,經(jīng)費主要來源于企業(yè)。
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