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行業(yè)新聞

新材料產(chǎn)業(yè)面臨的機遇和挑戰

作者: 晨宇豐塑膠新材料發(fā)表時(shí)間:2018-06-14 10:42:46瀏覽量:9318

近年來(lái),隨著(zhù)國內汽車(chē)、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(lài)進(jìn)口。 要發(fā)...
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近年來(lái),隨著(zhù)國內汽車(chē)、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(lài)進(jìn)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(dòng),國外在發(fā)展新材料方面有哪些值得我們學(xué)習和借鑒的地方……帶著(zhù)這些問(wèn)題,記者訪(fǎng)問(wèn)了上海市新材料協(xié)會(huì )工作部主任陳士信先生,讓我們一起聽(tīng)聽(tīng)他的看法。


問(wèn):國務(wù)院2010年10月10日下發(fā)的《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》把新材料列為七大戰略性新興產(chǎn)業(yè)之一,那么這里所說(shuō)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)有哪些政策上的導向?

陳士信:新材料是指新出現的具有優(yōu)異性能和特殊功能的材料,或者是傳統材料改進(jìn)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、金屬結構材料、先進(jìn)高分子材料、新型無(wú)機非金屬材料、高性能復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)展規劃》中明確提出:到“十二五”末,國內新材料總產(chǎn)值達到2萬(wàn)億元,年均增長(cháng)率超過(guò)25%;要重點(diǎn)夯實(shí)十大類(lèi)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(jìn)陶瓷基地、高性能復合材料基地;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(shí)現碳纖維、鈦合金、耐蝕鋼、先進(jìn)儲能材料、半導體材料、膜材料、丁基橡膠、聚碳酸酯等關(guān)鍵品種產(chǎn)業(yè)化、規?;?。


問(wèn):我國材料工業(yè)發(fā)展的現狀如何?

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%。國內產(chǎn)能過(guò)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(lài)進(jìn)口,例如每年都要進(jìn)口1000多萬(wàn)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(xiàn)框架銅以及大型客機所用的各類(lèi)材料幾乎全靠進(jìn)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;金屬結構材料、無(wú)機非金屬新材料和高性能復合材料保障能力明顯增強,先進(jìn)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(jìn)儲能材料、光伏材料、有機硅、超硬材料、特種不銹鋼、玻璃纖維及其復合材料等產(chǎn)能居。

問(wèn):我國眾多應用領(lǐng)域的巨大需求正驅動(dòng)著(zhù)新材料產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,具體而言,您覺(jué)得目前我國發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)主要受到哪些應用市場(chǎng)的驅動(dòng)?

陳士信:新材料能為眾多行業(yè)提供支撐和保障,同時(shí)這些行業(yè)也為新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了廣闊市場(chǎng)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(zhù)世界大的集成電路消費市場(chǎng),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(xiàn)不下20條、已建、在建、籌建的Φ12”IC生產(chǎn)線(xiàn)12條,其中長(cháng)三角地區占70%以上。預計2015年,需要Φ8英寸拋光片1000萬(wàn)片/年、Φ12英寸拋光片240萬(wàn)片/年;電路框架用精密銅帶6萬(wàn)噸/年;此外還有光刻膠、鄰甲酚環(huán)氧樹(shù)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(wàn)千瓦以上,除了需要稀土永磁材料4萬(wàn)噸、高性能玻纖50萬(wàn)噸、碳纖和90萬(wàn)噸高性能樹(shù)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(yáng)能電站500萬(wàn)千瓦,薄膜電池和染料敏化等新型電池有望進(jìn)一步提高性?xún)r(jià)比,約需要多晶硅4萬(wàn)噸、漿料、低鐵絨面壓延玻璃5000萬(wàn)平方米,薄膜電池系列靶材等;建設核電4000萬(wàn)千瓦,年需鋼材7萬(wàn)噸、核鋯及鋯合金鑄錠2000噸。還要研發(fā)B4Cp復合板材。

新能源汽車(chē):到2015年,新能源汽車(chē)累計產(chǎn)銷(xiāo)50萬(wàn)輛,需動(dòng)力電池模塊能量型150億瓦時(shí)/年、功率型30億瓦時(shí)/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(wàn)噸/年和高比容量合金或碳基負極材料。

航空產(chǎn)業(yè):未來(lái)20年內,中國將需要3770架新飛機,總價(jià)約4900億美元。航空材料主要有三大類(lèi):結構材料,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,碳纖維及其復合材料應用比重將大幅增加;功能材料主要是控制、通訊、聯(lián)絡(luò )設備用電子功能材料;內外裝飾材料相對容易進(jìn)入,然而各類(lèi)材料均要具有適航論證。

環(huán)保產(chǎn)業(yè):“十二五”期間,我國節能燈年產(chǎn)量達到30億只,需要稀土熒光粉約1萬(wàn)噸/年;全國新型墻體材料用量超過(guò)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(chǎng)需求將大幅增長(cháng)。

生物醫用產(chǎn)業(yè):2015年起,我國每年需要人工關(guān)節50萬(wàn)套、血管支架120萬(wàn)個(gè)、眼內人工晶體100萬(wàn)個(gè)以及人造皮膚、筋絡(luò )等醫用高分子材料、可降解塑料PLA等。


問(wèn):目前國外新材料的發(fā)展有哪些熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢?

陳士信:就我所見(jiàn),國外新材料的發(fā)展有以下熱點(diǎn):石墨烯離產(chǎn)業(yè)化應用越來(lái)越近;隱形材料、隱聲材料推動(dòng)軍事工業(yè)新發(fā)展;OLED顯示材料及量子點(diǎn)樣機已登臺展出;能源材料能效越來(lái)越高;電子信息材料恢復增長(cháng);生物醫用材料市場(chǎng)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(diǎn)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;結構功能一體化、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(wèn):據上海市統計局統計,2012年上海市新材料產(chǎn)值1707.82億元,僅占整個(gè)材料工業(yè)的19.9%。您覺(jué)得上海發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)目前存在哪些挑戰?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(gè)材料工業(yè)的1/5,材料工業(yè)的創(chuàng )新驅動(dòng)、轉型發(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(diǎn)挑戰: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,成果轉化率沒(méi)法提高;高校、研究院所科研設備、撿測儀器多數閑置,中小企業(yè)資金有限難以齊備,委托檢測收費又高,缺少系統檢測,產(chǎn)品質(zhì)量很難提高;國外廠(chǎng)商善打價(jià)格戰,國內沒(méi)有的產(chǎn)品,外商漫天要價(jià);國內一旦突破,他們壓價(jià)競爭,打消企業(yè)轉產(chǎn)的熱情,冒險轉產(chǎn)一時(shí)也難以維繼;國外廠(chǎng)商在華創(chuàng )建多個(gè)銷(xiāo)售網(wǎng)點(diǎn),代理商手段靈活,供銷(xiāo)渠道中,個(gè)人利益常常起決定作用;長(cháng)期來(lái),在裝備制造業(yè)的生產(chǎn)線(xiàn)上,尤其是進(jìn)口生產(chǎn)線(xiàn)上,用慣進(jìn)口材料,缺少改用國產(chǎn)新材料動(dòng)力;上海土地緊缺、經(jīng)營(yíng)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;理論探索和應用研究應采用不同運行模式:前者研究費用主要靠政府支助;后者構建產(chǎn)、學(xué)、研、用緊密結合體,經(jīng)費主要來(lái)源于企業(yè)。

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