企業(yè)請注意！未來五年這些新材料將得到重點(diǎn)發(fā)展！

　　隨著《新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》（下稱指南）正式發(fā)布,新材料產(chǎn)業(yè)在年前再次獲得政策紅包。可以看出，國家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)在于突破一批新材料品種、關(guān)鍵工藝技術(shù)與專用裝備，并不斷提升新材料產(chǎn)業(yè)國際競爭力。該指南指明三大發(fā)展方面，包括先進(jìn)基礎(chǔ)材料；關(guān)鍵戰(zhàn)略材料，前沿新材料。并提出將逐步實(shí)現(xiàn)“先進(jìn)基礎(chǔ)材料總體實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定供給，關(guān)鍵戰(zhàn)略材料綜合保障能力超過70%，前沿新材料取得一批核心技術(shù)專利，部分品種實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)”的發(fā)展目標(biāo)。（此文章轉(zhuǎn)載新材料在線公眾號，圖片經(jīng)金戈新材修改）

　　第一部分 先進(jìn)基礎(chǔ)材料

　　《指南》提出：“加快推動先進(jìn)基礎(chǔ)材料工業(yè)轉(zhuǎn)型升級，以基礎(chǔ)零部件用鋼、高性能海工用鋼等先進(jìn)鋼鐵材料，高強(qiáng)鋁合金、高強(qiáng)韌鈦合金、鎂合金等先進(jìn)有色金屬材料，高端聚烯烴、特種合成橡膠及工程塑料等先進(jìn)化工材料，先進(jìn)建筑材料、先進(jìn)輕紡材料等為重點(diǎn)，大力推進(jìn)材料生產(chǎn)過程的智能化和綠色化改造，重點(diǎn)突破材料性能及成分控制、生產(chǎn)加工及應(yīng)用等工藝技術(shù)，不斷優(yōu)化品種結(jié)構(gòu)，提高質(zhì)量穩(wěn)定性和服役壽命，降低生產(chǎn)成本，提高先進(jìn)基礎(chǔ)材料國際競爭力?！?/span>

　　第一：先進(jìn)鋼鐵材料

　　21世紀(jì)的高層建筑、深層地下和海洋設(shè)施、大跨度重載橋梁、輕型節(jié)能汽車、石油開采和長距離油氣輸送管線、大型儲存容器、工程機(jī)械、精密儀器、大型民用船舶、軍用艦艇、航空航天、高速鐵路及能源設(shè)施等的發(fā)展需要高性能、長壽命和低成本的先進(jìn)鋼鐵材料?？梢园l(fā)現(xiàn)，高質(zhì)量、高性能、低成本、環(huán)保性將是先進(jìn)鋼鐵材料發(fā)展的主流方向。

　　第二：先進(jìn)有色金屬材料

　　有色金屬是指鐵、鉻、錳三種金屬以外的所有金屬。我國有色金屬材料經(jīng)過幾十年的努力,已經(jīng)在產(chǎn)量和規(guī)模方面取得了重大進(jìn)展,是目前世界上的有色金屬生產(chǎn)大國。有色金屬材料是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)材料，航空、航天、汽車、機(jī)械制造、電力、通訊、建筑、家電等絕大部分行業(yè)都以有色金屬材料為生產(chǎn)基礎(chǔ)。大力發(fā)展有色金屬新材料產(chǎn)業(yè),加速有色金屬新材料的研究和開發(fā),對促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有極其重要的戰(zhàn)略意義。

　　第三：先進(jìn)化工材料

　　先進(jìn)化工材料不僅是航空航天、高速鐵路、大飛機(jī)、新能源、電子信息等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要材料，同時(shí)也是促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的主要材料，包含材料種類復(fù)雜多樣。目前我國高性能聚烯經(jīng)、氟硅樹脂、特種合成橡膠等先進(jìn)化工材料子行業(yè)已經(jīng)取得了一定程度的發(fā)展。與傳統(tǒng)基礎(chǔ)化工低門檻、過度競爭的路徑不同，先進(jìn)化工材料的共性特征是少批量生產(chǎn)、高技術(shù)含量，再加上需求的替代，行業(yè)盈利前景明朗。

　　第四：先進(jìn)建筑材料

　　發(fā)展先進(jìn)建筑材料是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求，大力推進(jìn)先進(jìn)建筑材料生產(chǎn)過程的智能化和綠色化改造，與我國新提出的建設(shè)資源節(jié)約型環(huán)境友好型社會的方針政策相適應(yīng)，是建筑行業(yè)材料的發(fā)展的必由之路。2016年我國新型建材行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值突破10000億元，2011-2016年國內(nèi)新型建材行業(yè)年均增速超過15%。預(yù)計(jì)2020年我國新型建材行業(yè)產(chǎn)值將達(dá)到18000億元。以綠色建筑發(fā)展為例，根據(jù)國家規(guī)劃，到2020年我國城鎮(zhèn)綠色建筑占新建建筑比重將提升至50%，市場發(fā)展前景可期。

　　第五：先進(jìn)輕紡材料

　　先進(jìn)輕紡材料包括高端產(chǎn)業(yè)紡織品及復(fù)合功能紡織材料等，一版具有技術(shù)含量高、產(chǎn)品附加值高、勞動生產(chǎn)率高、產(chǎn)業(yè)滲透面廣等特點(diǎn)。目前，先進(jìn)輕紡材料已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)、交通運(yùn)輸、航空航天、新能源等領(lǐng)域?？傮w來看，先進(jìn)輕紡材料市場規(guī)模超過千億，隨著下游應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展，將給我國先進(jìn)輕紡材料行業(yè)提供良好的發(fā)展機(jī)遇和廣闊的發(fā)展平臺。

　　第二部分 關(guān)鍵戰(zhàn)略材料

　　《指南》提出：“緊緊圍繞新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、高端裝備制造業(yè)等重大需求，以耐高溫及耐蝕合金、高強(qiáng)輕型合金等高端裝備用特種合金，反滲透膜、全氟離子交換膜等高性能分離膜材料，高性能碳纖維、芳綸纖維等高性能纖維及復(fù)合材料，高性能永磁、高效發(fā)光、高端催化等稀土功能材料，寬禁帶半導(dǎo)體材料和新型顯示材料，以及新型能源材料、生物醫(yī)用材料等為重點(diǎn)，突破材料及器件的技術(shù)關(guān)和市場關(guān)，完善原輔料配套體系，提高材料成品率和性能穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模應(yīng)用?！?/span>

　　第六：高端裝備用特種合金

　　突破高端裝備用特種合金技術(shù)是實(shí)現(xiàn)高端裝備制造業(yè)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展急需解決的問題。根據(jù)Markets and markets預(yù)測，到2020年，高性能合金全球市場規(guī)模將達(dá)到97.0億美元，年復(fù)合增長率達(dá)4.34%。以高溫合金為例，高溫合金廣泛應(yīng)用于軍用、民用的各個(gè)領(lǐng)域。其中軍用和民用飛機(jī)對航空發(fā)動機(jī)用高溫合金的性能有極高的要求。預(yù)計(jì)中國未來 5 年每年航天航空及汽車用高溫合金市場空間達(dá)到 50 億元以上。

　　第七：高性能分離膜材料

　　膜產(chǎn)業(yè)被國家定位為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，得到了國家的高度重視和支持?！吨袊ば袠I(yè)“十三五”戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃》提出“十三五”功能膜產(chǎn)值在“十二五”的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)翻番，年均增長20%左右?！笆濉蹦┢冢δ苣ぎa(chǎn)值突破2500億元，出口實(shí)現(xiàn)100億元/年。另根據(jù)Research and markets預(yù)測，到2019年，全球膜分離市場規(guī)模將達(dá)到392億美元，年復(fù)合增長率達(dá)4.34%。

　　第八:高性能纖維及復(fù)合材料

　　高性能纖維及復(fù)合材料已經(jīng)在風(fēng)電、化工儲罐、輸水管道、電器絕緣、船艇、冷卻塔、衛(wèi)浴等領(lǐng)域獲得較大規(guī)模應(yīng)用市場。其作為國家戰(zhàn)略性新材料產(chǎn)業(yè)重要組成部分，并以七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)中的節(jié)能環(huán)保、高端裝備制造、新能源、新能源汽車等產(chǎn)業(yè)為重點(diǎn)服務(wù)對象，必將隨著國民經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型，獲得快速發(fā)展。未來有望形成較大規(guī)模市場的領(lǐng)域包括：車船輕量化、建筑工程、電氣絕緣、水處理工程、化工防腐、能源環(huán)保市場等。

　　第九：新型能源材料

　　新能源是降低碳排放、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑，新能源材料是引導(dǎo)和支撐新能源發(fā)展的重要基礎(chǔ)，對新能源的發(fā)展發(fā)揮了重要作用，一些新能源材料的發(fā)明催生了新能源系統(tǒng)的誕生，一些新能源材料的應(yīng)用提高了新能源系統(tǒng)的效率, 新能源材料的使用也直接影響著新能源系統(tǒng)的投資與運(yùn)行成本。

　　第十：稀土功能材料

　　我國稀土儲量居世界第一(占 36%)，出口量、產(chǎn)量、消費(fèi)量均居第一。稀土與光電、信息、 能源以及國家安全等高技術(shù)領(lǐng)域與行業(yè)聯(lián)系緊密，產(chǎn)品具有很高的附加值，特別是在磁性材料、發(fā)光材料、儲氫材料等高科技領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，為國民經(jīng)濟(jì)、國防及社會發(fā)展提供重要的支撐。因此稀土作為不可再生的重要戰(zhàn)略資源受到了廣泛的關(guān)注和重視。

　　第十一：先進(jìn)半導(dǎo)體材料

　　半導(dǎo)體材料可分為單質(zhì)半導(dǎo)體及化合物半導(dǎo)體兩類，前者如硅（Si）、鍺(Ge）等所形成的半導(dǎo)體，后者為砷化鎵（GaAs）、氮化鎵（GaN）、碳化硅（SiC）、磷化銦（InP）等化合物形成，因其優(yōu)秀性能正成為新一代半導(dǎo)體材料。三大材料中， GaAs 是大頭，主要用于通訊領(lǐng)域，全球市場容量約 74 億美元，主要受益通信射頻芯片尤其是 PA 驅(qū)動； GaN 大功率、高頻性能更出色，主要應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，目前市場容量不到 2 億美元，但未來望成長至 10 億美金； SiC 可用作大功率高頻功率半導(dǎo)體如 IGBT 和 MOSFET，當(dāng)前 2 億美金市場，未來望成長至 20 億美金，化合物半導(dǎo)體市場未來望超 100 億美金。

　　第十二：新型顯示配套材料

　　顯示技術(shù)是人機(jī)聯(lián)系和信息展示的窗口，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、娛樂、通訊、教育、交通、醫(yī)療、軍事等社會生產(chǎn)，生活的各個(gè)方面。其中印刷顯示、柔性顯示、激光顯示被認(rèn)為是未來主流的顯示方式之一。據(jù)IDTechEx預(yù)測，2016年，印刷、柔性和有機(jī)電子市場規(guī)模將達(dá)265.4億美元，至2026年將達(dá)到690.3億美元。

　　第十三：生物醫(yī)用材料等其他關(guān)鍵戰(zhàn)略材料

　　生物醫(yī)用材料行業(yè)是植入性醫(yī)療器械的核心上游環(huán)節(jié)，伴隨植入性醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，我國現(xiàn)代生物醫(yī)用材料產(chǎn)業(yè)已初具雛形，并進(jìn)入高速發(fā)展階段。預(yù)計(jì)我國醫(yī)用材料市場銷售額復(fù)合增速接近30%，保守估計(jì)2015年和2020年年銷售額可分別達(dá)到370億美元和1355億美元，到2020年中國將成長為世界第二大生物醫(yī)用材料市場，占全球市場份額將達(dá)到22%。

　　第三部分 前沿新材料

　　《指南》提出：“以石墨烯、金屬及高分子增材制造材料，形狀記憶合金、自修復(fù)材料、智能仿生與超材料，液態(tài)金屬、新型低溫超導(dǎo)及低成本高溫超導(dǎo)材料為重點(diǎn)，加強(qiáng)基礎(chǔ)研究與技術(shù)積累，注重原始創(chuàng)新，加快在前沿領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。積極做好前沿新材料領(lǐng)域知識產(chǎn)權(quán)布局，圍繞重點(diǎn)領(lǐng)域開展應(yīng)用示范，逐步擴(kuò)大前沿新材料應(yīng)用領(lǐng)域?！?/span>

　　第十四：3D打印用材料

　　未來 10 年，為滿足航空航天、生物醫(yī)療、汽車摩配、消費(fèi)電子等領(lǐng)域?qū)€(gè)性化、定制化復(fù)雜形狀金屬制品的需求， 3D 打印金屬粉末需求量將年均增長 30%，到 2020 年需求量達(dá) 800 噸，到2025 年達(dá) 2000 噸。

　　第十五：超導(dǎo)材料

　　自1911年昂內(nèi)斯發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象開始，超導(dǎo)材料就以其神奇的特性吸引了學(xué)術(shù)界及產(chǎn)業(yè)界的持續(xù)關(guān)注。目前第一代及第二代高溫超導(dǎo)材料已投入商業(yè)化運(yùn)營，在超導(dǎo)電纜、超導(dǎo)限流器、超導(dǎo)濾波器等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了較為成熟化的應(yīng)用。我國在智能電網(wǎng)、大科學(xué)裝置方面對超導(dǎo)材料的需求持續(xù)增長，預(yù)計(jì)到 2020 年需求量將達(dá)到 100 億元，到 2025年達(dá)到 150 億元。

　　第十六：智能仿生與超材料

　　超材料是通過在材料關(guān)鍵物理尺度上的結(jié)構(gòu)有序設(shè)計(jì)，突破某些表觀自然規(guī)律的限制，獲得超出自然界原有普通物理特性的超常材料的技術(shù)。超材料與智能結(jié)構(gòu)的融合可顯著拓展智能結(jié)構(gòu)感知、探測的環(huán)境刺激類別和范圍，大幅提高智能結(jié)構(gòu)的性能并創(chuàng)造新型智能結(jié)構(gòu)，從而極大豐富“智能+”應(yīng)用的內(nèi)涵和外延，如實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)材料智能結(jié)構(gòu)所不能達(dá)到的高速數(shù)據(jù)傳輸、自主電磁波控制、高效率熱電轉(zhuǎn)化等。

　　智能仿生與超材料是智能制造、智能傳感的核心材料，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；圃旒皯?yīng)用極為迫切，預(yù)計(jì)將以 40%的年復(fù)合增長率快速發(fā)展，到 2020 年，其市場規(guī)模將達(dá)近 650 億美元。

　　第十七：石墨烯材料

　　石墨烯的厚度僅有 0.34nm，但卻擁有很多人們意想不到的優(yōu)異性能。柔性、高強(qiáng)度、高透明度、極好的電學(xué)和熱學(xué)性能、很大的比表面積等等，石墨烯材料集多種優(yōu)異性能于一體，被認(rèn)為是主導(dǎo)未來高科技競爭的超級材料，廣泛應(yīng)用于電子信息、新能源、航空航天以及柔性電子等領(lǐng)域，可極大推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和升級換代，市場前景巨大，有望催生千億元規(guī)模產(chǎn)業(yè)。

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