新材料研究发展与产业化趋势

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1、新材料研究发展与产业化趋势

2、第1第1材料是人类用于制造生活和生产用的机器、构件、器件和产品的物质。新材料是指那些新出现或正在发展中的、具有优异性能和特殊功能的材料。人类的历史已经证明，材料是人类社会发展的物质基础和先导，而新材料则是人类社会进步的里程碑。材料技术与信息技术、生物技术、能源技术并列，被世界各国公认为是当代以及今后相当长的历史时期内，总揽人类社会全局的高技术。材料高技术既是一个独立的技术领域，又对其他技术领域起着引导、支撑的关键性作用并与其他技术相互依存。不仅如此，材料高技术还是支撑当今整个人类文明的现代工业和现代农业的共性关键技术，同时又是一个国

3、家国防力量最重要的物质基础。美国数百位资深科学家，历经数年，对20世纪90年代国际上材料科学与工程的发展进行了详细的分析和预测后指出，国际上材料的竞争将更为激烈，因为材料高技术事关国家的实力与安危。他们呼吁美国政府重视新材料的规划，增大对新材料的投资，迎接材料高技术的世界性挑战。从更广泛的生态大循环的观点来看，材料高技术还直接关系到资源、环境及社会的可持续性发展。总之，发展材料高技术体现了国家利益，发展材料高技术是一项国家战略。　1国内新材料的发展现状和差距1.1国内新材料研究进展自1956年以来，材料高技术一直是我国的历次国家科技发展规划之中的一个重要的领域

4、。在前期，以国防关键材料研究与发展为重点，我国材料科学技术人员在极端困难的情况下，依靠自力更生先后研制成功了一大批新材料，保证了“两弹一星”等重大工程项目的成功实施。20年来，在国家的科技攻关计划、“863”高技术研究发展计划、火炬计划、国家自然科学基金计划及国家重点基础研究计划等的支持下，经过多年的努力，新材料已在一些方面取得重大进展：(1)在人工晶体材料方面，我国的非线形光学晶体材料处于国际领先地位，当今国际上综合性能优良、有工业应用价值的三种晶体中，BBO、LBO两种晶体为我国所发现；激光晶体制备技术在一些方面也达到国际领先水平；压电石英晶体和人造云母材

5、料达到国际先进水平。(2)在高性能陶瓷材料方面，通过系统研究开发各种陶瓷粉体的制备与处理、成形、烧结、加工、连接、无损检测等工艺技术及其基础科学问题，使我国高性能陶瓷材料的研究水平和材料性能达到或接近国际先进水平。(3)在高温超导材料、钕铁硼永磁材料、高温合金和金属间化合物结构材料等方面，取得了在国际上有重要影响的研究成果，在一系列新材料的研究开发上，也具有独立自主的知识产权，从而为我国材料高技术在21世纪初的持续发展奠定了较好的基础。1.2国内新材料研究差距我国新材料的发展与世界先进水平相比还有相当大的差距，主要如下：（1）在新材料的研究开发和产业化方面统筹

6、规划不够。（2）各种新材料研究发展计划实施以来，大学、科研院所参与多，而企业参与少，成果转化困难。（3）跟踪仿制多，自主创新少，导致我国的材料体系杂乱。（4）新材料产品质量（如高性能金属材料、基础电子材料、激光晶体、高性能复合材料等）的重复性、稳定性和可靠性不够，反映出生产制造技术的不成熟。（5）高性能新材料品种不全，配套能力较差。（6）材料制备装置相对落后，自主开发能力不足。（7）分析表征技术整体水平不够先进。2新材料的需求和市场分析我国是世界上人口第一大国和最大的发展中国家，许多基础材料（如煤炭、钢铁、水泥等）的需求和消耗均居世界第一，但材料的质量、品种、

7、规格等在很多方面均落后于发达国家，影响我国信息、能源、建筑、机械、航空、航天、铁道、舰船、电子、军械、化工、医疗、核工业等各工业部门的发展，这已成为制约我国工业和国防发展的关键因素。这个基本国情为包括新材料在内的所有材料提供了一个极其广阔的大市场。2.1国际市场前景预测美国曾预测，到2000年，12项新兴技术产业在世界市场和美国市场的销售额分别约为1万亿美元和3560亿美元，其中新材料分别约为4000亿美元和1550亿美元，同样约占40%左右。日本也曾预测，2000年其国内新材料的市场将达到9.5万亿~12.6万亿日元，具体为无机新材料的市场将达到3.48万亿

8、~6.53万亿日元，有机新材料的市场约为2.17万亿日元，金属系新材料的市场约为2.18万亿日元，复合材料的市场约为1.68万亿日元。某些新材料就其单项而言，其国际市场也是巨大的，如超导材料，据预测，按不变价格计算，目前超导材料相关产业的年销售额约为20亿美元，2010年的年销售额将达600亿~900亿美元，其中高温超导材料将占60%以上；与材料密切相关的微电子工业1997年产值为1500亿美元，2000年将高达3000亿美元。2.2国内市场前景预测对新材料的巨大需求主要来自国家支柱产业、高新技术产业和现代国防，例如民用飞机、汽车、高速列车等先进交通运输领域，

9、信息与通信技术领域，以及能源领域等。这