半导体

新材料:突破研发和应用的尖端

作者:电子信息产业网来源:中国企业报发布时间:2015-11-10 09:50我要评论

作为重要的战略性新兴产业,《中国制造2025》明确提出,新材料产业是需要突破发展的十大重点领域之一。而“十三五”将是新材料产业发展的关键时期。

有专家指出,新材料产业的发展壮大,特别是尖端新材料的生产和利用,将为中国在下一轮产业竞争中占得先机。

产业规模年均增长10%%

2008年,当中国建材集团旗下中国复合材料集团有限公司(简称中国复材)下属企业中复神鹰碳纤维有限公司宣布千吨级T300级碳纤维投产,国际市场价应声下跌30%%左右。

紧接着,2011年底,当中复神鹰公司宣布T700级碳纤维试验成功,国际上T700碳纤维售价随即由400元/公斤下降至320余元/公斤,到2012年9月正式投放市场时,其价格已降至160元/公斤。

在新材料产业,像碳纤维材料这样的案例很多,而中国企业在新材料上的每一次突破,都意味着对长期为国外企业垄断的市场格局的搅动。

正如中国复材董事长张定金所说,如果你不做,中国的碳纤维价格马上就会飞涨。正因为有中国的碳纤维生产企业支撑,国外的碳纤维企业才能把价格降下来。

实际上,由于新材料相较于传统材料而言具有很高的优异性,和世界各国一样,中国对于新材料的突破同样十分重视。玻纤、石墨烯、化工新材料等产业在“十二五”时期得到了国家的大力支持,规模不断壮大。

数据显示,中国新材料产业规模平均年增长10%%,2014年产业规模超过16000亿元,全国新材料企业超12000家。

新材料行业作为新兴产业重要组成也纳入了“十三五”国家战略性新兴产业发展规划,并拟列入国家重点专项规划,成为引领产业转型升级重要指引。

“新材料产业和现代生产生活息息相关无处不在,是基础性产业,新材料的发展是制造业升级的产业基础。如果没有新材料,产品升级就很难实现。”中国科技战略研究院产业科技发展研究所副所长刘峰在接受记者采访时表示,中国新材料研发和应用发端于国防科技工业,现已初步形成了研发、设计、生产和应用,品种门类较为齐全的产业体系。部分新材料的生产和应用技术已经达到或接近国际水平。

如同样是中国建材集团旗下的中国复材通过技术创新,在新材料领域的优势和领军地位不断巩固和提升。2014年3月,该公司成功研发的75米长6兆瓦叶片是我国首个拥有核心自主知识产权,技术上全球领先的大功率碳纤维叶片,不仅为我国海上大功率风电机组国产化工作奠定了基础,更为国产碳纤维在大功率碳纤维叶片制造中的应用提供了宝贵的数据和经验。

其实,中国企业在建材领域的技术和装备水平已经处于中高端,正在从中高端迈向高端。中国建材集团董事长宋志平告诉记者,“我们要从过去的跟跑者变成领跑者。‘十三五’期间,中国建材行业在水泥、玻璃、新型建材、新材料、新型房屋、新能源方面要做‘领跑者’,无论技术、产品、装备都要站在世界一流水平,要控制制高点。”

研发投入不足

“只有坚持开发新材料,企业才能占领市场制高点。”中国石化高分子物理及表征重点实验室主任郭梅芳说。

近年来,高分子材料工业处于完全市场化、竞争白热化的市场环境下,中国石化北京化工研究院(北化院)在高分子材料研究上不断取得突破。

目前,采用北化院技术生产的高性能聚烯烃材料大范围替代进口,中国石化亦成为金发科技、青岛海尔、宜家家居、特百惠等国内外知名企业的重要原料供应商。

显然,新材料的产业化离不开大量企业研发和生产实践。目前一批以新材料为主业的上市公司成为这个企业群的核心力量。

据统计,截至2015年4月,新材料上市公司有760家,其中A股478家,新三板282家,占A股总数量的约1/5。具体分布是特种金属功能材料77家,高端金属结构材料37家,先进高分子材料236家,新型无机非金属材料65家,高性能纤维及复合材料38家,前沿新材料25家,新三板挂牌新材料企业282家。这里既有实力雄厚的央企国有企业,也有大量成长迅速的科技民企,它们已经成为我国新材料产业化的核心力量。

同时,一些立足于高等学校的新材料重点实验室等研究机构在其中起到了最为关键的推动作用。如中科院、北京大学、中国科技大学等科研院所、高校在新材料研究上都有丰硕成果。

从目前总体情况来看,中国是材料大国,但是大而不强。新材料产业与国际尖端水平存在差距,在国内很多领域尚不能占据主流地位,很多尖端新材料仍然受制于国外。

例如高轨交通上用的一些特殊钢材还要依赖国外,在航空航天方面高端的碳纤维材料技术还没有完全突破。

目前中国新材料领域专利申请量已经居于世界前列。但从质量方面来看,新材料领域的专利则是“多而不专”,大多缺少核心技术,难以产业化应用。从申请专利的主体来看,大多来自于高校和科研院所,企业占比非常小,这也与国外的专利结构形成了鲜明的对比。

事实上,中国新材料生产的装备、工艺方面跟西方发达国家的差距也比较大,有些新材料在科研实验上取得成功,但要放到工业级的生产,就会困难,这也是“十三五”期间需要突破的。

由于新材料的发展依附于各种行业的发展,行业应用特别广,比如同样一个碳材料,从铅笔芯到航空航天再到各种管道工程,都可能用到这种材料。不同领域对同样一种材料的要求是千差万别的。

如何推动新材料产业实现突破?刘峰认为要把握住两个方面:一是政府应该长期地投资于新材料科学和技术的研发活动,重点支持基础性研究和应用性研究工作。以市场需求为导向,发挥企业的作用,服务好企业。二是对企业来说,要积极争取政府的支持,特别是研发活动的支持,同时走出去,到海外并购,以合作的方式达到提升的目的。

“新材料开发的基础主要在大学里做,产品和工艺方面主要企业做。政府在支持新材料发展的时候有自己好的定位。不要争位也不要越位。”刘峰说。


责任编辑:赵强
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