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深圳市奧美特納米科技有限公司

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未來五年,這些新材料將得到重點發展

2017-02-09 17:15:57 深圳市奧美特納米科技有限公司 閱讀

   隨著《新材料產業發展指南》(下稱指南)正式發布,新材料產業在年前再次獲得政策紅包。可以看出,國家新材料產業發展重點在于突破一批新材料品種、關鍵工藝技術與專用裝備,并不斷提升新材料產業國際競爭力。該指南指明三大發展方面,包括先進基礎材料;關鍵戰略材料,前沿新材料。并提出將逐步實現“先進基礎材料總體實現穩定供給,關鍵戰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專利,部分品種實現量產”的發展目標。

 

第一部分 先進基礎材料

 

   《指南》提出:“加快推動先進基礎材料工業轉型升級,以基礎零部件用鋼、高性能海工用鋼等先進鋼鐵材料,高強鋁合金、高強韌鈦合金、鎂合金等先進有色金屬材料,高端聚烯烴、特種合成橡膠及工程塑料等先進化工材料,先進建筑材料、先進輕紡材料等為重點,大力推進材料生產過程的智能化和綠色化改造,重點突破材料性能及成分控制、生產加工及應用等工藝技術,不斷優化品種結構,提高質量穩定性和服役壽命,降低生產成本,提高先進基礎材料國際競爭力。”

 

NO.1

先進鋼鐵材料

圖片關鍵詞圖片關鍵詞

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   21世紀的高層建筑、深層地下和海洋設施、大跨度重載橋梁、輕型節能汽車、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、高速鐵路及能源設施等的發展需要高性能、長壽命和低成本的先進鋼鐵材料。可以發現,高質量、高性能、低成本、環保性將是先進鋼鐵材料發展的主流方向。

 

NO.2

先進有色金屬材料

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   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過幾十年的努力,已經在產量和規模方面取得了重大進展,是目前世界上的有色金屬生產大國。有色金屬材料是國民經濟發展的基礎材料,航空、航天、汽車、機械制造、電力、通訊、建筑、家電等絕大部分行業都以有色金屬材料為生產基礎。大力發展有色金屬新材料產業,加速有色金屬新材料的研究和開發,對促進國民經濟的可持續發展具有極其重要的戰略意義。

 

NO.3

先進化工材料

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   先進化工材料不僅是航空航天、高速鐵路、大飛機、新能源、電子信息等高新技術產業發展的重要材料,同時也是促進傳統產業實現節能減排和發展低碳經濟的主要材料,包含材料種類復雜多樣。目前我國高性能聚烯經、氟硅樹脂、特種合成橡膠等先進化工材料子行業已經取得了一定程度的發展。與傳統基礎化工低門檻、過度競爭的路徑不同,先進化工材料的共性特征是少批量生產、高技術含量,再加上需求的替代,行業盈利前景明朗。

 

NO.4

先進建筑材料

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   發展先進建筑材料是可持續發展戰略的要求,大力推進先進建筑材料生產過程的智能化和綠色化改造,與我國新提出的建設資源節約型環境友好型社會的方針政策相適應,是建筑行業材料的發展的必由之路。2016年我國新型建材行業工業總產值突破10000億元,2011-2016年國內新型建材行業年均增速超過15%。預計2020年我國新型建材行業產值將達到18000億元。以綠色建筑發展為例,根據國家規劃,到2020年我國城鎮綠色建筑占新建建筑比重將提升至50%,市場發展前景可期。

 

NO.5

先進輕紡材料

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   先進輕紡材料包括高端產業紡織品及復合功能紡織材料等,一版具有技術含量高、產品附加值高、勞動生產率高、產業滲透面廣等特點。目前,先進輕紡材料已被廣泛應用于醫療衛生、環境保護、交通運輸、航空航天、新能源等領域。總體來看,先進輕紡材料市場規模超過千億,隨著下游應用領域的發展,將給我國先進輕紡材料行業提供良好的發展機遇和廣闊的發展平臺。

 

第二部分 關鍵戰略材料

 

   《指南》提出:“緊緊圍繞新一代信息技術產業、高端裝備制造業等重大需求,以耐高溫及耐蝕合金、高強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合材料,高性能永磁、高效發光、高端催化等稀土功能材料,寬禁帶半導體材料和新型顯示材料,以及新型能源材料、生物醫用材料等為重點,突破材料及器件的技術關和市場關,完善原輔料配套體系,提高材料成品率和性能穩定性,實現產業化和規模應用。”

 

NO.6

高端裝備用特種合金

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   突破高端裝備用特種合金技術是實現高端裝備制造業等戰略性新興產業高速發展急需解決的問題。根據Markets and markets預測,到2020年,高性能合金全球市場規模將達到97.0億美元,年復合增長率達4.34%。以高溫合金為例,高溫合金廣泛應用于軍用、民用的各個領域。其中軍用和民用飛機對航空發動機用高溫合金的性能有極高的要求。預計中國未來 5 年每年航天航空及汽車用高溫合金市場空間達到 50 億元以上。

 

NO.7

高性能分離膜材料

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   膜產業被國家定位為戰略性新興產業,得到了國家的高度重視和支持。《中國膜行業“十三五”戰略發展規劃》提出“十三五”功能膜產值在“十二五”的基礎上實現翻番,年均增長20%左右。“十三五”末期,功能膜產值突破2500億元,出口實現100億元/年。另根據Research and markets預測,到2019年,全球膜分離市場規模將達到392億美元,年復合增長率達4.34%。

 

NO.8

高性能纖維及復合材料

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   高性能纖維及復合材料已經在風電、化工儲罐、輸水管道、電器絕緣、船艇、冷卻塔、衛浴等領域獲得較大規模應用市場。其作為國家戰略性新材料產業重要組成部分,并以七大戰略新興產業中的節能環保、高端裝備制造、新能源、新能源汽車等產業為重點服務對象,必將隨著國民經濟的轉型,獲得快速發展。未來有望形成較大規模市場的領域包括:車船輕量化、建筑工程、電氣絕緣、水處理工程、化工防腐、能源環保市場等。

 

NO.9

新型能源材料

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   新能源是降低碳排放、優化能源結構、實現可持續發展的重要途徑,新能源材料是引導和支撐新能源發展的重要基礎,對新能源的發展發揮了重要作用,一些新能源材料的發明催生了新能源系統的誕生,一些新能源材料的應用提高了新能源系統的效率, 新能源材料的使用也直接影響著新能源系統的投資與運行成本。

 

NO.10

稀土功能材料

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   我國稀土儲量居世界第一(占 36%),出口量、產量、消費量均居第一。稀土與光電、信息、 能源以及國家安全等高技術領域與行業聯系緊密,產品具有很高的附加值,特別是在磁性材料、發光材料、儲氫材料等高科技領域的廣泛應用,為國民經濟、國防及社會發展提供重要的支撐。因此稀土作為不可再生的重要戰略資源受到了廣泛的關注和重視。

 

NO.11

先進半導體材料

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   半導體材料可分為單質半導體及化合物半導體兩類,前者如硅(Si)、鍺(Ge)等所形成的半導體,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,因其優秀性能正成為新一代半導體材料。三大材料中, GaAs 是大頭,主要用于通訊領域,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 驅動; GaN 大功率、高頻性能更出色,主要應用于軍事領域,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體如 IGBT 和 MOSFET,當前 2 億美金市場,未來望成長至 20 億美金,化合物半導體市場未來望超 100 億美金。

 

NO.12

新型顯示配套材料

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   顯示技術是人機聯系和信息展示的窗口,廣泛應用于工業、娛樂、通訊、教育、交通、醫療、軍事等社會生產,生活的各個方面。其中印刷顯示、柔性顯示、激光顯示被認為是未來主流的顯示方式之一。據IDTechEx預測,2016年,印刷、柔性和有機電子市場規模將達265.4億美元,至2026年將達到690.3億美元。

 

NO.13

生物醫用材料等其他關鍵戰略材料

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   生物醫用材料行業是植入性醫療器械的核心上游環節,伴隨植入性醫療器械產業的發展,我國現代生物醫用材料產業已初具雛形,并進入高速發展階段。預計我國醫用材料市場銷售額復合增速接近30%,保守估計2015年和2020年年銷售額可分別達到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用材料市場,占全球市場份額將達到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、自修復材料、智能仿生與超材料,液態金屬、新型低溫超導及低成本高溫超導材料為重點,加強基礎研究與技術積累,注重原始創新,加快在前沿領域實現突破。積極做好前沿新材料領域知識產權布局,圍繞重點領域開展應用示范,逐步擴大前沿新材料應用領域。”

 

NO.14

3D打印用材料

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   未來 10 年,為滿足航空航天、生物醫療、汽車摩配、消費電子等領域對個性化、定制化復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 800 噸,到2025 年達 2000 噸。

 

NO.15

超導材料

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   自1911年昂內斯發現超導現象開始,超導材料就以其神奇的特性吸引了學術界及產業界的持續關注。目前第一代及第二代高溫超導材料已投入商業化運營,在超導電纜、超導限流器、超導濾波器等領域實現了較為成熟化的應用。我國在智能電網、大科學裝置方面對超導材料的需求持續增長,預計到 2020 年需求量將達到 100 億元,到 2025年達到 150 億元。

 

NO.16

智能仿生與超材料

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   超材料是通過在材料關鍵物理尺度上的結構有序設計,突破某些表觀自然規律的限制,獲得超出自然界原有普通物理特性的超常材料的技術。超材料與智能結構的融合可顯著拓展智能結構感知、探測的環境刺激類別和范圍,大幅提高智能結構的性能并創造新型智能結構,從而極大豐富“智能+”應用的內涵和外延,如實現傳統材料智能結構所不能達到的高速數據傳輸、自主電磁波控制、高效率熱電轉化等。

 

   智能仿生與超材料是智能制造、智能傳感的核心材料,實現規模化制造及應用極為迫切,預計將以 40%的年復合增長率快速發展,到 2020 年,其市場規模將達近 650 億美元。

 

NO.17

石墨烯材料

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   石墨烯的厚度僅有 0.34nm,但卻擁有很多人們意想不到的優異性能。柔性、高強度、高透明度、極好的電學和熱學性能、很大的比表面積等等,石墨烯材料集多種優異性能于一體,被認為是主導未來高科技競爭的超級材料,廣泛應用于電子信息、新能源、航空航天以及柔性電子等領域,可極大推動相關產業的快速發展和升級換代,市場前景巨大,有望催生千億元規模產業。

 

  • 聯系人:何霞文 18923769655 電話:0755-27536006/29719811

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