新材料產(chǎn)業發展指南(nán)
點擊量:340 發(fā)布時間:2017-02-07 作者:草莓视频ios(上海)增材製造技術(shù)有限公司
新材料產(chǎn)業發展指南
新材料是指新(xīn)出現(xiàn)的具有優異性能或特殊功能的材料,或是傳統材料改進後性能明顯提高(gāo)或產(chǎn)生新功能的材(cái)料。新材料的發現、發明和應用推廣與技術革(gé)命和產(chǎn)業變革密不可分。加(jiā)快發展新材料,對推動技術創新,支撐產業升級,建設製造強國具(jù)有(yǒu)重要戰略意義。為引導“十三五”期(qī)間新材料產業健(jiàn)康有序發展,根據“十三五”規劃綱要和《中國製造2025》有關部署,經國務院同意,製定本指南。
一(yī)、產(chǎn)業背景(jǐng)
(一)現狀與問(wèn)題。
“十二五”以來,我國(guó)新材料產業發展取得了長足進步,創新成果不斷湧現,龍頭企業和領軍人才不(bú)斷成長,整體(tǐ)實力大幅提升,有(yǒu)力支撐了國民經濟發展和國防科技工業建設。
發(fā)展步伐持續加快(kuài)。新材料產業總產值已由2010年的(de)0.65萬(wàn)億元(yuán)增至(zhì)2015年的近2萬億元。空(kōng)間布局日趨合理,產業集聚效應不斷增強,環渤海(hǎi)、長三角、珠三角等地區新材料綜合性產業集群優勢突出,中西部地區一(yī)批特色鮮明的新材料產業基地初具規模。
創新能力穩步增強。以(yǐ)企業為主體、市場為導向、產學研用相互結合(hé)的新材料創新體(tǐ)係逐漸完(wán)善(shàn),新材料國家實驗室、工程(技術)研究中心、企業技(jì)術中心(xīn)和科研院(yuàn)所實力大幅提升,在重大技術研發及成果轉化(huà)中的促進作用日益突出。在大飛機專用第三代鋁鋰合金、百萬(wàn)千瓦級核電用U型管、矽襯底LED(發光二極(jí)管(guǎn))材料、大尺寸(cùn)石(shí)墨烯薄(báo)膜(mó)等方麵積極創新,一批先進產品填補了國內空白(bái)。
應用水平明顯提升。先進半導體材料、新型電(diàn)池材料、稀(xī)土功能材料(liào)等領域加(jiā)速發展,高性能鋼鐵材料(liào)、輕合金材料、工程塑(sù)料等產品結構不斷優化,有效支撐了高(gāo)速(sù)鐵(tiě)路、載人航天、海洋工程、能源裝備等工程順利(lì)實施。生物材料、納米材料應用取得積(jī)極進展。
但也要看到,我(wǒ)國新材料產業起(qǐ)步晚、底子薄(báo)、總體發展慢,仍處於培育發展階段;材料(liào)先行戰略沒有得到落實,核心技術與專用裝備水(shuǐ)平相對落(luò)後(hòu),關鍵材料保障能力不足,產(chǎn)品性(xìng)能(néng)穩定(dìng)性(xìng)亟待提高;創新能(néng)力(lì)薄弱,產學研用合作不緊密,人才團隊缺乏(fá),標準、檢測、評價、計量和管理等支撐(chēng)體係缺失;產(chǎn)業布局亂(luàn),低(dī)水平重複建設(shè)多,低端品(pǐn)種產能過剩,推廣(guǎng)應用(yòng)難等問題沒有根本解決,仍然是製約製造強(qiáng)國建設的瓶頸。
(二)麵臨的形勢。
當前,新一輪科技革命(mìng)與產業(yè)變革蓄勢待(dài)發,全球新(xīn)材料產業競爭格局正(zhèng)在發生重大調整。新材料與信息、能源、生(shēng)物等高技術(shù)加速融合,大數據、數字仿真等技術在新材料研發設計中作用不斷突出,“互聯網+”、材料(liào)基因組計劃、增材製造(zào)等(děng)新技術新模式蓬勃興起,新(xīn)材料創新(xīn)步伐持續加快(kuài),國際市(shì)場競爭將日趨激烈。未來(lái)五年(nián),是國(guó)家實施《中國製造2025》、調整產(chǎn)業結構、推動製造業轉(zhuǎn)型升級的(de)關鍵時期。新一(yī)代信(xìn)息技(jì)術、航(háng)空航(háng)天裝備、海洋工程和高(gāo)技術船舶、節能環保、新能源等(děng)領域的發展,為新材料產業提供了廣闊(kuò)的市場空間,也對新材料(liào)質量性能、保障能力等提出了更高要求。必須緊緊把握曆史機遇,集中力量、加緊部署,進一(yī)步健全新材料產業體係,下大力氣突破一批關鍵材料,提升新材料產業(yè)保障能力,支撐中國製造實現由大變強的曆史跨越。
二、總體思路
(一)指(zhǐ)導思想。
全麵貫徹黨(dǎng)的十八大和十八屆三中、四中、五中、六(liù)中全會精神和習近平總書記係列重要講話精神,認真落實黨(dǎng)中央、國務院決(jué)策部署,按照“五位一體”總(zǒng)體(tǐ)布局和(hé)“四個全麵”戰略(luè)布局(jú),牢固(gù)樹立和(hé)貫徹(chè)落實創新、協調、綠色、開放、共享(xiǎng)的發展理念,深入推進供給側結構性改(gǎi)革,堅持需求牽引(yǐn)和戰略導向,推進材料先(xiān)行、產用結(jié)合,以滿(mǎn)足傳統產業轉型升級、戰略性新興產業發展和重大技術裝備急需為主攻方向,著力構建以企業為主體、以高校和科研(yán)機構(gòu)為支(zhī)撐、軍民(mín)深度融合、產學研用(yòng)協同促進的新材料產業體係,著力突破一批新材料品種、關鍵工藝技術與專(zhuān)用裝備,不斷提升新材料產業(yè)國際競(jìng)爭力。
(二)基本原則。
需求牽引、創新發展(zhǎn)。發揮(huī)市場需(xū)求對新材料開(kāi)發應用的引導(dǎo)作用,緊緊圍繞(rào)重大戰略急需(xū),強化產用(yòng)結合,促進(jìn)上下遊(yóu)協作配套,加快(kuài)應用示(shì)範。推動新材料產業(yè)大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創新,踐行綠色發展理念,鼓勵大中小企業分(fèn)工合作,促進(jìn)新材料產業與其他產業同步轉(zhuǎn)型升級(jí)。
市(shì)場主導、政府引導。遵循市場經濟規律,強化企業(yè)主體地位,破(pò)除體製機製(zhì)障礙,激發企業創(chuàng)新活力。轉變政府職能(néng),創新行業管理方式,聚焦重點方向、重點企業和重點地區,完善新材料初(chū)期(qī)市場培育措施,有效帶動社會資源,營造產業發展良好環(huán)境。
統籌協調(diào)、分(fèn)類指導。加強部門統籌、信息(xī)共享與協調合作,提高(gāo)新(xīn)材料產業發展(zhǎn)規(guī)劃(huá)的係統性、部門工作的協同性、國家和地方政(zhèng)策措施的配套性。遵循各類新材料產業發展規律(lǜ),立足當前,著(zhe)眼長遠,因地製宜,分類施策,完善支持政策(cè),提高服務水平。
兩化融合、軍民融合。促進信息技術(shù)與新材料融合發(fā)展,推動新材料設計、加工、製(zhì)造及測試過程數(shù)字化、智(zhì)能化,利用互聯網(wǎng)技術加強新材料供需對接,支持發展新模式、新業態(tài)。推進新(xīn)材料軍民融合深度發展(zhǎn),加快軍民共用新材料技術雙向轉移轉化(huà),積極(jí)發展軍民共用(yòng)新材料(liào),實現(xiàn)良性互動發展。
(三)主要目標。
保障能力(lì)大幅提(tí)升。先進基礎材料總體實(shí)現穩定供給(gěi),關鍵(jiàn)戰略材(cái)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。新一代信息(xī)技術(shù)、航(háng)空航天裝備、生物(wù)醫藥(yào)及高性能醫療器械等領域所需新材料應用水平大幅提升,電力裝(zhuāng)備、先進軌道交(jiāo)通裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、節能與新能(néng)源汽車、高檔數控機床(chuáng)及機器人、農機裝備、節能環保等領域所需新材料保障能力大幅(fú)提高,國防科技工業所(suǒ)需新材料市場競爭力明顯增強。
創新能力不斷提高。新材料企業技術創新(xīn)投入占銷售收入比例、知識(shí)產權創造與運用能力明(míng)顯提升,企業創新(xīn)環境進一步優(yōu)化。突破一批核心關鍵和共(gòng)性技術,整合構建(jiàn)一批新材料產(chǎn)業創新載體,基本(běn)形成以企業為主體的新材料產(chǎn)業協同創(chuàng)新體係(xì)。
產(chǎn)業體係初步完善。到2020年,新材料產業規模化、集(jí)聚化發展態勢基本形(xíng)成,突破金屬材料、複合材料、先(xiān)進半導體(tǐ)材料等領域技術裝備製約,在碳纖維複合材料、高品質(zhì)特殊鋼、先(xiān)進輕(qīng)合金材(cái)料等領(lǐng)域實現70種以上重點新材料產業化及應用,建成與我國新材(cái)料產(chǎn)業發展水平相匹配的工藝裝備(bèi)保障體係。建成較為完善(shàn)的(de)新材料標準體(tǐ)係,形成多部門共同推進、國家與地方協調發(fā)展的新材料產業發展格局,具有一批(pī)有國際影響力的新(xīn)材料企(qǐ)業。
三、發展方向
(一)先(xiān)進基礎材料。
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(qiáng)鋁合金、高強韌(rèn)鈦合金、鎂合金等先進有色金屬材料,高端聚烯烴、特種(zhǒng)合成橡膠及(jí)工程塑料等先進化工材料,先進建築材料、先(xiān)進輕紡材料等為重點,大(dà)力推進材料生產過程的智(zhì)能化和綠色化(huà)改(gǎi)造,重點突破材料性能及成分控(kòng)製、生產加工及應用等(děng)工藝技術,不斷優化品種(zhǒng)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。
(二)關鍵戰略材料。
緊緊(jǐn)圍繞新一代信(xìn)息技術產業、高端裝備製(zhì)造業等重大需求,以耐(nài)高溫及耐蝕合金(jīn)、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(jiāo)換膜等高性能分離膜材料,高性能碳纖維、芳綸纖(xiān)維等高性能纖維及複合材料,高性能永磁、高效發光(guāng)、高端催化等稀土(tǔ)功(gōng)能材料,寬禁帶半導體材料和新型顯示材料(liào),以及新型能源材料、生物(wù)醫用材料等為重點,突破材(cái)料及器件的技術關和市場關,完(wán)善原輔料配套體(tǐ)係,提高材料成品率和(hé)性能穩定性,實現產業(yè)化和(hé)規模(mó)應用。
(三)前沿新材料。
以石(shí)墨烯、金屬及高分子增(zēng)材製造材料,形狀記憶合(hé)金、自修複(fù)材料、智能仿生與超材(cái)料,液態金屬(shǔ)、新型低溫超導及低成本高溫超(chāo)導材料為重點,加強基礎研究與(yǔ)技術積累,注重原始創新,加快在前沿(yán)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(yù)開展應用示範,逐步擴大前沿(yán)新材料應用領域。
四、重點任務
(一)突(tū)破(pò)重點應用領域急需的新材料。
推進原材(cái)料工業供給側結構性(xìng)改革,緊緊圍繞高端裝備製造、節能環保等(děng)重點領域需求,加快調整先進基礎材料(liào)產品結構,積極發展(zhǎn)精深加工和高(gāo)附加值品種,提高(gāo)關鍵戰略材料生產研發比(bǐ)重。組織重點材料(liào)生產企業和龍(lóng)頭應用(yòng)單位聯(lián)合攻關,建立麵向重大需求的新材料開發應用模式,鼓勵上下遊企業聯合實施(shī)重(chóng)點項目,按照產學研用協同促進方式,加快新材料創新成果轉化。
專欄1 新材料保障水平提升工程(chéng)
1.新一代信息(xī)技術產業用材料。加(jiā)強大尺寸矽材料、大尺寸碳化矽(guī)單晶、高純金屬及合金濺射靶材生產技術研發,加快高純特種電子氣體(tǐ)研發及產業化,解決極大(dà)規模集成電路(lù)材料(liào)製約。加快電子化學品、高純發光材料、高飽(bǎo)和度(dù)光(guāng)刻膠、超薄液晶(jīng)玻璃基板等批量(liàng)生產工藝優(yōu)化,在新型顯示等領域實現量(liàng)產應用。開展(zhǎn)稀(xī)土摻雜光纖、光纖連接器用高密度陶瓷材料(liào)加(jiā)工技術研發(fā),滿足信息通信設備(bèi)需求。
2.高(gāo)檔數控機床和機器人材料。加快實現稀土磁性材料及其應用器件產業化,開展傳(chuán)感器、伺服電機等應用驗證(zhèng)。開發高壓液壓元(yuán)件(jiàn)材料、高柔性電(diàn)纜材料(liào)、耐(nài)高溫絕緣材料。調整超硬材(cái)料品種結構,發展低成本、高精密人造金(jīn)剛石和立方氮化硼(péng)材料,突(tū)破滾珠絲杠用鋼性能(néng)穩(wěn)定性和耐磨性問題,解決高檔數控機床專用刀(dāo)具材料製約。
3.航空航天(tiān)裝備材料(liào)。加快高強鋁合(hé)金純淨化冶煉與凝固技術研究,開展高溫、高強、大規格鈦合(hé)金材料熔煉、加工(gōng)技術研究,突破超高強高韌7000係鋁合金預拉伸厚板及大規格型材、2000係鋁合金及鋁鋰合金板材工業化試製瓶頸,係統解(jiě)決鋁合金材料殘餘應力、關鍵(jiàn)工藝參數控製範圍優化、綜合成品(pǐn)率與(yǔ)成本控製問題,提升新型輕(qīng)合金材(cái)料整體工藝技術水平。加(jiā)快特種稀土(tǔ)合金(jīn)在航空航天中的應用。突破高強高模碳纖維產業化技術、高性(xìng)能芳綸工程化(huà)技術,開展大型複合(hé)材料結(jié)構(gòu)件研究及應用(yòng)測試。開展高溫合金及複雜結構葉片材料設計及製(zhì)造工藝攻關,完(wán)善高溫合金技術體係及測試數(shù)據,解決高溫合金葉片(piàn)防護塗層技術,滿足航空發動機應用(yòng)需求。加快增材製(zhì)造鈦合金材料在航空結(jié)構件(jiàn)領域的應用驗證。降低碳/碳、碳/陶複合材料生產成本,提高特種摩擦材料在航空製動(dòng)領域的占有率。
4.海洋工程裝備及高技術船舶用材料。以(yǐ)高強、特厚為(wéi)主要(yào)方向,開展齒條(tiáo)鋼特厚板、大壁(bì)厚(hòu)半弦管、大規格無(wú)縫支撐管、鈦合金(jīn)油井(jǐng)管、X80級深海隔水管材及焊材、大口徑深(shēn)海輸送軟管、極地用低溫鋼等開發及批量試製,完成在海(hǎi)洋工程平台上的應用驗(yàn)證。加(jiā)快高止裂厚鋼板、高強度雙相不鏽鋼寬厚(hòu)板、船用殷瓦鋼及專用高強度聚氨酯絕熱材料產業(yè)化技(jì)術(shù)開發,實現在超大型集裝箱船、液化天然氣(LNG)船等高技術船舶上應用(yòng)。
5.先進(jìn)軌道交通裝備材料。突破鋼鐵材料高潔淨度、高(gāo)致密度及新型(xíng)冷/熱加工(gōng)工藝,解決坯料均質化與一致性問題,建立高精度檢測係統,掌握不同工況(kuàng)下材(cái)料損傷與失效原理及影(yǐng)響因素,製定符合高速軌道交通需求的材料技術規範,提高車輪、車軸及轉向架用鋼的強度、耐候性與(yǔ)疲勞壽命並實現(xiàn)批量生產(chǎn)。推動實現稀土磁(cí)性材料在高鐵永(yǒng)磁電(diàn)機中規模應用。開(kāi)發鋼(gāng)軌焊(hàn)接材料加工技術,發展風擋和舷(xián)窗(chuāng)用高品質玻璃板材。加強先進阻燃及(jí)隔音降噪高分子材料、製動材料、軌道交(jiāo)通(tōng)裝備用鎂、鋁合金製備工藝研究,加快碳纖維複合材料在高鐵車頭等領域的推廣(guǎng)應用。
6.節能與新能源汽車材料。提(tí)升鎳鈷錳酸鋰/鎳鈷鋁酸鋰、富鋰錳基材料(liào)和矽碳複合負極材料安全性、性能一致性與(yǔ)循(xún)環(huán)壽(shòu)命,開展高容量儲氫材料、質子交(jiāo)換膜(mó)燃料電池及防護材料研究,實現先進電池材料合理配套。開展新型6000係、5000係鋁合金薄板產業(yè)化製備技術攻關,滿足(zú)深衝(chōng)件製(zhì)造標準要求,開展高強汽(qì)車鋼板(bǎn)、鋁合金高真空壓鑄(zhù)、半固態及粉末冶金成型零件產業化及批量應用研(yán)究,加快鎂合金、稀土鎂(鋁)合金在汽車儀表板(bǎn)及座椅(yǐ)骨架、轉向盤輪(lún)芯(xīn)、輪轂等領域(yù)應(yīng)用,擴展高性能複合材料應用範圍,支撐汽車輕量化發展。
7.電力(lì)裝備材料。重點推進核電壓力容器大鍛件(jiàn)係(xì)列鋼(gāng)種組織細(xì)化與穩定化熱處理工藝開發,突(tū)破核電機組用高性能鈦焊管產(chǎn)業化瓶頸,加(jiā)快銀合金控製棒、鋯合金管堆外及堆內考核驗證,實現核電用材成套保障(zhàng)。開展(zhǎn)抗熱腐蝕單晶高溫合金大型空(kōng)心葉片用材料、製造工藝及長壽命防護塗層技術研究,滿足重型燃氣(qì)輪機急需。開發智能電網用(yòng)高(gāo)容(róng)量稀土儲氫材料。提升導熱油及熔鹽(yán)高溫真空集(jí)熱管自(zì)動化生產水平。突(tū)破5MW級大型(xíng)風電葉片製備工藝。麵向智能輸變電裝(zhuāng)備領域,突破大尺寸碳化矽單晶及襯(chèn)底、外延製備及模(mó)塊封裝材料技(jì)術,開展高壓(yā)大功(gōng)率絕緣柵雙極(jí)型晶體管(IGBT)模塊應用設計(jì),發展高性能絕緣陶瓷(cí),保障特高壓直流電網建設。
8.農機裝備材(cái)料。開展(zhǎn)高強高硬耐磨鋼係列化產品開發,在農機裝備及配件(jiàn)中實現對高碳彈簧鋼應用替代。開發(fā)農機離合器活塞材料、濕式離合器摩擦材料、采棉指及脫棉盤專用材(cái)料等,滿足農業作業環境及特種裝(zhuāng)備需求。
9.生物醫藥及高性(xìng)能醫療器(qì)械材料。開展碲鋅鎘晶(jīng)體、稀土閃爍晶體及高性能探測器(qì)件(jiàn)產(chǎn)業化技術攻關,解決晶體質量性能不穩定、成本過高等(děng)核心問題,滿足醫用影像係(xì)統關鍵材(cái)料需求。大力發展醫用增材製造技術,突破醫用級鈦粉與鎳鈦合金粉(fěn)等關(guān)鍵原料製約。發展苯(běn)乙烯類熱塑性彈性體等不含塑化劑、可替代聚氯乙烯的醫用高分子材料(liào),提(tí)高衛生材料、藥用包裝的安全性。提升醫用級聚乳酸(suān)、海藻酸鈉、殼聚糖(táng)生產技術水平,滿足(zú)發展(zhǎn)高端藥用(yòng)敷料的要求(qiú)。
10.節能(néng)環(huán)保(bǎo)材料。加快新型高效半導體照明、稀土發光(guāng)材料技術(shù)開發。突破非(fēi)晶合金在稀土(tǔ)永磁節能電機中(zhōng)的應用(yòng)關鍵技術,大力發展稀(xī)土永磁節能電機及配套稀土永(yǒng)磁材料、高溫(wēn)多(duō)孔材(cái)料、金(jīn)屬間化(huà)合物膜材料、高效熱電材料,推進在節能環保重點項(xiàng)目(mù)中應(yīng)用。開展稀土三元(yuán)催化材料、工業生物催化(huà)劑、脫硝催化材料質量控製、總裝集(jí)成技(jì)術(shù)等(děng)開發,提升汽車尾氣、工業廢氣淨化用催化材料壽命及可(kě)再生性能,降(jiàng)低生產成本。開發(fā)綠(lǜ)色建(jiàn)材部品及新型耐火材料、生物可降解材(cái)料。推(tuī)廣應用(yòng)金屬材料表麵覆(fù)層強化、工業部件服役延壽、稀貴金屬材料循環利用等技(jì)術。
(二)布局(jú)一批(pī)前沿新材料。
把握新材料技術(shù)與信息技術、納(nà)米技術、智能技術等融合發展趨勢,更加重視原始創新和顛覆性技術創新,加強前瞻性基礎研究(jiū)與應用創新(xīn),製定重點(diǎn)品種發(fā)展指南,集中力量開展係統攻關,形成一批標(biāo)誌性(xìng)前沿(yán)新材料創新成果與典型應(yīng)用,搶占未(wèi)來新材料產業競爭製高點。
專欄2 前沿新材料(liào)先導工程
1.石墨烯。突破(pò)石墨烯材料規模化製備和微納結構測(cè)量表征等共性關鍵技術,開發大型(xíng)石墨烯薄膜製備設(shè)備及石墨烯材料專用計量、檢測儀器,實現對石墨烯(xī)層數、尺寸等關鍵參數的有效控製。圍繞防腐塗料、複合材料、觸摸屏等應用領域,重點發展利用石墨烯改(gǎi)性的儲能器件、功能塗料、改性橡膠、熱工產品以(yǐ)及(jí)特種功能(néng)產品,基於石墨烯材料的傳感器、觸控器件、電子元器件等(děng),構建若(ruò)幹石墨烯產業鏈(liàn),形(xíng)成(chéng)一批產業集聚區。
2.增材製造材料。研究金屬(shǔ)球形粉末成形與(yǔ)製備技術,突破高轉速旋轉電(diàn)極製粉、氣霧化製粉等裝備,開發(fā)空心粉率低、顆粒形狀規則、粒度均勻、雜質元素含量低的高品質鈦合金、高溫合金、鋁合金等金屬粉末。突破超高分子量聚合物(wù)材料(liào)體係中(zhōng)熱傳導、界麵(miàn)鏈纏及(jí)性能調(diào)控技術,開發增材製造專用光敏樹脂、工程塑料粉末與絲材。研究氧(yǎng)化鋁、氧(yǎng)化鋯、碳化矽、氮化鋁、氮化矽等陶瓷粉末、片材製備方法,提高(gāo)材料收得率與性能(néng)一致性。建立生物增材製造材(cái)料體係,開發細胞/材料複合生物“墨水”。完善材料牌號,基(jī)本滿足(zú)國內(nèi)增材製造產業應用需要。
3.納米材料。提升納米材料規模化製備水平,開發結構(gòu)明確、形貌/尺(chǐ)寸/組成均一的納(nà)米材(cái)料,擴大(dà)粉體納米材料在塗料、建材等(děng)領域的應用,積極開展納米材料在(zài)光電子、新能源、生(shēng)物(wù)醫用、節(jiē)能環保等領域(yù)的應用。
4.超導材(cái)料。加強(qiáng)超(chāo)導材料(liào)基礎研究、工程技(jì)術和產業化應用研究,積極開發新型低溫超導材料,釔(yǐ)鋇銅氧等高溫超導材料,強磁場用高性能超導(dǎo)線材(cái)、低成(chéng)本高(gāo)溫超導千米長線等(děng),在電力輸送、醫療器械等(děng)領域實現應用(yòng)。
5.極端環境材料。完善高(gāo)溫(wēn)高壓、化學(xué)及水汽腐蝕、特殊空(kōng)間、多因素耦合等(děng)極端環境模擬試驗條(tiáo)件,開展超高溫結(jié)構陶(táo)瓷(cí)、金屬基複合(hé)材(cái)料等開發,支撐能源化工(gōng)、航空航天等領域極端環(huán)境材料需求。
(三)強(qiáng)化新材料產業協同創新(xīn)體係建設。
加強(qiáng)新材料基礎研究、應用(yòng)技術研究和產業化的統籌銜接,完善創新鏈條的薄弱環節,形成上中下遊協(xié)同創新的發展(zhǎn)環境(jìng)。統籌需求導向與超前探索,強化企業創新主體地(dì)位(wèi)和主導作用。整合完善創新資源,依托重點企業、產業聯盟或研發機構,組建新材料製造業創新中心、新材料測試評價及檢測認證中心,建立新材(cái)料產業計量服務體(tǐ)係。統籌布局和建設材料基因工程重大共性技術研究平台,充分依托現有科研機構,組建材料基因工程專業化研究中心,形成重點新材料創新基礎和開(kāi)發(fā)共享的公共平台,降低新材料研發成本,縮短新材料(liào)研發應用周期。
專欄3 新材料創新能力建設工程
組建新材料製造業創新中心。以市場化運作為(wéi)核心,以網絡化協作為紐帶,以共性關鍵技術和跨行業融合性技術協同開發、轉移擴散和商業應用為(wéi)主要任務,形成石墨烯材料、高性能複合(hé)材料、輕量化材料、極端環境(jìng)材料等新材料製造業創新中心。重點(diǎn)開展技(jì)術聯合攻關、中試及工程(chéng)化試驗、新(xīn)材料應(yīng)用模擬及服役檢測、新材料專業人才培訓等工作,加快新材料開發及產業化步伐。
組建新材料性能測試評價中心。組織重點新材料研發機構、生產企業和計量測試技術機構建立新材(cái)料測(cè)試評價聯盟,建設新材料測試評價及檢測認證中(zhōng)心。中心采取市場化機製運作,整合完善現有測試評價(jià)、設計應用、大數據等平台資(zī)源,建立完善材料綜合性能評價(jià)指標體係與評價準則,形成一批(pī)專家評價(jià)隊伍,開展材料(liào)性能檢測、質量評估、模擬(nǐ)驗證、數據分析、表征(zhēng)評價和檢測認證等公共服務。
搭建材料基因技術研究平台。開(kāi)發材料(liào)多尺度集成化(huà)高通量(liàng)計算模型、算法和軟件,開(kāi)展材料高通量製(zhì)備(bèi)與快速篩選、材料(liào)成分-組織結構-性能的高通量表征(zhēng)與服役行為(wéi)評價等技術研究,建設(shè)高通(tōng)量材料計算應用(yòng)服務、多尺度模擬與性能優化(huà)設計實驗室與專用數據庫,開展對國家急需材料的專題研究與支撐服務。
(四)加快重點新材料初(chū)期市(shì)場培育。
研究建立新材料(liào)首批次應用保險補償(cháng)機製,定期(qī)發布(bù)重點新材料首批次應(yīng)用示範指導目錄,建設一批(pī)新材料生產應用示(shì)範平台,組織開展新材料應用示範,加快釋放新材(cái)料市場需求(qiú)。研究建立重大(dà)工程、重大(dà)項目(mù)配套材料應用(yòng)推(tuī)廣(guǎng)機製。加大政策引導力度,建立公共服務平台,開展材料(liào)生產企業與設計、應用單位供需對接,支持材料生產企業麵向應用需求研發新(xīn)材料,推動(dòng)下遊行業積極使(shǐ)用(yòng)新材料。
專(zhuān)欄4 重點新材料首批次示(shì)範推廣工程
實(shí)施重點新材料應用示範保險補償試點(diǎn)。鼓勵保險公司創新險種,對重點新(xīn)材料首批次應用示範指導目(mù)錄中產品的應用推廣提供質量、責任等(děng)風險承保。充(chōng)分發揮財政資金杠杆作用(yòng),通過保險補償機製支持(chí)新材料首批(pī)次應用示範,降低下遊用(yòng)戶使用風險,突破“不敢用、不(bú)好用”瓶頸。支持保險經紀(jì)等(děng)中介機構創新服務模式,提高保險補償試點工作效率。
建設(shè)一批新材料生產應(yīng)用(yòng)示範平台。在集(jí)成電路、新型顯示、大型飛機、新能(néng)源汽車、高鐵、核電、超超臨界機組(zǔ)、海洋工程等(děng)領域,依托龍頭(tóu)新材料(liào)生產企業和下遊用戶,建立20家左右新材料生產應用示範平台。重點(diǎn)針對(duì)下遊用戶產品應用開展新材料工藝技術與應用技術開發(fā),完(wán)善材料全尺寸考核、服役環境下性能評價及應用示範線等(děng)配套條件,實現材料與終(zhōng)端產品同步設計、係統驗(yàn)證(zhèng)、批量應(yīng)用(yòng)與供貨等多環節協同促進。
開展重點新材料應用示範。以碳(tàn)纖(xiān)維複合材料、高溫合金、航空鋁材、寬禁帶半導體材料、新型顯示材料、電池材(cái)料、特種分離及過濾材料、生物材料等市場潛力巨(jù)大、產業化條件完備的新材料品種,組織開展應用示範(fàn)。
(五)突破關鍵工藝與(yǔ)專用裝備製(zhì)約。
組織新材料裝備生產企業與材料生產企業開展聯合攻關,加快先進熔煉、增材製造、精密成型、晶體生長(zhǎng)、氣相(xiàng)沉積、表麵(miàn)處理(lǐ)、等靜壓、高效合成、分離純化等(děng)先進工藝技術與專用核心裝備開發,實現材料生(shēng)產關鍵(jiàn)工藝裝備配套保障。突破新材料組織成分設計、性(xìng)能控(kòng)製、加工成型、建模測試、應(yīng)用模擬等數字化技(jì)術,開發增材製造、數字加工中心等成套生產裝(zhuāng)備及專用(yòng)軟件。做好新材料(liào)科學儀器設備研究開發,發揮計量測試對工藝控製的作用,加(jiā)快(kuài)工業(yè)在線檢測和控製技術開(kāi)發應用。
專欄5 關鍵工藝與專(zhuān)用裝備配套(tào)工程
開發金屬材料專用加(jiā)工製備工藝(yì)裝備。開發大型低真空熔煉爐、多步急冷爐、高溫連續(xù)氮化爐、高溫在線快速(sù)固溶退火爐、高溫度梯度液(yè)態金屬(shǔ)冷卻定向凝固等金屬材料冶煉設(shè)備(bèi),加快輕合金擠壓型材矯直及精整設備、大型(xíng)擴徑拉伸機、擠壓機等加工裝置開發。
解決複合材料工藝裝備製約。提高增(zēng)強纖維混紡/混編、高速多軸向經編、自(zì)動鋪絲/鋪帶工藝裝備水平,開發熱固性預浸料成型、真空輔助樹脂(zhī)傳遞模塑成型(RTM)、熱壓成型、原位聚(jù)合成(chéng)型等複(fù)合材料成型裝備,發展複合材(cái)料零部件自動化連接裝配、表麵(miàn)噴塗等製成品處理裝置(zhì)。
提升先進半導體材料裝備配套能力。開發大尺寸單晶(jīng)矽直拉(lā)生長爐、垂(chuí)直區熔下降爐、全自動變(biàn)速拉晶定向凝(níng)固爐、大尺寸藍寶石長晶爐、金屬有機化學氣相沉積係統、鹵化物氣相外延係統以及大規格研磨拋光設備。
(六)完善(shàn)新材料產業標準體係。
提高現有標準技術水平,完成600項(xiàng)以上新(xīn)材料標準製修訂。加強標準複審及修訂,提高現有標準技術水(shuǐ)平,及時解決重點(diǎn)標準老舊、缺失等問題。將標(biāo)準化列入新材料產業重點工程(chéng)、重大項目考核驗收指標,及時將科研創新成果轉化為標準。推動新材料(liào)產業標準化試點示範,建設一批新材料產業標準化示範企業和園區,加速新(xīn)材料技術產(chǎn)業化進程。加強材料標準與下遊裝備製造、新一代信息技術、工程建設等行業設計(jì)規範以及相關材(cái)料應用手冊銜(xián)接配套。推動新材料產業國際標準跟蹤轉化,加快新材料標準國際化(huà)步伐。
專欄6 新材料產業標準體係建設工程
成(chéng)套製定一批新材料標準。加快製定高溫不鏽軸承鋼、高溫滲碳軸承鋼標準,數控機床、高鐵(tiě)及(jí)重載商用車用齒輪鋼係列標準,高精度工具鋼及係(xì)列模(mó)具鋼標準(zhǔn)。成體係修(xiū)訂鎳及鎳合金(jīn)帶、板、管、線、棒及(jí)鍛件材(cái)料標準。製定碳/碳複合結構材料、熱場材料、保溫材料、複合(hé)坩堝等成套標準。加快電子化學品、光學功能薄膜等成套標準製定步伐。完善功能(néng)性膜材料配套標準,製定離子交換樹脂係列標準,雙極膜、中空纖維膜及組件標準,陶瓷納濾膜元件及生物發酵、高溫煙氣處理裝置標準,以及膜材料試驗方法等專用標準。製(zhì)定人工晶體材料術語、人(rén)工晶體生長設備安全技術規範等基礎標(biāo)準,加快藍寶石晶(jīng)體及襯底材料、大尺寸藍寶石晶體生長、質量檢驗係列標準製定,發布大尺寸稀土閃爍晶體標準、壓電晶體(tǐ)及器件標準。做好增材製(zhì)造材料標準布局(jú),製定模(mó)具用粉末,高溫合(hé)金、鎳、鋁、鎂等金(jīn)屬及合金粉末標準(zhǔn),聚氨酯增材製造材料等係列標準。加快發布石墨烯材料的名詞術語與定義(yì)基礎標準,製定(dìng)石墨烯層數測定、比表麵積、導電率等標準(zhǔn),研製一批石墨烯材料、器件標準和計量裝置。
完善新材料實驗技術(shù)標準。整合梳理現有新(xīn)材料分析方法、技(jì)術標(biāo)準體係,解決標準間交叉重複、衝突問題,適時補充(chōng)相關缺失項目,建立麵向應用的材料指標體係標準。完(wán)善材料試(shì)驗技(jì)術的計(jì)量標準,提升材料試驗技術標準適(shì)用性。完善標(biāo)準物質,支撐(chēng)測量儀器(qì)校準(zhǔn)、試驗結果評價、產品質量控製等標準化和計量工作。建成全(quán)流程監測係統表征、質量控製標準係統和實驗結果的實效(xiào)性評價標準係統。
(七)實施“互聯網+”新材料行動。
鼓勵企(qǐ)業(yè)利用物聯網、雲(yún)計算、增材製(zhì)造、工業機器人等手段,開展新材料智(zhì)能製造試點示範,探索發展新(xīn)材料大規模個性化定製、網(wǎng)絡化協同製造等新模式。支持基於互聯網(wǎng)的新材料創(chuàng)業創(chuàng)新,鼓勵建設一批垂(chuí)直化、專業(yè)化網絡平台,開展新材料設計解決方案、供需對接、信息谘詢、檢驗測試等服(fú)務,營造開放、融合的產業生態。落(luò)實國家大數據戰略,建立新材料數據庫、牌號標準庫(kù)、工藝參數庫、工藝知識(shí)庫(kù),支持開(kāi)展材料試(shì)驗大數據分析,製定數據采集和共享製度,形成符合我國國情的新材料牌號和指標體係。
(八)培育優勢企(qǐ)業與人才團隊。
支(zhī)持新材料企業以市場為導向開展聯合重組,形(xíng)成一批具有較強創新能力和(hé)國際影響力的龍頭企業。鼓勵(lì)發展眾創、眾包(bāo)、眾扶、眾籌等新模式,形成一批(pī)專優特新的新材料中(zhōng)小企業。推動上下遊企業、大中小企業建立以(yǐ)資本為紐帶、產學研用緊密(mì)結合的產業聯盟,集(jí)中優勢(shì)資源加快新材料研發、產業(yè)化(huà)與應用。鼓勵新材料企業建立靈活、規範(fàn)的企業製度和決(jué)策製度,積極開展自主創新和引進消化吸收再創新,形成緊密的上下遊關係,實現“由專至精、由精至強”。加強新材料人(rén)才培養與(yǔ)創新團隊建設,依托重點(diǎn)企業、聯盟(méng)、高等學校、職業院校、公共實訓(xùn)基地和公(gōng)共服務平台,通過開展聯合攻關和共同實施重大項目培養一批工學、工程研究生,培育一批產業工人、技術骨幹與(yǔ)創新團隊。組(zǔ)織開展新材料產(chǎn)業專家院士行、新材料專業技術人才培訓、新材料人才國際交流,實(shí)施引進新材料領域外國專家項目,優化新材料人才團隊成長環境(jìng)。
(九)促進新(xīn)材料產業特色集聚發展。
落實國家區域發展戰略,推動新材料產業協調發展,形成東、中、西及東北地區錯位發展、競爭有序的新材料產業整體格局,提升京津冀地區、長江經濟帶等重點區域的新材料集聚水(shuǐ)平。科學做好產業布局,避免(miǎn)重複建設,鼓勵各地新材料企業和研究機構依(yī)托區域優勢,合理配置產業鏈、創(chuàng)新鏈、資源鏈,推動區域(yù)特色新(xīn)材(cái)料產業發展壯大。先進基礎材料要充分考(kǎo)慮現有產業基礎和資源環境承載能力,按照(zhào)集約化、園區化、綠色化發展路徑,加快推動布局調整。關鍵戰略材料要圍繞下(xià)遊重大(dà)需求與重大工程配套,加快生產應(yīng)用示範平台建設,形成一批重點新材料集聚區與創新輻射中(zhōng)心。前沿新材料要充分依托科研院所等創新機構,積極發展新興業態,建設一批產業示範項目。鞏固(gù)提升現有新材料產業基地、園(yuán)區實力,在重(chóng)點新材料領域推(tuī)動形成(chéng)若幹產業鏈完善、配套齊全(quán)、競爭力強的特色產業集聚區。
五、保(bǎo)障措施
(一)創新組織協調機製。
建立部(bù)門協調工作機製,做好頂層設計和(hé)規劃統籌,充分發揮規劃引領作用,強(qiáng)化各部門專項資金和重大項目(mù)的(de)銜接,係統解(jiě)決新材料產業發展的重大問題(tí);進一步簡政放權、創新管理(lǐ)、強化服務,形成協同推進的(de)工作格局(jú);加(jiā)強(qiáng)對地方(fāng)新材料產業發展的宏觀指導和信息引導。建立國家新材料產業發展專家指(zhǐ)導委(wěi)員會,為行(háng)業規劃、產業政策、重大工程等提供谘詢建議。支持建(jiàn)立新材(cái)料(liào)行業協會和一(yī)批產學(xué)研用緊密結合(hé)的新材料產業聯(lián)盟,集中優勢資源推動新(xīn)材料研發、工程化、產業化與應用。
(二)優化行業管理(lǐ)服務。
完(wán)善(shàn)戰略性新興產業分類中有關新材料產業(yè)的內容和(hé)指標(biāo)體係,製定新(xīn)材料產品(pǐn)、企業統計辦法和進出口商品統計目錄,組織開展統(tǒng)計監測和預警,及時發布統計信息,引導行(háng)業規範有序發(fā)展。加強對新(xīn)材料產(chǎn)業發展狀況的(de)預(yù)警(jǐng)監測,合理調整進出口(kǒu)政(zhèng)策,維護產業發展利益。建立新材料技術成熟度評價體(tǐ)係,製定新材料技術成熟(shú)度通用分級標準。建立專利導(dǎo)航產業發展工作機製,支持新材料產(chǎn)業創新決策,加強專利布局。開展新(xīn)材料(liào)產業知識產權風險評估與預警,定期發布預警研究成果。探索重(chóng)點新(xīn)材料項目及工程知識產權評議試點,積極化解產業發展(zhǎn)風險。加強新材料產業領域知識產權執法保護,開展知識產權(quán)等(děng)相關法律法規宣傳和培訓,提高企業知識(shí)產權意識和管理能力。
(三)加大財稅金融(róng)支持。
加強政、銀、企信息對接,充分發揮財政資金的激勵和引導作用,積極吸引社會資本投入,進一步加大(dà)對新材料產業發展的支持力度。通過中央財政科技計劃(專項、基金等),統(tǒng)籌支持符合條件的新材料相關科技創新工作。利用現有資金渠道,加大對新(xīn)材(cái)料製造業創新中心、生產應用示範平台、性能測試評價(jià)中心、應用(yòng)示範項目的支(zhī)持力度。落實支持新材料產業發展的高新技術企業稅收優(yōu)惠政策。利用(yòng)多層次的資本市場,加大對新材料產業發展的融資(zī)支持,支持優勢新(xīn)材料企業開展創新成果(guǒ)產業化(huà)及推廣。鼓勵金融機(jī)構按照風險可控和商業可(kě)持續原則,創新知識產權(quán)質押貸款等金融(róng)產品和服(fú)務。鼓勵引導並支持天使(shǐ)投資人、創業投(tóu)資基金、私募股(gǔ)權投資基金等促進新材料產業發展。支持(chí)符合條件的新(xīn)材料企業在境內外上市、在全國(guó)中小企業股份轉讓係統掛牌(pái)、發行債券和(hé)並購重組。研究通過保險補償等機製(zhì)支持新材料首(shǒu)批次應(yīng)用(yòng)。適時啟動(dòng)重點新材料研發和應用重大工程。
(四)推進軍民融合(hé)發展。
積極(jí)引導具備條件(jiàn)的企業開展軍用新材料的研製與生產,鼓勵優勢企業(yè)參與軍品科研生產。研究製定新材料在國防科技工業領域(yù)的應用推廣激勵機製,推進軍用關鍵材料技術(shù)水平和產業能力提升。發揮國(guó)家軍(jun1)民融合公共服務平台(tái)、軍(jun1)用技術轉民(mín)用推廣目錄、民參軍技術與(yǔ)產品(pǐn)推薦目錄作用,向具備資質的單位及時發布新材料需(xū)求信息,向軍工用戶單位推薦民口單(dān)位的新材料和(hé)新技術,推動新材(cái)料領域軍民資源共享。充分(fèn)利用軍工單位和民口配套單位現有裝備和技術能力,加大對新材料軍轉民的支持力度,促進軍用材料(liào)技術在民用領域的推廣應用。
(五)深化(huà)國際(jì)交流合作。
優化政府公共服務,加強國際新材料創新合作和(hé)政策法規等信息引導,鼓勵新材料企業統籌利用兩個市(shì)場、兩種資源,提升(shēng)在(zài)全球價值鏈中的地位。支持企業在境外設立(lì)新材料企業和研(yán)發機構,通(tōng)過海外並購實現技術產品升級和國際(jì)化經營,加快融入全球新材料市場與創新(xīn)網絡。充分利用現(xiàn)有雙邊、多邊合作(zuò)機製,拓寬新材料國際合作渠道,結合“一帶一路”建設,促進新材料產業人才團(tuán)隊(duì)、技術資本、標準專利、管理經驗等交流合作。支持(chí)國(guó)內企業、高等(děng)院校和科研院所參與大型國際新材料科技合作計劃,鼓勵國外企業(yè)和科研機構在我國設立新材(cái)料研發中心和生產基地。定期舉辦中國國際新材料產業博覽會。