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新材料“十二五”規劃重點産品之粉體材料

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新材料“十二五”規劃重點産品之粉體材料

發布日期:2018-06-03 作者: 點擊:

       2012年2月27日,工業和信息化部在其網站公布了《新材料産業“十二五”發展規劃》(以下簡稱《規劃》),《規劃》總結了過去幾年我國新材料行業取得的成績、存在的不足,以及未來五年我國新材料行業的發展重點以及重點工程。同時發布的還有《新材料産業“十二五”》重點産品目錄,列舉了包括稀土功能材料、金屬粉體材料等領域的共400個産品作為未來我國新材料發展的重點産品,并列舉了對應的主要性能指标和關鍵技術裝備,以促進新産品新技術的應用。中國粉體網對《新材料“十二五”規劃》中的粉體材料相關内容進行了歸納整理,供粉體行業内業人士參考。


       一、戰略性新興産業對部分新材料的需求預測

       01 新能源

       “十二五”期間,我國風電新增裝機6000萬千瓦以上,建成太陽能電站1000萬千瓦以上,核電運行裝機達到4000萬千瓦,預計共需要稀土永磁材料4萬噸、高性能玻璃纖維50萬噸、高性能樹脂材料90萬噸,多晶矽8萬噸、低鐵絨面壓延玻璃6000萬平方米,需要核電用鋼7萬噸/年,核級锆材1200噸/年、锆及锆合金鑄錠2000噸/年。


       02 節能和新能源汽車

       2015年,新能源汽車累計産銷量将超過50萬輛,需要能量型動力電池模塊150億瓦時/年、功率型30億瓦時/年、電池隔膜1億平方米/年、六氟磷酸锂電解質鹽1000噸/年、正極材料1萬噸/年、碳基負極材料4000噸/年;乘用車需求超過1200萬輛,需要鋁合金闆材約17萬噸/年、鎂合金10萬噸/年。


       03 節能環保

       “十二五”期間,稀土三基色熒光燈年産量将超過30億隻,需要稀土熒光粉約1萬噸/年;新型牆體材料需求将超過230億平方米/年,保溫材料産值将達1200億元/年;火電煙氣脫硝催化劑及載體需求将達到40億元/年,耐高溫、耐腐蝕袋式除塵濾材和水處理膜材料等市場需求将大幅增長。


       二、發展重點領域

       (1)特種金屬功能材料

       A 産品

       稀土功能材料。以提高稀土新材料性能、擴大高端領域應用、增加産品附加值為重點,充分發揮我國稀土資源優勢,壯大稀土新材料産業規模。大力發展超高性能稀土永磁材料、稀土發光材料,積極開發高比容量、低自放電、長壽命的新型儲氫材料,提高研磨抛光材料産品檔次,提升現有催化材料性能和制備技術水平。

       稀有金屬材料。充分發揮我國稀有金屬資源優勢,提高産業競争力。積極發展高純稀有金屬及靶材,大規格钼電極、高品質钼絲、高精度鎢窄帶、鎢钼大型闆材和制件、高純铼及合金制品等高技術含量深加工材料。加快促進超細納米晶、特粗晶粒等高性能硬質合金産業化,提高原子能級锆材和銀铟镉控制棒、高比容钽粉、高效貴金屬催化材料發展水平。


       B 特種金屬功能材料關鍵裝備

       12-18英寸矽單晶生長的直拉磁場單晶爐,線切割機,高頻電磁感應快速加熱裝置,等靜壓成套設備,大尺寸、超高真空、超高溫燒結爐,熔鹽電解精煉設備,高功率電子束熔煉爐,大型化學氣相沉積爐等。


       (2)新型無機非金屬材料

       A産品

       先進陶瓷。重點突破粉體及先驅體制備、配方開發、燒制成型和精密加工等關鍵環節,擴大耐高溫、耐磨和高穩定性結構功能一體化陶瓷生産規模。重點發展精細熔融石英陶瓷坩埚、陶瓷過濾膜和新型無毒蜂窩陶瓷脫硝催化劑等産品。積極發展超大尺寸氮化矽陶瓷、燒結碳化矽陶瓷、高頻多功能壓電陶瓷及超聲換能用壓電陶瓷。大力發展無鉛綠色陶瓷材料。建立高純陶瓷原料保障體系。

       特種玻璃。以滿足建築節能、平闆顯示和太陽能利用等領域需求為目标,加快特種玻璃産業化,增強産品自給能力。重點發展平闆顯示玻璃(TFT/PDP/OLED),鼓勵發展應用低輻射(Low-E)鍍膜玻璃、塗膜玻璃、真空節能玻璃及光伏電池透明導電氧化物鍍膜(TCO)超白玻璃。加快發展高純石英粉、石英玻璃及制品,促進高純石英管、光纖預制棒産業化。積極發展長波紅外玻璃、無鉛低溫封接玻璃、激光玻璃等新型玻璃品種。

       其他特種無機非金屬材料。鞏固人造金剛石和立方氮化硼超硬材料、激光晶體和非線性晶體等人工晶體技術優勢,大力發展功能性超硬材料和大尺寸高功率光電晶體材料及制品。積極發展高純石墨,提高锂電池用石墨負極材料質量,加快研發核級石墨材料。大力發展非金屬礦及其深加工材料。開發高性能玻璃纖維、連續玄武岩纖維、高性能摩擦材料和綠色新型耐火材料等産品。加快推廣新型牆體材料、無機防火保溫材料,壯大新型建築材料産業規模。


       B 新型無機非金屬材料關鍵裝備

       開發6代以上TFT-LCD用玻璃基闆窯爐,氣氛加壓陶瓷燒結爐,超硬材料用大型壓機、大功率(30-100kw)微波等離子體和超大面積(150-300mm2)熱燈絲CVD金剛石膜成套裝備,高純石墨用高溫(3000-3500℃)各項同性等靜壓機,(爐内氧含量≤1000ppm)連續式絕氧氣氛窯,石墨負極材料包覆和炭化裝備等。


       (3)高性能複合材料

       A 産品

       碳/碳複合材料。以耐高溫、耐燒蝕、耐磨損及結構功能一體化為重點,加強材料預成型、浸漬滲碳及快速制備工藝研究。積極開發各類高溫處理爐、氣氛爐所需要的保溫筒、發熱體和坩埚等材料,推廣碳/碳複合材料刹車片、高溫緊固件等在運輸裝備、高溫裝備中的應用。

陶瓷基複合材料。進一步提高特種陶瓷基體和碳化矽、氮化矽、氧化鋁等增強纖維,以及新型顆粒、晶須增強材料及陶瓷先驅體制備技術水平,加快在削切工具、耐磨器件和航空航天等領域的應用。

       金屬基複合材料。發展纖維增強鋁基、钛基、鎂基複合材料和金屬層狀複合材料,進一步實現材料輕量化、智能化、高性能化和多功能化,加快應用研究。


       B 核心技術和關鍵裝備

       核心技術:重點突破聚合、紡絲、預氧化、碳化等高性能聚丙烯腈基碳纖維産業化關鍵技術,芳綸纖維聚合、紡絲及溶劑回收技術等。開發陶瓷基複合材料燒結、滲透等制備加工技術,碳/碳複合材料液相浸漬、滲碳及快速制備工藝,開發纖維增強型樹脂基複合材料纏繞、鋪放、熱融預浸、真空輔助樹脂轉移成型(VARTM)技術。

       關鍵裝備:重點突破碳纖維用大容量聚合釜、飽和蒸汽牽伸、寬口徑高溫碳化、恒張力收絲裝置,芳綸用耐強腐蝕高精度雙螺杆聚合裝置,複合材料用多軸纏繞機、熱融預浸機、纖維鋪放機、超高溫熱壓成型設備。


       (4)前沿新材料

       納米材料。加強納米技術研究,重點突破納米材料及制品的制備與應用關鍵技術,積極開發納米粉體、納米碳管、富勒烯、石墨烯等材料,積極推進納米材料在新能源、節能減排、環境治理、綠色印刷、功能塗層、電子信息和生物醫用等領域的研究應用。


       三、關于區域布局

       《規劃》還要求,按照國家區域發展總體戰略和主體功能區定位,立足現有材料工業基礎,結合各地科技人才條件、市場需求、資源優勢和環境承載能力,大力發展區域特色新材料,加快新材料産業基地建設,促進新材料産業有序、集聚和快速發展。推進區域新材料産業協調發展,有序地建設重點新材料産業基地。

       《規劃》中對稀土功能材料和稀有金屬材料基地的建設非常重視,現将重點材料基地列舉如下。

       稀土功能材料基地:重點建設北京、内蒙古包頭、江西贛州、四川涼山及樂山、福建龍岩、浙江甯波等稀土新材料産業基地。

       稀有金屬材料基地:重點建設陝西西安、雲南昆明稀有金屬材料綜合産業基地,福建廈門、湖南株洲硬質合金材料基地。加快在中西部資源優勢地區建設一批钼、钽、铌、铍、锆等特色稀有金屬新材料産業基地。

       另外,《規劃》明确了未來将對稀土及稀有金屬功能材料專項工程、碳纖維等新材料工程建設的扶植。

       新材料是新興産業,其中長期的發展空間非常大。首部《新材料“十二五”規劃》的出台,将對新材料産業結構、技術水平、産學研一體化等方面起到積極的促進作用。粉體材料也将搭乘新材料發展的快車實現快速發展。

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