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我國(guó)新材料行業(yè)分析簡(jiǎn)介

    新材料是七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，主要服務(wù)于戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，同時(shí)也是新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)及先導(dǎo)，新材料的應(yīng)用領(lǐng)域基本集中在新興產(chǎn)業(yè)。我們重點(diǎn)從新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展來(lái)探尋新材料的機(jī)會(huì)，重點(diǎn)研究節(jié)能環(huán)保材料、電子信息材料、生物材料、高端裝備材料、新能源材料、汽車材料。從應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)看，一個(gè)領(lǐng)域可能存在多種類型的新材料。

    節(jié)能環(huán)保材料也叫生態(tài)環(huán)境材料，是指具有滿意的使用性能同時(shí)又被賦予優(yōu)異的環(huán)境協(xié)調(diào)性的材料。主要包括環(huán)境友好材料、綠色建筑材料和生態(tài)工程材料。 這類材料的特點(diǎn)是消耗的資源和能源少，對(duì)生態(tài)和環(huán)境污染小，再生利用率高，而且從材料制造、使用、廢棄直到再生循環(huán)利用的整個(gè)壽命過(guò)程，都與生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)。主要包括：環(huán)境相容材料，如純天然材料（木材、石材等）、仿生物材料（人工骨、人工器臟等）、綠色包裝材料（綠色包裝袋、包裝容器）、生態(tài)建材（無(wú)毒裝飾材料等）；環(huán)境降解材料（生物降解塑料等）；環(huán)境工程材料，如環(huán)境修復(fù)材料、環(huán)境凈化材料（分子篩、離子篩材料）、環(huán)境替代材料（無(wú)磷洗衣粉助劑）等。

    生態(tài)環(huán)境材料研究熱點(diǎn)和發(fā)展方向包括再生聚合物（塑料）的設(shè)計(jì)、材料環(huán)境協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)的理論體系、降低材料環(huán)境負(fù)荷的新工藝、新技術(shù)和新方法等。

    電子信息材料是指在微電子、光電子技術(shù)和新型元器件基礎(chǔ)產(chǎn)品領(lǐng)域中所用的材料，主要可以分為以下幾大類:集成電路及半導(dǎo)體材料:以硅材料為主體，新的化合物半導(dǎo)體材料及新一代高溫半導(dǎo)體材料也是重要組成部分，也包括高純化學(xué)試劑和特種電子氣體;光電子材料:激光材料，紅外探測(cè)器材料，液晶顯示材料，高亮度發(fā)光二極管材料，光纖材料等領(lǐng)域;新型電子元器件材料:磁性材料，電子陶瓷材料，壓電晶體管材料，信息傳感材料和高性能封裝材料等。

    這些基礎(chǔ)材料及其產(chǎn)品支撐著通信、計(jì)算機(jī)、信息家電與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。微電子材料在未來(lái)10～15年仍是基本的信息材料，光電子材料將成為發(fā)展快和有前途的信息材料。

    電子信息材料的總體發(fā)展趨勢(shì)是向著大尺寸、高均勻性、高完整性、以及薄膜化、多功能化和集成化方向發(fā)展。當(dāng)前的研究熱點(diǎn)和技術(shù)前沿包括柔性晶體管、光子晶體、SiC、GaN、ZnSe等寬禁帶半導(dǎo)體材料為代表的第三代半導(dǎo)體材料、有機(jī)顯示材料以及各種納米電子材料等。

    生物材料是和生命系統(tǒng)結(jié)合，用以診斷，治療或替換機(jī)體組織，器官或增進(jìn)其功能的材料。它涉及材料，醫(yī)學(xué)，物理，生物化學(xué)及現(xiàn)代高技術(shù)等諸多學(xué)科領(lǐng)域，已成為21世紀(jì)主要支柱產(chǎn)業(yè)之一。

    現(xiàn)在幾乎所有類型的材料在健康治療中都已得到應(yīng)用，主要包括金屬和合金，陶瓷，高分子材料，復(fù)合材料和生物質(zhì)材料。高分子生物材料是生物醫(yī)用材料中活躍的領(lǐng)域;金屬生物材料仍是臨床應(yīng)用廣泛的承力植入材料，醫(yī)用鈦及其合金，以及Ni-Ti形狀記憶合金的研究與開發(fā)是一個(gè)熱點(diǎn)，無(wú)機(jī)生物材料近年來(lái)越來(lái)越受到重視。

    目前，國(guó)際生物醫(yī)用材料研究和發(fā)展的主要方向，一是模擬人體硬軟組織，器官和血液等的組成，結(jié)構(gòu)和功能而開展的仿生或功能設(shè)計(jì)與制備，二是賦予材料優(yōu)異的生物相容性，生物活性或生命活性。就具體材料來(lái)說(shuō)，主要包括藥物控制釋放材料，組織工程材料，仿生材料，納米生物材料，生物活性材料，介入診斷和治療材料，可降解和吸收生物材料，新型人造器官，人造血液等。

    航空航天、軌道交通、海洋工程等高端裝備制造業(yè)，需要各類軸承鋼、油船耐腐蝕合金鋼、軌道交通大規(guī)格鋁合金型材、高精度可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金切削工具材料。大型客機(jī)等航空航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要高性能鋁材，碳纖維及其復(fù)合材料應(yīng)用比重將大幅增加。

    新能源和再生清潔能源技術(shù)是21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有決定性影響的五個(gè)技術(shù)領(lǐng)域之一，新能源包括太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、核能、風(fēng)能、地?zé)?、海洋能等一次能源以及二次電源中的氫能等?/P>

    新能源材料則是指實(shí)現(xiàn)新能源的轉(zhuǎn)化和利用以及發(fā)展新能源技術(shù)中所要用到的關(guān)鍵材料。主要包括儲(chǔ)氫電極合金材料為代表的鎳氫電池材料、嵌鋰碳負(fù)極和LiCoO2正極為代表的鋰離子電池材料、燃料電池材料、Si半導(dǎo)體材料為代表的太陽(yáng)能電池材料以及鈾、氘、氚為代表的反應(yīng)堆核能材料等。

    當(dāng)前研究熱點(diǎn)和技術(shù)前沿包括高能儲(chǔ)氫材料、聚合物電池材料、中溫固體氧化物燃料電池電解質(zhì)材料、多晶薄膜太陽(yáng)能電池材料等。

    新能源汽車材料主要包括三大類：驅(qū)動(dòng)電機(jī)材料、動(dòng)力電池材料、輕量化材料。在各種驅(qū)動(dòng)電機(jī)中，永磁電機(jī)適用于電動(dòng)汽車對(duì)高功率、大密度電機(jī)的要求。永磁材料在新能源汽車中有著重要地位；動(dòng)力電池材料方面，目前主要以鋰電池為主；輕量化材料包括超輕汽車高強(qiáng)度鋼、先進(jìn)鋁合金、鎂合金、鈦合金材料，工程塑料和復(fù)合材料。

    汽車材料的需求呈現(xiàn)出以下特點(diǎn):輕量化與環(huán)保是主要需求發(fā)展方向;各種材料在汽車上的應(yīng)用比例正在發(fā)生變化，主要變化趨勢(shì)是高強(qiáng)度鋼和超高強(qiáng)度鋼，鋁合金，鎂合金，塑料和復(fù)合材料的用量將有較大的增長(zhǎng)，汽車車身結(jié)構(gòu)材料將趨向多材料設(shè)計(jì)方向。同時(shí)汽車材料的回收利用也受到更多的重視，電動(dòng)汽車，代用燃料汽車專用材料以及汽車功能材料的開發(fā)和應(yīng)用工作不斷加強(qiáng)。