曾經(jīng)封閉維修27個(gè)月的南京長(zhǎng)江大橋，再度通車(chē)時(shí)，煥然一新、“輕裝上陣”。在一些關(guān)鍵部位，先進(jìn)復(fù)合材料玄武巖纖維已嵌入體內(nèi)，就像給大橋穿上一層堅(jiān)硬而輕盈的鎧甲。

“玄武巖纖維的強(qiáng)度是鋼材的5—10倍，重量卻只有鋼材的四分之一至三分之一。”說(shuō)起新材料的應(yīng)用，玄武巖纖維生產(chǎn)應(yīng)用國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心主任吳智深如數(shù)家珍。

5月23日，習(xí)近平總書(shū)記在參加全國(guó)政協(xié)十三屆三次會(huì)議經(jīng)濟(jì)界委員聯(lián)組會(huì)時(shí)強(qiáng)調(diào)，加快推進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)、智能制造、生命健康、新材料等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，形成更多新的增長(zhǎng)點(diǎn)、增長(zhǎng)極，著力打通生產(chǎn)、分配、流通、消費(fèi)各個(gè)環(huán)節(jié)，逐步形成以國(guó)內(nèi)大循環(huán)為主體、國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局，培育新形勢(shì)下我國(guó)參與國(guó)際合作和競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)。

材料賦能“新基建”創(chuàng)新與應(yīng)用并重

產(chǎn)業(yè)升級(jí)，材料先行。

在國(guó)家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展專(zhuān)家咨詢(xún)委員會(huì)主任、中國(guó)工程院原副院長(zhǎng)干勇院士看來(lái)，新材料是支撐現(xiàn)代制造業(yè)的“底盤(pán)技術(shù)”，新材料不僅支撐我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，同時(shí)自身也是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。

“過(guò)去我們有一個(gè)誤區(qū)，總認(rèn)為新材料是以前沒(méi)有的創(chuàng)新材料，比如石墨烯、納米管，其實(shí)只要材料性能得到提升、工藝實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的都是新材料。”江蘇產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院院長(zhǎng)劉慶教授說(shuō)。

以最常見(jiàn)的金屬材料為例，高強(qiáng)度齒輪鋼、航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、大飛機(jī)機(jī)體鋁合金等所用到的金屬已司空見(jiàn)慣，但是如果不經(jīng)創(chuàng)新改進(jìn)，這些金屬材料根本無(wú)法滿(mǎn)足先進(jìn)裝備的使用要求。

今年以來(lái)，廣受關(guān)注的“新基建”為產(chǎn)業(yè)界注入了一針“強(qiáng)心劑”。而這當(dāng)中，無(wú)論是信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施還是創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施，都離不開(kāi)新材料的支撐。

“以玄武巖纖維、碳纖維為代表的高性能纖維，廣泛應(yīng)用于能源環(huán)境、交通海洋、航天航空等領(lǐng)域。”吳智深表示，先進(jìn)復(fù)合材料已成為支撐先進(jìn)制造、新基建、先進(jìn)裝備及航天航空的關(guān)鍵基礎(chǔ)材料。

劉慶表示，目前我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)中凝聚了大量知識(shí)要素和技術(shù)要素，發(fā)展速度較快。已呈現(xiàn)出產(chǎn)業(yè)初具規(guī)模、部分技術(shù)取得突破、區(qū)域集聚態(tài)勢(shì)明顯三個(gè)特點(diǎn)。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示，2019年我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值已達(dá)到4.5萬(wàn)億元。

構(gòu)建國(guó)內(nèi)國(guó)際“雙循環(huán)”

增強(qiáng)抗風(fēng)險(xiǎn)能力

近日，寧波江豐電子再獲榮譽(yù)，其發(fā)明專(zhuān)利“一種鉭靶材的制造方法”，獲得2019年度浙江省專(zhuān)利金獎(jiǎng)。

鉭靶材也稱(chēng)濺射靶材，是制造芯片上金屬導(dǎo)線(xiàn)的關(guān)鍵材料，目前全球只有三個(gè)國(guó)家的四家公司掌握。

“從微觀角度來(lái)說(shuō)，濺射靶材上每個(gè)金屬原子的排列方向都會(huì)對(duì)芯片中的金屬互聯(lián)線(xiàn)的質(zhì)量起決定性的影響。”江豐電子總工程師王學(xué)澤告訴記者。

江豐電子八年磨一“材”，如今，國(guó)產(chǎn)超高純?yōu)R射靶材不僅能夠替代進(jìn)口，還出口到全球280多個(gè)半導(dǎo)體芯片制造工廠。

5月14日召開(kāi)的中共中央政治局常委會(huì)上，提出構(gòu)建“國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局”。所謂國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)，簡(jiǎn)單說(shuō)就是既開(kāi)發(fā)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，又拓展國(guó)際市場(chǎng)，兩條腿走路，兩方面相互促進(jìn)。

“我國(guó)已成為名副其實(shí)的‘材料大國(guó)’，但‘材料強(qiáng)國(guó)’之路任重道遠(yuǎn)。”劉慶說(shuō)，初期市場(chǎng)培育，是新材料推廣應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，新材料“首批次”推廣應(yīng)用困難是制約我國(guó)新材料技術(shù)創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵瓶頸。

劉慶建議，在重大工程項(xiàng)目中，對(duì)國(guó)產(chǎn)新材料、新技術(shù)應(yīng)秉持能用盡用、能研盡研的原則，推動(dòng)自主創(chuàng)新產(chǎn)品首試首用。

創(chuàng)新進(jìn)入“無(wú)人區(qū)”，攻堅(jiān)自主可控

最近，華南理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院院長(zhǎng)彭俊彪格外忙碌。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)往返于學(xué)校和企業(yè)之間，他們研發(fā)的氧化物靶材已通過(guò)廠家完成試制組裝，并送往相關(guān)龍頭企業(yè)進(jìn)行測(cè)試。“一旦測(cè)試通過(guò)，將可替代現(xiàn)有的非晶硅材料，能夠顯著提升TFT性能，有望進(jìn)一步改善電視品質(zhì)。”彭俊彪說(shuō)。

“我國(guó)部分新材料技術(shù)創(chuàng)新已進(jìn)入‘無(wú)人區(qū)’”，干勇表示，以新一代信息技術(shù)、新能源、智能制造等為代表的新興產(chǎn)業(yè)對(duì)材料提出了更高要求，新材料的研發(fā)難度前所未有，創(chuàng)新難度不斷加大。

先進(jìn)的技術(shù)買(mǎi)不來(lái)，先進(jìn)的材料更買(mǎi)不來(lái)。

吳智深建議，應(yīng)對(duì)先進(jìn)纖維復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)支持。加強(qiáng)聯(lián)合攻關(guān)，有針對(duì)性地增加基礎(chǔ)研發(fā)的投入，開(kāi)展共性關(guān)鍵技術(shù)和跨行業(yè)融合性技術(shù)研發(fā)，建設(shè)先進(jìn)復(fù)合材料的先進(jìn)生產(chǎn)及典型應(yīng)用示范基地。中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所研究員汪鵬飛也提出建議，逐步開(kāi)展氦資源的綜合開(kāi)發(fā)利用，以滿(mǎn)足我國(guó)對(duì)氦資源的需求。

在彭俊彪看來(lái)，推動(dòng)新材料的創(chuàng)新發(fā)展，除了加大科技研發(fā)投入的力度、鼓勵(lì)爭(zhēng)取0—1的原創(chuàng)成果外，還要?jiǎng)?chuàng)建有利于創(chuàng)新發(fā)展的市場(chǎng)環(huán)境。

“要加強(qiáng)原創(chuàng)性研究，加速新材料及其制備、生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)，必須啟動(dòng)新的體制機(jī)制探索。”劉慶說(shuō)，針對(duì)新材料原始創(chuàng)新能力不足、創(chuàng)新鏈不通暢等問(wèn)題，必須建立“自上而下”與“自下而上”相結(jié)合的創(chuàng)新體系。目前，長(zhǎng)三角先進(jìn)材料研究院已正式成立，構(gòu)建的創(chuàng)新體系正吸引全國(guó)創(chuàng)新資源集聚，推動(dòng)新材料領(lǐng)域的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。

關(guān)鍵詞： 材料