發(fā)達(dá)國(guó)家無(wú)機(jī)非金屬行業(yè)對(duì)我國(guó)的啟示

王英偉 徐 軍 付先達(dá)

（沈陽(yáng)理工大學(xué)）

發(fā)達(dá)國(guó)家無(wú)機(jī)非金屬行業(yè)對(duì)我國(guó)的啟示

王英偉 徐 軍 付先達(dá)

（沈陽(yáng)理工大學(xué)）

本文擬對(duì)于我國(guó)無(wú)機(jī)非金屬行業(yè)的現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行研究和分析。主要通過(guò)對(duì)于在無(wú)機(jī)非金屬行業(yè)具有領(lǐng)先水平的發(fā)達(dá)國(guó)家——日本，其無(wú)金屬行業(yè)在上個(gè)世紀(jì)的發(fā)展歷程、發(fā)展特點(diǎn)和發(fā)展理念進(jìn)行分析和研究。通過(guò)對(duì)于日本在無(wú)機(jī)非金屬行業(yè)的領(lǐng)先成果進(jìn)行分析和研究，對(duì)于我國(guó)的無(wú)機(jī)非金屬行業(yè)的發(fā)展和前景進(jìn)行展望和預(yù)測(cè)，對(duì)于我國(guó)在無(wú)機(jī)非金屬行業(yè)發(fā)展中的特性和問(wèn)題進(jìn)行研究和尋找對(duì)策，為我國(guó)無(wú)機(jī)非金屬行業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

無(wú)機(jī)非金屬；日本；中國(guó)

一、日本無(wú)機(jī)非金屬業(yè)的發(fā)展歷史，以及無(wú)機(jī)非金屬行業(yè)當(dāng)前的趨勢(shì)

自從第二次世界大戰(zhàn)以后，全球范圍內(nèi)刮起了一陣強(qiáng)勁的科技浪潮，各個(gè)國(guó)家在戰(zhàn)后休養(yǎng)生息的過(guò)程中，充分意識(shí)到發(fā)展科技以振興經(jīng)濟(jì)的重要性，作為戰(zhàn)敗國(guó)的日本尤其意識(shí)到這一點(diǎn)，因此在戰(zhàn)后的20年經(jīng)歷了一個(gè)令世界矚目的經(jīng)濟(jì)騰飛期，從此進(jìn)入發(fā)達(dá)國(guó)家的隊(duì)伍，直到今天。在20世紀(jì)六七十年代，日本的無(wú)機(jī)非金屬材料科研取得了豐碩的成果。以無(wú)機(jī)非金屬材料為依托的科技經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展。在世界同等科技領(lǐng)域，超過(guò)了歐美發(fā)達(dá)國(guó)家，取得領(lǐng)先地位。新型無(wú)機(jī)非金屬材料，是與歷史上長(zhǎng)期使用的玻璃、水泥、陶瓷等截然不同的材料。21世紀(jì)的第一個(gè)十年，日本無(wú)機(jī)非金屬材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正朝著專(zhuān)業(yè)的產(chǎn)業(yè)化和高度科技化方向縱深發(fā)展。具體呈現(xiàn)出兩大特點(diǎn)∶首先，低附加值燒窯為主的產(chǎn)品，制造和貿(mào)易金額下降顯著。從上個(gè)世紀(jì)末到今天，這種趨勢(shì)始終如此，以燒窯技術(shù)為主的工業(yè)品，主要包括基礎(chǔ)玻璃，即燈泡等日用品，玻璃容器，長(zhǎng)纖維玻璃制品和工藝品。水泥類(lèi)工業(yè)品，陶瓷類(lèi)工業(yè)品和耐火磚等施工建設(shè)中的常用品等。其次是對(duì)于科技含量的重視度加大。日本地區(qū)缺乏生產(chǎn)資料，因此在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)上，具有技術(shù)優(yōu)勢(shì)的產(chǎn)品最受歡迎，引起技術(shù)含量，可以保持很好的產(chǎn)量和銷(xiāo)售額度。這種新型的無(wú)機(jī)非金屬類(lèi)產(chǎn)品，主要包括平板玻璃、安全玻璃、玻璃短纖維、功能陶瓷、結(jié)構(gòu)陶瓷和不定型耐火材料等。此外，復(fù)合玻璃、催化劑基體和濾材等具有高科技附加值的產(chǎn)品也有很好的市場(chǎng)前景，在未來(lái)的20年還將繼續(xù)領(lǐng)跑無(wú)機(jī)非金屬行業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)貿(mào)活動(dòng)的主體。

二、日本無(wú)機(jī)非金屬行業(yè)對(duì)于我國(guó)的借鑒和啟示

1.把握無(wú)機(jī)非金屬科技發(fā)展的時(shí)代大環(huán)境。

新型無(wú)機(jī)非金屬材料在日本的興起。主要是因?yàn)槿毡咀鳛閼?zhàn)后急需復(fù)蘇的國(guó)家，很好地抓住了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的浪潮和契機(jī)。為了加速無(wú)機(jī)非金屬的發(fā)展，日本將無(wú)機(jī)非金屬行業(yè)做了規(guī)劃使無(wú)機(jī)非金屬的發(fā)展，區(qū)別于傳統(tǒng)的窯業(yè)產(chǎn)品由粘土、硅砂、灰石、石墨等天然原料制備陶瓷、耐火材料、研磨材料、水泥、玻璃、碳素等材料的發(fā)展模式，實(shí)現(xiàn)了對(duì)無(wú)機(jī)非金屬產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)和經(jīng)營(yíng)的目的，推動(dòng)新型無(wú)機(jī)非金屬材料快速融入市場(chǎng)，參與與傳統(tǒng)材料的競(jìng)爭(zhēng)。

2.注重產(chǎn)品性能的拓展和產(chǎn)品研發(fā)和設(shè)計(jì)工藝的改進(jìn)。

傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)非金屬材料具有耐熱耐久和穩(wěn)定性杰出的最大優(yōu)勢(shì)。因此，在開(kāi)發(fā)新型無(wú)機(jī)非金屬材料時(shí)，日本將它的功能特性定義為高度的適應(yīng)性和最大限度的應(yīng)用領(lǐng)域。人們的日常生活、工程建筑領(lǐng)域、科技電子行業(yè)、電訊信息行業(yè)，到處都有無(wú)機(jī)非金屬材料的身影。以往的絕熱、絕緣、透明的特點(diǎn)被導(dǎo)熱、導(dǎo)電（超導(dǎo)體）、不透明取代了，人們對(duì)于無(wú)機(jī)非金屬材料的認(rèn)知和興趣度也在大大的提升，這從另一個(gè)角度擴(kuò)大了無(wú)機(jī)非金屬材料應(yīng)用領(lǐng)域和市場(chǎng)接受度。因此，作為以科學(xué)立國(guó)為國(guó)策的日本，對(duì)無(wú)機(jī)非金屬材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和科技進(jìn)步寄予更大的期待和關(guān)注。這與我國(guó)目前提倡創(chuàng)新科技水平，引領(lǐng)時(shí)代發(fā)展的理念在歷史上達(dá)到了吻合。

3.處理好科技研發(fā)和化工產(chǎn)品生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系。

新型無(wú)機(jī)非金屬材料也是電池、太陽(yáng)能發(fā)電、燃料電池、熱電變換和廢熱利用等新能源領(lǐng)域的基礎(chǔ)。這些領(lǐng)域的一個(gè)共同特點(diǎn)就是在環(huán)境污染上具有很大的風(fēng)險(xiǎn)。更何況在無(wú)機(jī)非金屬領(lǐng)域，氧化物熱電變換素材的研發(fā)特別是無(wú)機(jī)非金屬氧化物結(jié)晶構(gòu)造各向異性對(duì)熱電異向性影響的研究、新型觸媒材料的開(kāi)發(fā)，電化學(xué)基礎(chǔ)理論與無(wú)機(jī)非金屬材料的進(jìn)一步結(jié)合問(wèn)題上，新型無(wú)機(jī)非金屬的研發(fā)和應(yīng)用都會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境造成化學(xué)和地理上的破壞，這也是政府部門(mén)和民眾在享受到新型無(wú)機(jī)非金屬科技的便利和高品質(zhì)時(shí)最介意的問(wèn)題。為了改變目前無(wú)機(jī)非金屬材料研發(fā)和應(yīng)用中對(duì)于環(huán)境污染的風(fēng)險(xiǎn)和壓力，在發(fā)展方向上，新型無(wú)機(jī)非金屬材料可以在研究領(lǐng)域向基礎(chǔ)研究方向努力，以改變產(chǎn)品本身的負(fù)面特性。從兩個(gè)方面，一是納米技術(shù)的基礎(chǔ)研究，重點(diǎn)是納米級(jí)結(jié)晶粒子構(gòu)成的物質(zhì)微觀構(gòu)造特性，如化學(xué)組成、結(jié)晶構(gòu)造、晶格缺陷、域性質(zhì)等方面 。二是復(fù)合材料界面性質(zhì)的基礎(chǔ)研究，重 點(diǎn) 是 界 面 上 的 原 子 排 列（晶格缺陷）特性、熱力學(xué)特性（相穩(wěn)定性）、擴(kuò)散等物質(zhì)移動(dòng)特性以及力學(xué)特性（熱膨脹）等。只有在自身性能上改變其造成工業(yè)污染的特性，才可以從源頭上解決其污染環(huán)境的問(wèn)題。

作為我國(guó)科技興國(guó)展開(kāi)領(lǐng)略和產(chǎn)業(yè)報(bào)國(guó)的技術(shù)基礎(chǔ)，發(fā)展無(wú)機(jī)非金屬材料對(duì)于我國(guó)相關(guān)領(lǐng)域國(guó)際地位的提高和生產(chǎn)力水平的發(fā)展具有重要意義。如果在無(wú)機(jī)非金屬材料領(lǐng)域形成巨大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，無(wú)機(jī)非金屬材料在各個(gè)部門(mén)的運(yùn)用，一定會(huì)為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和對(duì)外經(jīng)貿(mào)活動(dòng)發(fā)揮中發(fā)揮重要作用。對(duì)此我國(guó)新型無(wú)機(jī)非金屬材料應(yīng)更好地借鑒日本的經(jīng)驗(yàn)，借助傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)和現(xiàn)有技術(shù)積累，加快新型結(jié)構(gòu)材料和功能材料的開(kāi)發(fā)研究提高產(chǎn)品性能，為我國(guó)早日形成無(wú)機(jī)非金屬材料產(chǎn)業(yè)集群打好基礎(chǔ)，貢獻(xiàn)力量。

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G322

B

1007-6344（2017）01-0308-01

王英偉，1994.12.12，男，遼寧省撫順市新賓滿族自治縣木奇鎮(zhèn)，無(wú)機(jī)非金屬材料，沈陽(yáng)理工大學(xué)徐軍， 1992.12.13，男，安徽省舒城縣，無(wú)機(jī)非金屬材料，沈陽(yáng)理工大學(xué)

付先達(dá)，1995.1.2，男，遼寧省鐵嶺市，無(wú)機(jī)非金屬材料，沈陽(yáng)理工大學(xué)