新材料產(chǎn)業(yè)：助力千行百業(yè)邁向新質(zhì)態(tài)

孫瑜

高溫合金支撐航空發(fā)動機運轉(zhuǎn)，讓C919大飛機翱翔藍天；鋰電池隔膜守護核心動力安全，助新能源汽車駛得更遠；高流線型碳纖維葉片提升發(fā)電效率，使風電機組點亮萬家燈火……

這些與我們生活息息相關的成果背后，新材料發(fā)揮著重要支撐作用。

“新材料產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性、基礎性產(chǎn)業(yè)，是未來高新技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基石和先導。它支撐著重大工程的建設，推動著新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?！辟惖涎芯吭翰牧瞎I(yè)研究所所長肖勁松日前在接受筆者采訪時表示，未來，新材料產(chǎn)業(yè)想要取得更大突破，還需強化原始創(chuàng)新能力，增強上下游協(xié)同和生產(chǎn)應用示范，以前瞻布局引領產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展。

進入產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展期

工業(yè)和信息化部的數(shù)據(jù)顯示，2023年1月至9月，我國新材料產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值超過5萬億元，保持兩位數(shù)增長。

“我國新材料產(chǎn)業(yè)每年增速在20%左右，迎來加速發(fā)展期，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴大?！毙潘烧f，隨著近年來的發(fā)展，新材料產(chǎn)業(yè)門類逐漸豐富，體系逐漸完善。與此同時，產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新步伐加快，關鍵材料的突破和國產(chǎn)化填補了國內(nèi)市場空白，部分新材料進入全球供應鏈體系，極大拓展了市場空間。

對于新材料產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，中材科技股份有限公司（以下簡稱中材科技）黨委書記、董事長、總裁黃再滿感觸頗深?！拔覈咝阅懿ＡЮw維、高性能碳纖維、兆瓦級風電葉片、鋰電池隔膜等新材料產(chǎn)品已達到世界一流水準?！彼f，“目前我國已成為世界最大的材料生產(chǎn)和消費國，新材料產(chǎn)業(yè)整體實力不斷提升。我國實現(xiàn)了從材料小國到材料大國的歷史性轉(zhuǎn)變?！?/p>

我國新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景廣闊。黃再滿以新能源動力電池的關鍵材料鋰電池隔膜為例介紹說：“伴隨著下游新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，預計2025年，我國鋰電池隔膜的市場需求量將達到200億平方米以上，市場規(guī)模將超過500億元，占據(jù)全球市場規(guī)模的50%以上?！?/p>

第三代鋁鋰合金成功在國產(chǎn)大飛機上實現(xiàn)應用，第二代高溫超導材料支撐世界首條35千伏公里級高溫超導電纜示范工程上網(wǎng)通電運行……新材料的快速發(fā)展，不斷為我國經(jīng)濟社會發(fā)展提供新動能。

工業(yè)和信息化部的數(shù)據(jù)顯示，截至2023年10月，我國已在新材料領域建立7個國家制造業(yè)創(chuàng)新中心，布局建設了35個新材料重點平臺，一批重大關鍵材料取得突破；新材料規(guī)模以上企業(yè)超過2萬家，專精特新“小巨人”企業(yè)1972家，制造業(yè)單項冠軍企業(yè)248家；培育形成了7個國家先進制造業(yè)集群；涵蓋金屬、高分子、陶瓷等結(jié)構(gòu)與功能材料的研發(fā)和生產(chǎn)體系已經(jīng)建成；有色金屬、化學纖維、先進儲能材料、光伏材料、有機硅、超硬材料、特種不銹鋼等百余種新材料產(chǎn)量位居全球前列。

助力形成經(jīng)濟新增長點

走進位于青海西寧的國內(nèi)最大萬噸高性能碳纖維生產(chǎn)基地，可見一卷卷絲軸整齊轉(zhuǎn)動，一縷縷原絲抽出成型。經(jīng)過熱處理、表面處理、上漿、烘干、卷繞等工序，一軸軸高性能黑色碳纖維誕生了。它們將在航空航天等領域的大國重器上應用，助力實現(xiàn)科技強國夢。

“碳纖維、高性能電子材料、鋁合金薄板等新材料的突破，不僅推動了新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，還助力形成新的經(jīng)濟增長點，帶動其他行業(yè)的發(fā)展。”肖勁松表示。

2023年8月，工業(yè)和信息化部、國務院國有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會聯(lián)合印發(fā)《前沿材料產(chǎn)業(yè)化重點發(fā)展指導目錄（第一批）》。目錄涉及超材料、超導材料、鈣鈦礦材料、高性能氣凝膠隔熱材料、石墨烯、先進光學晶體材料、先進3D打印材料等前沿材料。

“前沿材料代表新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向與趨勢，具有先導性、引領性和顛覆性，是構(gòu)建新增長引擎的重要切入點。”黃再滿表示，前沿材料具有產(chǎn)業(yè)帶動性強、附加值高的技術特征，未來將應用于新一代信息技術、航空航天裝備、高端醫(yī)療裝備等多個領域。

目前，前沿材料正與人工智能、高性能計算、物聯(lián)網(wǎng)、自動化技術等智能化技術緊密融合?！叭斯ぶ悄艿陌l(fā)展對計算能力的要求越來越高，信息產(chǎn)業(yè)核心部件朝著高頻高速方向發(fā)展，對關鍵基體材料玻璃纖維提出了低介電、低損耗、低膨脹的要求。”黃再滿提到，中材科技在特種玻璃纖維領域持續(xù)深耕，培育的新一代電子級特種玻纖織物在上述性能方面已經(jīng)達到世界級水平。

值得關注的是，新材料產(chǎn)業(yè)與“雙碳”目標的結(jié)合正成為新的經(jīng)濟增長熱點。肖勁松介紹，生物基材料等非化石原料材料、生物制造等材料制備技術不斷涌現(xiàn)?！皬牟牧系难邪l(fā)設計、生產(chǎn)應用到回收再利用，都高度注重綠色化，不斷突破材料應用極限，帶動產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展?！毙潘烧f。

補鏈強鏈提升產(chǎn)業(yè)競爭力

近年來，關鍵材料領域的一個個突破，支撐了我國軌道交通、載人航天、能源工程、電子信息、生物技術等新一代技術的發(fā)展，并有力推動了上下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

肖勁松認為，雖然近年來我國新材料產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)業(yè)規(guī)模、技術創(chuàng)新、推廣應用、集群化發(fā)展等方面取得長足進步，但中低端產(chǎn)品過剩和高端產(chǎn)品不足的結(jié)構(gòu)性矛盾仍然突出。

“我國新材料產(chǎn)業(yè)仍處于由中低端產(chǎn)品自給自足向中高端產(chǎn)品自主研發(fā)的過渡階段?！秉S再滿表示，新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展在產(chǎn)業(yè)鏈自主可控性、原始創(chuàng)新能力等方面還有提升空間。

補鏈強鏈成為未來一段時期新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵詞。

肖勁松建議，圍繞重點產(chǎn)業(yè)鏈，按照國家相關規(guī)劃，組織重點新材料研發(fā)、生產(chǎn)和應用，集中突破一批關鍵短板材料、核心裝備、核心原輔料，提升新材料產(chǎn)業(yè)基礎能力。

“特別是要夯實新材料創(chuàng)新體系薄弱環(huán)節(jié)，推動中試、檢驗檢測、資源共享、生產(chǎn)應用、數(shù)據(jù)資源等公共服務平臺以及創(chuàng)新中心、孵化器的建設，打通新材料成果轉(zhuǎn)化‘最后一公里?！毙潘烧f。

在科學研究和市場化應用之間的“死亡之谷”，困擾著諸多科研院所和科技企業(yè)。黃再滿表示，由于新材料科技成果產(chǎn)業(yè)化尚處于摸索、試水階段，研發(fā)應用結(jié)合不夠緊密，部分成果無法跨越從研發(fā)到應用的“死亡之谷”。這對我國新材料產(chǎn)業(yè)搶占戰(zhàn)略制高點產(chǎn)生了不利影響。

“要鼓勵科研機構(gòu)和企業(yè)共同組建創(chuàng)新聯(lián)合體，構(gòu)建權、責、利明確的開放創(chuàng)新生態(tài)，運用戰(zhàn)略性投資、基金參股等方式，推動實驗室技術向應用轉(zhuǎn)化。”黃再滿建議。

肖勁松補充道，還應強化對新材料產(chǎn)業(yè)的人才和政策支撐，營造良好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境。一方面，培養(yǎng)材料領域杰出科學家和卓越工程師，加強國際人才交流合作，引進國外企業(yè)和科研機構(gòu)設立材料研發(fā)中心。另一方面，完善新材料重點領域標準體系和進出口政策體系，引導并支持新材料企業(yè)“走出去”。