新材料是指新出現的具有優異性能或特殊功能的材料,或是傳統材料改進后性能明顯提高或產生新功能的材料。新材料的發現、發明和應用推廣與技術革命和產業變革密不可分。加快發展新材料,對推動技術創新,支撐產業升級,建設制造強國具有重要戰略意義。為引導“十三五”期間新材料產業健康有序發展,根據“十三五”規劃綱要和《中國制造2025》有關部署,工業和信息化部、發展改革委、科技部、財政部聯合制定《新材料產業發展指南》,現摘錄部分內容如下:
一、產業面臨的形勢
當前,新一輪科技革命與產業變革蓄勢待發,全球新材料產業競爭格局正在發生重大調整。新材料與信息、能源、生物等高技術加速融合,大數據、數字仿真等技術在新材料研發設計中作用不斷突出,“互聯網+”、材料基因組計劃、增材制造等新技術新模式蓬勃興起,新材料創新步伐持續加快,國際市場競爭將日趨激烈。未來五年,是國家實施《中國制造2025》、調整產業結構、推動制造業轉型升級的關鍵時期。新一代信息技術、航空航天裝備、海洋工程和高技術船舶、節能環保、新能源等領域的發展,為新材料產業提供了廣闊的市場空間,也對新材料質量性能、保障能力等提出了更高要求。必須緊緊把握歷史機遇,集中力量、加緊部署,進一步健全新材料產業體系,下大力氣突破一批關鍵材料,提升新材料產業保障能力,支撐中國制造實現由大變強的歷史跨越。
二、新材料產業發展指南指出的重點任務
(一)突破重點應用領域急需的新材料。
推進原材料工業供給側結構性改革,緊緊圍繞高端裝備制造、節能環保等重點領域需求,加快調整先進基礎材料產品結構,積極發展精深加工和高附加值品種,提高關鍵戰略材料生產研發比重。組織重點材料生產企業和龍頭應用單位聯合攻關,建立面向重大需求的新材料開發應用模式,鼓勵上下游企業聯合實施重點項目,按照產學研用協同促進方式,加快新材料創新成果轉化。
(二)布局一批前沿新材料。
把握新材料技術與信息技術、納米技術、智能技術等融合發展趨勢,更加重視原始創新和顛覆性技術創新,加強前瞻性基礎研究與應用創新,制定重點品種發展指南,集中力量開展系統攻關,形成一批標志性前沿新材料創新成果與典型應用,搶占未來新材料產業競爭制高點。
1.石墨烯。突破石墨烯材料規?;苽浜臀⒓{結構測量表征等共性關鍵技術,開發大型石墨烯薄膜制備設備及石墨烯材料專用計量、檢測儀器,實現對石墨烯層數、尺寸等關鍵參數的有效控制。圍繞防腐涂料、復合材料、觸摸屏等應用領域,重點發展利用石墨烯改性的儲能器件、功能涂料、改性橡膠、熱工產品以及特種功能產品,基于石墨烯材料的傳感器、觸控器件、電子元器件等,構建若干石墨烯產業鏈,形成一批產業集聚區。
2.增材制造材料。研究金屬球形粉末成形與制備技術,突破高轉速旋轉電極制粉、氣霧化制粉等裝備,開發空心粉率低、顆粒形狀規則、粒度均勻、雜質元素含量低的高品質鈦合金、高溫合金、鋁合金等金屬粉末。突破超高分子量聚合物材料體系中熱傳導、界面鏈纏及性能調控技術,開發增材制造專用光敏樹脂、工程塑料粉末與絲材。研究氧化鋁、氧化鋯、碳化硅、氮化鋁、氮化硅等陶瓷粉末、片材制備方法,提高材料收得率與性能一致性。建立生物增材制造材料體系,開發細胞/材料復合生物“墨水”。完善材料牌號,基本滿足國內增材制造產業應用需要。
3.納米材料。提升納米材料規?;苽渌剑_發結構明確、形貌/尺寸/組成均一的納米材料,擴大粉體納米材料在涂料、建材等領域的應用,積極開展納米材料在光電子、新能源、生物醫用、節能環保等領域的應用。
4.超導材料。加強超導材料基礎研究、工程技術和產業化應用研究,積極開發新型低溫超導材料,釔鋇銅氧等高溫超導材料,強磁場用高性能超導線材、低成本高溫超導千米長線等,在電力輸送、醫療器械等領域實現應用。
5.極端環境材料。完善高溫高壓、化學及水汽腐蝕、特殊空間、多因素耦合等極端環境模擬試驗條件,開展超高溫結構陶瓷、金屬基復合材料等開發,支撐能源化工、航空航天等領域極端環境材料需求。
(三)強化新材料產業協同創新體系建設。
加強新材料基礎研究、應用技術研究和產業化的統籌銜接,完善創新鏈條的薄弱環節,形成上中下游協同創新的發展環境。統籌需求導向與超前探索,強化企業創新主體地位和主導作用。整合完善創新資源,依托重點企業、產業聯盟或研發機構,組建新材料制造業創新中心、新材料測試評價及檢測認證中心,建立新材料產業計量服務體系。統籌布局和建設材料基因工程重大共性技術研究平臺,充分依托現有科研機構,組建材料基因工程專業化研究中心,形成重點新材料創新基礎和開發共享的公共平臺,降低新材料研發成本,縮短新材料研發應用周期。
(四)加快重點新材料初期市場培育。
研究建立新材料首批次應用保險補償機制,定期發布重點新材料首批次應用示范指導目錄,建設一批新材料生產應用示范平臺,組織開展新材料應用示范,加快釋放新材料市場需求。研究建立重大工程、重大項目配套材料應用推廣機制。加大政策引導力度,建立公共服務平臺,開展材料生產企業與設計、應用單位供需對接,支持材料生產企業面向應用需求研發新材料,推動下游行業積極使用新材料。
(五)突破關鍵工藝與專用裝備制約。
組織新材料裝備生產企業與材料生產企業開展聯合攻關,加快先進熔煉、增材制造、精密成型、晶體生長、氣相沉積、表面處理、等靜壓、高效合成、分離純化等先進工藝技術與專用核心裝備開發,實現材料生產關鍵工藝裝備配套保障。突破新材料組織成分設計、性能控制、加工成型、建模測試、應用模擬等數字化技術,開發增材制造、數字加工中心等成套生產裝備及專用軟件。做好新材料科學儀器設備研究開發,發揮計量測試對工藝控制的作用,加快工業在線檢測和控制技術開發應用。
(六)完善新材料產業標準體系。
提高現有標準技術水平,完成600項以上新材料標準制修訂。加強標準復審及修訂,提高現有標準技術水平,及時解決重點標準老舊、缺失等問題。將標準化列入新材料產業重點工程、重大項目考核驗收指標,及時將科研創新成果轉化為標準。推動新材料產業標準化試點示范,建設一批新材料產業標準化示范企業和園區,加速新材料技術產業化進程。加強材料標準與下游裝備制造、新一代信息技術、工程建設等行業設計規范以及相關材料應用手冊銜接配套。推動新材料產業國際標準跟蹤轉化,加快新材料標準國際化步伐。
(七)實施“互聯網+”新材料行動。
鼓勵企業利用物聯網、云計算、增材制造、工業機器人等手段,開展新材料智能制造試點示范,探索發展新材料大規模個性化定制、網絡化協同制造等新模式。支持基于互聯網的新材料創業創新,鼓勵建設一批垂直化、專業化網絡平臺,開展新材料設計解決方案、供需對接、信息咨詢、檢驗測試等服務,營造開放、融合的產業生態。落實國家大數據戰略,建立新材料數據庫、牌號標準庫、工藝參數庫、工藝知識庫,支持開展材料試驗大數據分析,制定數據采集和共享制度,形成符合我國國情的新材料牌號和指標體系。
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