中國(guó)粉體網(wǎng)9月22日訊 新材料的出現(xiàn)顛覆了人們對(duì)于已有傳統(tǒng)材料的認(rèn)知，一個(gè)多種金屬物質(zhì)的結(jié)合體竟然能夠變得更輕、更堅(jiān)硬；一種“微小”的物質(zhì)竟然擁有多種性能，作為電子器件、涂料、水處理器來(lái)運(yùn)用；一層輕微的薄膜竟可以用于太用能電池、偏光片、化工行業(yè)等領(lǐng)域。
它們就是鎂合金、納米材料和膜材料。目前它們由于技術(shù)不過(guò)關(guān)、產(chǎn)出成本過(guò)高等問(wèn)題，還處于研發(fā)、生產(chǎn)階段。
據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，目前處于研發(fā)生產(chǎn)過(guò)程中的材料有38種，涉及研究機(jī)構(gòu)和公司近100家。
納米重點(diǎn)材料從研發(fā)轉(zhuǎn)入投產(chǎn)
材料只是物質(zhì)的基礎(chǔ)，通過(guò)不同的關(guān)鍵技術(shù)裝備能夠加工制成擁有不同性能的產(chǎn)品。目前，在相關(guān)技術(shù)水平的支持下，一些物質(zhì)已經(jīng)陸續(xù)開(kāi)始投產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)研發(fā)到生產(chǎn)的平穩(wěn)過(guò)渡。
鎂合金方面，鎂合金鑄軋板材、高性能鎂合金擠壓型材、鎂合金熱軋板材、鎂合金鍛件、鎂合金鍛造汽車(chē)輪轂等重點(diǎn)產(chǎn)品目前已經(jīng)開(kāi)始在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)。
隨著山西聞喜和寧夏石嘴山兩個(gè)新型鎂合金材料基地和高強(qiáng)輕型合金材料專(zhuān)項(xiàng)工程的陸續(xù)建成投產(chǎn)，到2015年實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)鎂合金壓鑄及型材和板材產(chǎn)能15萬(wàn)噸的目標(biāo)概率很大，基本能滿足軌道交通、節(jié)能與新能源汽車(chē)等需求。
其中，高性能鎂合金擠壓型材是鎂合金中比較先進(jìn)的產(chǎn)品，具有高強(qiáng)度、高延伸率的性能，克服了傳統(tǒng)鎂合金強(qiáng)度不足的缺陷，廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。其生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)裝備在于高純凈化精煉、模具設(shè)計(jì)、擠壓工藝高純凈化精煉設(shè)備和擠壓機(jī)。
目前研究和生產(chǎn)的機(jī)構(gòu)以云海金屬和上海交大輕合金精密成型國(guó)家工程研究中心為主。
納米材料方面，納米碳管及納米碳管纖維、富勒烯、納米環(huán)境材料等重點(diǎn)產(chǎn)品目前正從研發(fā)轉(zhuǎn)入投產(chǎn)狀態(tài)。
在納米材料中，納米碳管一直是近年來(lái)國(guó)際材料科學(xué)的前沿材料，層與層之間保持固定距離約為0.34nm，抗拉強(qiáng)度50～200GPa，彈性模量1TPa，適合應(yīng)用于高強(qiáng)度復(fù)合結(jié)構(gòu)材料、納米結(jié)構(gòu)電子器件和電池電極材料。
它的關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備包括金屬型或半導(dǎo)體型碳納米管的提純、單壁碳管的制備工藝和宏量制備技術(shù)，由于其有著極高的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率，被視為迄今為止發(fā)現(xiàn)的力學(xué)性能最好的材料之一。
目前國(guó)內(nèi)上海華實(shí)、軒愛(ài)科技已經(jīng)開(kāi)始產(chǎn)量化。
膜材料方面，光學(xué)聚酯膜、擴(kuò)散膜、增亮膜、納濾膜等重點(diǎn)產(chǎn)品也已開(kāi)始在國(guó)內(nèi)投產(chǎn)�？萍疾俊笆濉币�(guī)劃中顯示，2010年我國(guó)膜產(chǎn)值已超過(guò)300億元，約占全球膜市場(chǎng)的10%。預(yù)期至2015年膜產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)達(dá)千億元規(guī)模，“十二五”期間年均增長(zhǎng)率30%。
膜材料里面，光學(xué)聚酯膜需求的高速成長(zhǎng)，成為市場(chǎng)關(guān)注的對(duì)象。光學(xué)聚酯膜具有獨(dú)特的環(huán)保性、良好的光學(xué)性能及物理性能、出色的穩(wěn)定性，適用于平面顯示器面板。它的關(guān)鍵技術(shù)裝備是壓延拉伸工藝和擠出壓延雙向拉伸裝置。
目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)光學(xué)聚酯膜的公司包括康得新、保定樂(lè)凱薄膜等。
在工信部《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中，功能性膜材料擁有23種重點(diǎn)產(chǎn)品，同時(shí)還被列為十大重點(diǎn)工程之一，其在高分子材料中重要程度可見(jiàn)一斑。
從23種重點(diǎn)產(chǎn)品中可以看出，應(yīng)用于平板顯示、LCD等領(lǐng)域的光學(xué)膜相關(guān)產(chǎn)品最多，達(dá)到了9種；其次是應(yīng)用于太陽(yáng)能電池等領(lǐng)域的電池隔膜，有5種；此外，離子膜、水處理膜分別有2種。
以透明導(dǎo)電膜、電磁波屏蔽膜為例，兩者都有透過(guò)率高、導(dǎo)電性好的性能，適用于視窗、觸屏膜等領(lǐng)域。而光伏用PET膜則因?yàn)榱己玫哪秃蛐�，抗紫外性，有益的熱收縮性，被用作太陽(yáng)能電池背膜，其他還有注射成型表面(IMD)裝飾膜、光學(xué)三醋酸纖維(TAC)膜等消費(fèi)、電子類(lèi)的應(yīng)用。
被譽(yù)為“21世紀(jì)新材料”的納米材料，雖然在工信部“十二五”規(guī)劃中相關(guān)產(chǎn)品只有4種，但是其特異的化學(xué)、機(jī)械、電子、磁學(xué)及光學(xué)性能引起人們的廣泛關(guān)注和重視。
所應(yīng)用的領(lǐng)域包括高強(qiáng)度符合結(jié)構(gòu)材料、納米結(jié)構(gòu)電子器件、低溫高靈敏度傳感器、水處理、高端涂料等多重領(lǐng)域。
在納米材料眾多產(chǎn)品中，石墨烯是市場(chǎng)最期待的物質(zhì)。它是一種技術(shù)含量極高的碳材料，可作為一種理想的替代性材料，一旦實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化其產(chǎn)值至少在萬(wàn)億以上。
面對(duì)納米材料市場(chǎng)巨大的前景，中國(guó)寶安還成立子公司專(zhuān)門(mén)研制石墨烯。北京市科委支持科研項(xiàng)目的突破，讓市場(chǎng)顯得更為期待。
它們就是鎂合金、納米材料和膜材料。目前它們由于技術(shù)不過(guò)關(guān)、產(chǎn)出成本過(guò)高等問(wèn)題，還處于研發(fā)、生產(chǎn)階段。
據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，目前處于研發(fā)生產(chǎn)過(guò)程中的材料有38種，涉及研究機(jī)構(gòu)和公司近100家。
納米重點(diǎn)材料從研發(fā)轉(zhuǎn)入投產(chǎn)
材料只是物質(zhì)的基礎(chǔ)，通過(guò)不同的關(guān)鍵技術(shù)裝備能夠加工制成擁有不同性能的產(chǎn)品。目前，在相關(guān)技術(shù)水平的支持下，一些物質(zhì)已經(jīng)陸續(xù)開(kāi)始投產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)研發(fā)到生產(chǎn)的平穩(wěn)過(guò)渡。
鎂合金方面，鎂合金鑄軋板材、高性能鎂合金擠壓型材、鎂合金熱軋板材、鎂合金鍛件、鎂合金鍛造汽車(chē)輪轂等重點(diǎn)產(chǎn)品目前已經(jīng)開(kāi)始在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)。
隨著山西聞喜和寧夏石嘴山兩個(gè)新型鎂合金材料基地和高強(qiáng)輕型合金材料專(zhuān)項(xiàng)工程的陸續(xù)建成投產(chǎn)，到2015年實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)鎂合金壓鑄及型材和板材產(chǎn)能15萬(wàn)噸的目標(biāo)概率很大，基本能滿足軌道交通、節(jié)能與新能源汽車(chē)等需求。
其中，高性能鎂合金擠壓型材是鎂合金中比較先進(jìn)的產(chǎn)品，具有高強(qiáng)度、高延伸率的性能，克服了傳統(tǒng)鎂合金強(qiáng)度不足的缺陷，廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。其生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)裝備在于高純凈化精煉、模具設(shè)計(jì)、擠壓工藝高純凈化精煉設(shè)備和擠壓機(jī)。
目前研究和生產(chǎn)的機(jī)構(gòu)以云海金屬和上海交大輕合金精密成型國(guó)家工程研究中心為主。
納米材料方面，納米碳管及納米碳管纖維、富勒烯、納米環(huán)境材料等重點(diǎn)產(chǎn)品目前正從研發(fā)轉(zhuǎn)入投產(chǎn)狀態(tài)。
在納米材料中，納米碳管一直是近年來(lái)國(guó)際材料科學(xué)的前沿材料，層與層之間保持固定距離約為0.34nm，抗拉強(qiáng)度50～200GPa，彈性模量1TPa，適合應(yīng)用于高強(qiáng)度復(fù)合結(jié)構(gòu)材料、納米結(jié)構(gòu)電子器件和電池電極材料。
它的關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備包括金屬型或半導(dǎo)體型碳納米管的提純、單壁碳管的制備工藝和宏量制備技術(shù)，由于其有著極高的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率，被視為迄今為止發(fā)現(xiàn)的力學(xué)性能最好的材料之一。
目前國(guó)內(nèi)上海華實(shí)、軒愛(ài)科技已經(jīng)開(kāi)始產(chǎn)量化。
膜材料方面，光學(xué)聚酯膜、擴(kuò)散膜、增亮膜、納濾膜等重點(diǎn)產(chǎn)品也已開(kāi)始在國(guó)內(nèi)投產(chǎn)�？萍疾俊笆濉币�(guī)劃中顯示，2010年我國(guó)膜產(chǎn)值已超過(guò)300億元，約占全球膜市場(chǎng)的10%。預(yù)期至2015年膜產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)達(dá)千億元規(guī)模，“十二五”期間年均增長(zhǎng)率30%。
膜材料里面，光學(xué)聚酯膜需求的高速成長(zhǎng)，成為市場(chǎng)關(guān)注的對(duì)象。光學(xué)聚酯膜具有獨(dú)特的環(huán)保性、良好的光學(xué)性能及物理性能、出色的穩(wěn)定性，適用于平面顯示器面板。它的關(guān)鍵技術(shù)裝備是壓延拉伸工藝和擠出壓延雙向拉伸裝置。
目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)光學(xué)聚酯膜的公司包括康得新、保定樂(lè)凱薄膜等。
在工信部《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中，功能性膜材料擁有23種重點(diǎn)產(chǎn)品，同時(shí)還被列為十大重點(diǎn)工程之一，其在高分子材料中重要程度可見(jiàn)一斑。
從23種重點(diǎn)產(chǎn)品中可以看出，應(yīng)用于平板顯示、LCD等領(lǐng)域的光學(xué)膜相關(guān)產(chǎn)品最多，達(dá)到了9種；其次是應(yīng)用于太陽(yáng)能電池等領(lǐng)域的電池隔膜，有5種；此外，離子膜、水處理膜分別有2種。
以透明導(dǎo)電膜、電磁波屏蔽膜為例，兩者都有透過(guò)率高、導(dǎo)電性好的性能，適用于視窗、觸屏膜等領(lǐng)域。而光伏用PET膜則因?yàn)榱己玫哪秃蛐�，抗紫外性，有益的熱收縮性，被用作太陽(yáng)能電池背膜，其他還有注射成型表面(IMD)裝飾膜、光學(xué)三醋酸纖維(TAC)膜等消費(fèi)、電子類(lèi)的應(yīng)用。
被譽(yù)為“21世紀(jì)新材料”的納米材料，雖然在工信部“十二五”規(guī)劃中相關(guān)產(chǎn)品只有4種，但是其特異的化學(xué)、機(jī)械、電子、磁學(xué)及光學(xué)性能引起人們的廣泛關(guān)注和重視。
所應(yīng)用的領(lǐng)域包括高強(qiáng)度符合結(jié)構(gòu)材料、納米結(jié)構(gòu)電子器件、低溫高靈敏度傳感器、水處理、高端涂料等多重領(lǐng)域。
在納米材料眾多產(chǎn)品中，石墨烯是市場(chǎng)最期待的物質(zhì)。它是一種技術(shù)含量極高的碳材料，可作為一種理想的替代性材料，一旦實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化其產(chǎn)值至少在萬(wàn)億以上。
面對(duì)納米材料市場(chǎng)巨大的前景，中國(guó)寶安還成立子公司專(zhuān)門(mén)研制石墨烯。北京市科委支持科研項(xiàng)目的突破，讓市場(chǎng)顯得更為期待。
