“十五五”新材料布局正在从纸面走向产线。国际技术封锁与碳中和硬约束双重压力下,国家 把材料创新列为制造强基的核心抓手,地方产业基金、园区升级、龙头企业采购清单随之调 整。谁能率先读懂技术-场景-资金的三重映射,谁就能在下一轮区域竞合中占得先手。
该方向重点关注石墨烯、碳纳米管及MXenes(过渡金属碳化物、氮化物或碳氮化物)的规模 化制备技术及其在各类器件中的应用,同时包括智能响应材料,例如形状记忆材料、自修复 材料以及压电/热电材料。这些材料在新型电子器件、智能装备和仿生制造领域中具有广泛 的应用潜力,有助于推动智能设备的发展。
量子信息材料涉及量子点、拓扑绝缘体、量子磁性材料及单光子源/探测器材料等关键材 料,这些材料为量子通信和量子计算技术提供重要支撑。通过优化材料性能,可以增强量子 系统的稳定性和效率。
这一领域致力于探索室温超导材料、热电转换材料以及新型核能材料(包括耐辐照材料和嬗 变材料)。这些材料应用于热电发电系统和核能利用场景,旨在提高能源转换效率和安全 性。
生物基与可持续材料主要包括聚乳酸(PLA)和聚羟基脂肪酸酯(PHA)等生物基高分子材 料、生物基单体、二氧化碳基材料以及可持续回收设计材料。这些材料促进资源循环利用, 减少环境影响,支持绿色制造和可持续发展。
材料基因工程通过高通量计算、实验及数据驱动的方法,革新传统研发模式。这一方向加速 新材料的发现与优化,涉及技术路径如MXenes(过渡金属碳化物、氮化物或碳氮化物)等, 提升研发效率和精准度。
重点支持超高强度汽车钢、高耐蚀海工钢、特种装备用钢、高等级电工钢、高性能工模具 钢、绿色低碳冶金技术产品(氢冶金钢),这些材料主要应用于汽车制造、海洋工程、特种 装备、电力设备、工业模具、钢铁生产领域,以满足高强度、耐腐蚀等性能需求。
涵盖高强高韧铝合金(航空铝材、汽车轻量化用铝)、高性能镁合金、钛合金(宽幅板材、 精密型材)、铜基电子材料、稀有金属功能材料,这些产品服务于航空航天、汽车轻量化、 精密制造、电子元器件领域,提供轻量化、高强度的解决方案。
包括高端聚烯烃(茂金属聚乙烯/聚丙烯)、特种工程塑料(聚醚醚酮、聚酰亚胺)、高性 能合成橡胶、可降解高分子材料、电子级化学品、高纯试剂,重点应用于高端制造、电子信 息、环保包装、化学试剂领域,支持功能化和可持续性发展。
涉及高性能水泥基复合材料、特种玻璃(显示玻璃基板、药用玻璃)、特种陶瓷(结构陶 瓷、功能陶瓷)、新型建筑材料(节能、防火、隔音),这些材料支撑建筑工程、显示器 件、医药包装、高端陶瓷制品、建筑节能产业发展,注重耐久性和能效提升。
所有材料品种均严格对应特定应用场景,构成完整的先进材料产业体系,促进相关行业的技 术升级和产业协同。
新材料产业的重点方向涵盖多个关键领域,每个领域对应特定的材料类型和应用场景,以确 保技术指标与实际需求严格匹配。
该领域主要包括高温合金,例如单晶叶片和粉末冶金盘;耐蚀合金;高强轻型合金,如铝锂 和钛铝系合金;金属基及陶瓷基复合材料(CMC);以及极端环境服役材料,涵盖超低温和 强辐射类型。这些材料广泛应用于航空发动机、高端装备制造、极端环境装备(航天、核工 业)等领域。
此领域分为集成电路材料和新型显示材料两大类。集成电路材料涉及大尺寸硅片(300mm 及 以上)、碳化硅和氮化镓衬底与外延片、高纯金属靶材(铜、钴、钌等)、ArFi 和 EUV 光 刻胶、电子特气、高精度抛光材料、先进封装材料(扇出型封装、3D 集成电路用);新型 显示材料包括 OLED 发光/传输/注入材料、量子点材料、Micro - LED 外延与巨量转移材料 及柔性显示基板材料。重点支持方向为集成电路制造、半导体器件生产、电子封装及新型显 示器件开发。
新能源材料包含电池材料和光伏材料。电池材料涵盖高比能锂离子和钠离子电池材料、液流 电池材料、氢能相关材料;光伏材料包括高效晶硅(N 型硅片)和钙钛矿类型。应用范围覆 盖锂离子与钠离子电池、液流电池、氢能存储系统以及光伏电池制造。
该领域涉及可降解植入材料,如金属/高分子骨修复材料和人工关节涂层;组织工程支架; 药物缓控释材料;心脏瓣膜材料;以及医用增材制造材料,包括钛粉和生物墨水。主要应用 于植入医疗器械、药物制剂生产、医用增材制造及诊断试剂开发。
节能环保材料重点包括高性能分离膜(反渗透、气体分离)、汽车尾气催化材料、环境修复 材料、高温多孔材料、高效绝热材料及永磁节能材料等。这些材料用于水处理系统、工业环 保设备、节能装备制造及汽车尾气处理。
各领域材料的技术指标需与具体应用场景严格对应,例如高温合金必须满足航空发动机在极 端工况下的性能要求,集成电路材料需适配 300 毫米及以上硅片制造工艺,而生物材料则 需符合医用级降解标准和生物相容性要求。
我国在多个关键领域对材料的需求正朝着专业化和高性能化的方向发展,具体体现在航空航 天、新能源汽车和电子信息等产业。
在航空航天方面,当前亟需突破航空发动机所用的新型高温合金材料。这类材料在1100摄氏 度的极端环境下需保持持久强度不低于120兆帕,同时实现抗氧化性能提升30%以上。飞行器 结构材料则要求使用碳纤维复合材料,其纤维强度应达到或超过7吉帕,模量不低于350吉 帕,以确保轻量化和高强度特性。
新能源汽车领域重点关注动力电池和轻量化技术。对于高镍三元正极材料,要求镍含量不低 于90%,能量密度达到300瓦时每千克或更高。车身制造中使用的铝合金材料需具备屈服强度 不低于350兆帕,并保持优良冲压性能,以支持高效生产和安全性能。
电子信息领域的核心需求包括集成电路用的12英寸超高纯硅片,其纯度要求达到11N(即 99.999999999%)或更高。5G基站射频前端材料需要满足插损不超过0.5分贝和隔离度不低于 40分贝的关键参数,这些指标对基站信号传输质量起着决定性作用。
来源:材料圈
本站所有信息与内容,版权归原作者所有。网站中部分新闻、文章来源于网络或会员供稿,如读者对作品版权有疑议,请及时与我们联系,电话:025-85303363 QQ:2402955403。文章仅代表作者本人的观点,与本网站立场无关。转载本站的内容,请务必注明"来源:林中祥胶粘剂技术信息网(www.adhesive-lin.com)".
©2015 南京爱德福信息科技有限公司 苏ICP备10201337 | 技术支持:建站100