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先进陶瓷产业发展的背景需求及战略意义 当前位置: 网站首页 > 新闻资讯 > 行业新闻

先进陶瓷材料是指在原料、工艺方面有别于传统陶瓷,通常采用高纯、超细原料,通过组成和结构的设计并采用精确的化学计量和新型制备技术制成的性能优异的陶瓷材料。这种具有特殊性能的新一代陶瓷材料高速发展,已经成为现代科学技术不断进步的基石。

先进陶瓷材料根据用途和性能可以分为结构陶瓷和功能陶瓷两大类,其中结构陶瓷是指具有强度高、硬度高、耐腐蚀、耐磨损、耐高温等优异的力学、热学、化学性质,并用于各种结构部件的陶瓷材料。

功能陶瓷是对电、磁、声、光、热、力、化学或生物等信息具有检测、转换、存储、耦合和传输等功能的介质材料。先进陶瓷材料的功能和用途广泛,主要包括高温防热、透波、高韧性、铁电、压电、介电、热释电、半导体、电光和磁性等功能,并应用于电子信息、集成电路、计算机、自动控制、国防军工、航空航天、生物医疗、海洋超声、通信技术、汽车和能源等现代高新技术领域。所以先进陶瓷材料早已成为国家某些重大工程和尖端技术中不可或缺的关键材料,在未来发展中有重要的科学价值和国家战略意义。例如,电子功能陶瓷材料以其高性能和应用的广泛性,已经成为现代信息技术发展的重要基石,是许多新型电子元器件的关键基础材料,在国民经济和国防建设中占有十分重要的战略地位。

近年来,国外主要发达国家针对新材料重点领域出台了相关专项政策,对先进陶瓷等重点新材料领域实行长期精准扶持和提前战略布局,促进本国新材料快速发展。与此同时,国外也积极实施保护本国利益的贸易政策。截至2020年8月,美国已对约5500亿美元中国输美商品加征关税,并对关键技术和产品的出口不断设置壁垒,这间接或直接影响到先进陶瓷新材料研发企业。

近年来,我国也出台了一系列战略政策,不断加大研发资金、研发力度的投入,提升自身产业创新能力,实施创新驱动发展战略,强化现代化经济体系的战略支撑,推动科技创新和经济社会发展深度融合。这也促使我国在某些高温隔热材料、透波材料等军事应用领域处于世界领先水平,但是就整体而言,我国先进陶瓷产业的发展还不平衡,产业高质量发展所需关键核心技术还是受制于人,与西方发达国家还存在一定差距。除了具有独立技术特色的国防先进陶瓷材料以外,民用先进陶瓷领域的大多数产品还是以价格为优势,技术附加价值还是有待进一步提高。例如,2020年全球新车市场及汽车后市场的蜂窝陶瓷载体规模约为5亿升,约400亿元的市场规模,美国康宁(Corning)公司和日本碍子(NGK)集团凭借其先进技术和专利壁垒垄断了蜂窝陶瓷全球市场,约占90%的份额[1]。而目前世界最先进的高附加值先进陶瓷产品,特别是手机中使用的片式压电子陶瓷滤波器、风力发电机陶瓷绝缘轴承和高端超细纳米粉体、高端装备中大量的先进陶瓷元件我国仍需进口。但近年来,我国制造业也得到了快速发展,我国制造业占国民生产总值的1/3、占整个工业生产的4/5、为国家财政提供1/3以上的收入、贡献出口总额的90%,我国制造业的规模和总量已经进入世界前列,成为全球制造大国。对于陶瓷产业来说,以汽车发动机陶瓷元件为契机,我国成功研制出一系列的高端产品,提升了产品和企业在航天、国防、环保、医疗、高端装备等领域的竞争力。所以从长远发展来看,我国的先进陶瓷产业有着巨大的发展潜力和提升空间。

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