“十二五”新材料新技術(shù)規(guī)?；?guī)劃

    新材料是“十二五規(guī)劃”中的七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，市場(chǎng)年增長(zhǎng)速度將保持在20%以上，未來一段時(shí)間保持快速擴(kuò)張期。“十二五”時(shí)期是原材料工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期，要立足國(guó)內(nèi)需求，嚴(yán)格控制總量，著力推進(jìn)兼并重組、淘汰落后、節(jié)能減排、技術(shù)改造、布局優(yōu)化和資源保障，加快培育發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)。國(guó)際模具及五金塑膠產(chǎn)業(yè)供應(yīng)商協(xié)會(huì)常務(wù)秘書長(zhǎng)羅百輝表示，“十二五”期間，要以提高新材料產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新能力為重點(diǎn)，以戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展和國(guó)家重大工程建設(shè)亟需的關(guān)鍵材料為突破口，加快推進(jìn)產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展，不斷提高保障水平。
    據(jù)羅百輝介紹，新材料產(chǎn)業(yè)對(duì)于支撐戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，保障國(guó)家重大工程建設(shè)，促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，構(gòu)建國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)具有重要的戰(zhàn)略意義。新材料是材料工業(yè)發(fā)展的先導(dǎo)，是重要的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。同時(shí)，新材料產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)積極發(fā)展特種金屬功能材料、高端金屬結(jié)構(gòu)材料、先進(jìn)高分子材料、新型無機(jī)非金屬材料、高性能復(fù)合材料和前沿新材料，組織實(shí)施一批重大工程和重點(diǎn)項(xiàng)目，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用一體化，推動(dòng)材料升級(jí)換代。力爭(zhēng)到2015年，建立起具備一定自主創(chuàng)新能力、規(guī)模較大、產(chǎn)業(yè)配套齊全的新材料產(chǎn)業(yè)體系，突破一批國(guó)家建設(shè)急需、引領(lǐng)未來發(fā)展的關(guān)鍵材料和技術(shù)，培育一批創(chuàng)新能力強(qiáng)、具有核心競(jìng)爭(zhēng)力的骨干企業(yè)，形成一批布局合理、特色鮮明、產(chǎn)業(yè)集聚的新材料產(chǎn)業(yè)基地，為新材料產(chǎn)業(yè)持續(xù)快速發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

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    新材料帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈快速擴(kuò)張
    “十二五”期間，我國(guó)新材料發(fā)展重點(diǎn)將圍繞現(xiàn)代交通運(yùn)輸方向，高效清潔能源方向，環(huán)境資源方向，民生產(chǎn)業(yè)方向以及國(guó)防領(lǐng)域方向等五個(gè)方向進(jìn)行。具體而言，應(yīng)用于建筑與設(shè)備節(jié)能、設(shè)備制造新材料等領(lǐng)域的新材料市場(chǎng)早已啟動(dòng)。用于節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域的新材料在節(jié)能環(huán)?；ゎI(lǐng)域，碳纖維、高性能膜材料等化工新材料將得到國(guó)家的大力推進(jìn)和發(fā)展，并廣泛應(yīng)用于航天航空、交通、汽車、醫(yī)療等領(lǐng)域，
    當(dāng)前我國(guó)國(guó)家級(jí)新材料園區(qū)、產(chǎn)業(yè)基地已經(jīng)超過50個(gè)，新材料子行業(yè)包括：納米材料、稀土新材料、電池新材料、光電新材料等。國(guó)際模具及五金塑膠產(chǎn)業(yè)供應(yīng)商協(xié)會(huì)常務(wù)秘書長(zhǎng)羅百輝表示，到2015年，我國(guó)化工新材料及配套的助劑、加工機(jī)械和模具制造等將形成2600億產(chǎn)值的體系，屆時(shí)化工新材料滿足率爭(zhēng)取達(dá)65%。

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    據(jù)羅百輝介紹，新材料產(chǎn)業(yè)的下游產(chǎn)業(yè)涉及廣泛，包括汽車、航空設(shè)備、通訊設(shè)備、家電、IT模具行業(yè)以及房地產(chǎn)、交通運(yùn)輸、城市建設(shè)等諸多領(lǐng)域。擁有關(guān)鍵技術(shù)的上市公司市場(chǎng)空間將大幅提升。其中，電子信息材料領(lǐng)域包括永太科技、誠(chéng)志股份、福晶科技、亨通光電等，新能源材料領(lǐng)域包括中材科技、特變電工、嘉寶集團(tuán)等；新能源汽車電池材料領(lǐng)域包括當(dāng)升科技、新宙邦、杉杉股份、中鉅高新等；稀土材料領(lǐng)域包括包鋼稀土、廈門鎢業(yè)、中科三環(huán)、橫店東磁等；有色金屬合金材料包括西藏礦業(yè)、東方鉭業(yè)；新型鋼鐵材料領(lǐng)域包括鋼研高納、斯米克、瑞泰科技；新型化工材料領(lǐng)域包括硅寶科技、煙臺(tái)氨綸等企業(yè)，其外還有生物醫(yī)用材料、生態(tài)環(huán)境材料等領(lǐng)域相關(guān)上市企業(yè)。
    國(guó)際貿(mào)易和化工新材料雙業(yè)務(wù)的江蘇國(guó)泰負(fù)責(zé)人表示：“規(guī)劃指出新材料領(lǐng)域的廣闊空間，公司正積極布局鋰離子電池正極材料領(lǐng)域。”

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    中科電氣董秘黃雄軍認(rèn)為：“新材料規(guī)劃具有指導(dǎo)作用，主要鋼鐵行業(yè)全面升級(jí)，產(chǎn)品創(chuàng)新、技術(shù)改造有重要推動(dòng)作用，有利于業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)。”
    高端鋼鐵新材料領(lǐng)域內(nèi)的上市公司常寶股份相關(guān)人士也表示：“公司在動(dòng)力、資金和業(yè)績(jī)上都做足了準(zhǔn)備。”
    羅百輝指出：“新材料投資空間廣闊，制造業(yè)物質(zhì)基礎(chǔ)的新材料正處在高速發(fā)展時(shí)期，未來幾年我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)的年增長(zhǎng)速度將保持在20%以上，資金介入勝算較大，未來一段時(shí)間保持快速擴(kuò)張期。”需要注意的是，行業(yè)政策監(jiān)管將逐步完善，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也將加劇。
    大宗高端材料將規(guī)?；瘧?yīng)用
    新材料板塊相關(guān)產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)特別是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，也是長(zhǎng)期以來制約我國(guó)制造業(yè)發(fā)展和節(jié)能減排目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的瓶頸。隨著“十二五”規(guī)劃的到來，以工程塑料新材料、有機(jī)氟新材料、有機(jī)硅新材料、聚氨酯新材料等石化新材料為代表的新材料領(lǐng)域，勢(shì)必大展宏圖。在新的五年規(guī)劃中，這一新興領(lǐng)域?qū)⑷绾伟l(fā)展？如何取得長(zhǎng)足進(jìn)步？如何引領(lǐng)新一輪的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)熱潮？發(fā)改委的報(bào)告明確指出，新材料板塊的發(fā)展要以發(fā)揮我國(guó)在納米、超導(dǎo)、稀土等材料科學(xué)技術(shù)研究方面的優(yōu)勢(shì)為基礎(chǔ)，以滿足國(guó)家重大工程建設(shè)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)為目標(biāo)，鞏固學(xué)科研究?jī)?yōu)勢(shì)，大力發(fā)展新材料制備技術(shù)和裝備，大力推進(jìn)新型材料板塊產(chǎn)業(yè)化，大力推進(jìn)大宗高端材料規(guī)模化生產(chǎn)應(yīng)用。 本文來自123
    從長(zhǎng)遠(yuǎn)意義來說，新材料產(chǎn)業(yè)對(duì)于支撐戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，保障國(guó)家重大工程建設(shè)，促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，構(gòu)建國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)具有重要的戰(zhàn)略意義。

    產(chǎn)業(yè)目標(biāo)亟待細(xì)化
    從新材料誕生時(shí)，國(guó)家政策就一直予以大幅度扶植，新材料行業(yè)也在政策扶植中逐漸成長(zhǎng)。近幾年，我國(guó)新材料板塊相關(guān)產(chǎn)品的市場(chǎng)增長(zhǎng)率基本維持在10%以上，某些重要的新材料品種市場(chǎng)增長(zhǎng)率甚至超過20%。目前材料行業(yè)在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位，整個(gè)新材料板塊產(chǎn)值約占全國(guó)GDP的28%。
    作為發(fā)展重點(diǎn)，新材料板塊“十二五”規(guī)劃將對(duì)前沿技術(shù)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)這三類新材料板塊的發(fā)展予以支持。相對(duì)應(yīng)的思路分別是搶占制高點(diǎn)、培育生長(zhǎng)點(diǎn)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。新材料板塊的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)包括石化、鋼鐵、有色、輕工、建材等。
    從‘十二五’規(guī)劃的角度講，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)在國(guó)民總產(chǎn)值中的比重要達(dá)到7%。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)一共有7項(xiàng)內(nèi)容，新材料就是其中的一項(xiàng)，目前還沒有將具體目標(biāo)細(xì)化到各個(gè)產(chǎn)業(yè)，但可以肯定的是，新材料是一切其他產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和先導(dǎo)，其作用也越來越突出。”羅百輝表示，“到2020年，新材料、新能源要發(fā)展成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱性產(chǎn)業(yè)，總產(chǎn)值比例要翻一番。” 123456
    技術(shù)成為新材料發(fā)展的關(guān)鍵
    有專家認(rèn)為，中國(guó)在新材料產(chǎn)業(yè)和新材料研發(fā)水平上，比較領(lǐng)先的有稀土功能材料，因?yàn)槲覈?guó)稀土資源占到了全球的30%多，這是一個(gè)得天獨(dú)厚的條件。另外就是半導(dǎo)體照明材料，這個(gè)產(chǎn)業(yè)雖然談不上非常領(lǐng)先，但是我們?cè)趪?guó)際上有一定的地位。無論是技術(shù)開發(fā)還是產(chǎn)業(yè)化規(guī)模，這幾年發(fā)展都很快。“十二五”期間，要以提高新材料產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新能力為重點(diǎn)，以戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展和國(guó)家重大工程建設(shè)亟須的關(guān)鍵材料為突破口，加快推進(jìn)產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展，不斷提高保障水平。同時(shí)組織實(shí)施一批重大工程和重點(diǎn)項(xiàng)目，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用一體化，推動(dòng)材料升級(jí)換代。 
    我國(guó)模具材料試產(chǎn)落后于模具工業(yè)的需要，主要表現(xiàn)在幾個(gè)方面：
    ⑴、銷售渠道不通暢。 copyright 123456
    ⑵、黑色圓棒材多，扁鋼、精料、經(jīng)過預(yù)硬化的材料和制品、標(biāo)準(zhǔn)件少。我國(guó)模具鋼市場(chǎng)80%左右是黑皮圓棒材，用戶拿到材料以后還要自己改鍛改制，材料利用率低，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，不能適應(yīng)模具制造業(yè)的需要。
    ⑶、一般質(zhì)量的模具鋼材多，高質(zhì)量的模具鋼材少，相當(dāng)部分要求高的模具鋼都需要經(jīng)過真空精煉和電渣重溶，國(guó)外有的企業(yè)規(guī)定截面大于150mm的模具鋼材，全部進(jìn)行電渣重熔，以保證鋼材的高純凈度、高致密度、高等向性，而我國(guó)通過電渣重熔的模具鋼所占的份額很小。
    隨著我國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展，對(duì)模具材料的數(shù)量、質(zhì)量、品種和性能等方面提出了更高、更新的要求、模具材料市場(chǎng)也得到迅速的發(fā)展。據(jù)國(guó)際模具及五金塑膠產(chǎn)業(yè)供應(yīng)商協(xié)會(huì)常務(wù)秘書長(zhǎng)羅百輝介紹，模具用材料范圍很廣，從一般的碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼、高速工具鋼、不銹鋼、馬氏體時(shí)效鋼到硬質(zhì)合金、難熔合金、高溫合金、非鐵金屬等都可選用，其中主要是屬于合金工具鋼的模具鋼。目前，中國(guó)合金工具鋼的產(chǎn)量已居世界前列，其中合金模具鋼約為10萬噸。中國(guó)模具工業(yè)每年消耗模具材料合計(jì)為30萬-40萬噸，其中合金模具鋼為13萬-15萬噸。

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    國(guó)際模具及五金塑膠產(chǎn)業(yè)供應(yīng)商協(xié)會(huì)鋼材專業(yè)委員會(huì)專家顧問李光超表示，目前國(guó)產(chǎn)模具鋼材高質(zhì)量的比較少，相當(dāng)部分要求高的模具鋼都需要經(jīng)過真空精煉和電渣重熔，以保證鋼材的高純凈度、高致密度、高等向性，而通過電渣重熔的模具鋼所占的份額很小。模具鋼市場(chǎng)80%左右是黑皮圓棒材，用戶拿到材料以后還要自己改鍛改制，材料利用率低，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，不能適應(yīng)現(xiàn)代模具制造業(yè)的需要。
    安博科公司研制開發(fā)的新型、高效率模具銅合金材料，硬度可達(dá)HRC38-45度，不用熱處理，制作加工容易，摩擦系數(shù)低，并且在合金中加入耐磨元素，使本來就耐磨的銅合金的耐磨性更進(jìn)一步提高，特別適合做拉伸模的需要。在模具制造的成本中，材料費(fèi)用往往只占模具成本的20%左右，但模具工業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)就是模具使用效率的競(jìng)爭(zhēng)，而不是以模具材料低價(jià)位來取勝，因此對(duì)于要求較高的長(zhǎng)壽命模具，在選用模具材料時(shí)往往需要精益求精。例如采用碳化物不均勻度為5-6級(jí)的Cr12MoV鋼制造拉伸模，使用壽命往往不足1萬件；而采用TS4銅合金模材制造拉伸模，使用壽命可達(dá)7萬件甚至更多。這是因?yàn)門S4銅合金模材的導(dǎo)熱性好，可以保證工作中的模具溫度分布均勻，不會(huì)因局部高溫使模具產(chǎn)生裂紋，也不會(huì)使拉伸產(chǎn)品表面出現(xiàn)冷焊脫痕及起皺現(xiàn)象，既縮短開模時(shí)間，提高模具壽命，又提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量?，F(xiàn)在TS4銅合金模材已成功地應(yīng)用于不銹鋼板材拉伸模、鋁合金壓鑄模、塑料注射模、銅合金重力鑄造及低壓鑄造模、玻璃瓶制造模等，即將取代傳統(tǒng)的模具鋼和鑄鐵，堪稱模具材料領(lǐng)域的一次革命。

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    金屬材料激光表面強(qiáng)化技術(shù)可用于金屬材料的表面強(qiáng)化，解決整體強(qiáng)化和其他表面強(qiáng)化手段難以克服的矛盾；也可用于金屬材料的表面改性，獲得低等級(jí)材料的高性能表層。激光表面強(qiáng)化技術(shù)引發(fā)的模具材料替代技術(shù)為降低模具制造成本開辟新途徑。 123456

    1、冷作模具的材料替代技術(shù)
    冷作模具要求材料具有強(qiáng)度、韌性、耐磨、抗疲勞和咬合抗力性能。冷作模具采用中高碳碳素鋼、低合金鋼或鑄鐵經(jīng)激光相變強(qiáng)化后代替用傳統(tǒng)工藝的高等級(jí)材料，存在廣泛的技術(shù)應(yīng)用空間。雖然冷作模具廣泛采用的高合金鋼具有合金碳化物的獨(dú)特耐磨效果，但是激光相變強(qiáng)化因其彌散強(qiáng)化、畸變強(qiáng)化、加工過程和熱處理過程無氧化無脫碳和具有等強(qiáng)工作層，可以彌補(bǔ)高合金鋼具有的合金碳化物的耐磨效果。因而激光強(qiáng)化的工藝靈活優(yōu)勢(shì)在材料替代技術(shù)領(lǐng)域可得到更廣泛應(yīng)用。塑料模具的工作溫度在350℃以下時(shí)具有冷作模具相同的材料替代技術(shù)空間。
    2、熱作模具的材料替代技術(shù)
    熱作模具材料除了要求具有強(qiáng)度、韌性、耐磨、抗疲勞和咬合抗力性能外，對(duì)紅硬性和抗回火性能有特殊要求。因而用低材質(zhì)激光相變強(qiáng)化代替不了高合金鋼所具有的抗高溫性能。模具再制造技術(shù)和激光熔覆可使碳素鋼、低合金鋼或鑄鐵具有抗高溫性能。塑料模具的工作溫度在400℃以上時(shí)可用熱作模具相同的材料替代技術(shù)。

    3、鑄鐵模具
    鑄鐵模具的強(qiáng)化潛力取決于基體組織是否是珠光體。如果基體組織有太多的鐵素體，將降低材料的淬硬性，所以鑄鐵模具的材料替代以提高強(qiáng)化潛力為目標(biāo)。以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，球墨鑄鐵需選QT600以上，蠕墨鑄鐵需選RT380以上，灰口鑄鐵需選HT200以上的牌號(hào)。目前市場(chǎng)大量存在HT150模具，這類模具采用相變強(qiáng)化效果不佳。
    4、齒輪和模具的再制造技術(shù)
    在齒輪或模具損壞或缺陷部位采用激光熔覆工藝熔覆特定的合金材料，使其與基體金屬材料形成良好的冶金結(jié)合，這種修復(fù)處理不僅僅對(duì)齒輪或模具形貌進(jìn)行修補(bǔ)，而且提高了修復(fù)部位的性能，是一種增強(qiáng)型修復(fù)。目前把這種業(yè)已用于齒輪和模具修復(fù)的激光表面熔覆稱為齒輪或模具的再制造技術(shù)。
    第三代汽車用鋼產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用啟動(dòng)
    日前，中國(guó)工程院名譽(yù)院長(zhǎng)徐匡迪院士在中國(guó)工程院見證中國(guó)一汽技術(shù)中心和中鋼研集團(tuán)鋼鐵研究總院“先進(jìn)汽車用鋼聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”揭牌。國(guó)內(nèi)汽車制造主廠商和鋼鐵科研“國(guó)家隊(duì)”之間的這一“聯(lián)姻”，正式拉開了由我國(guó)在世界上率先研發(fā)成功的第三代汽車用鋼產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的帷幕。 據(jù)中國(guó)工程院副院長(zhǎng)、中鋼研集團(tuán)董事長(zhǎng)干勇院士介紹，在汽車自重中，鋼鐵材料占70%左右。因此，研發(fā)和應(yīng)用“高性能、低成本、高精度、易加工、綠色化”的先進(jìn)汽車用鋼鐵材料，對(duì)于汽車的安全性、輕量化及“節(jié)能減排”至關(guān)重要。他透露，鋼研總院已在世界上率先成功研發(fā)出第三代汽車鋼技術(shù)，在此領(lǐng)域形成了領(lǐng)先的材料研發(fā)優(yōu)勢(shì)；而鋼研總院和一汽技術(shù)中心在“八五”到“十一五”期間，已有眾多材料技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目的合作，并在先進(jìn)的非調(diào)質(zhì)鋼、齒輪鋼、彈簧鋼和不銹鋼等領(lǐng)域取得大量成功應(yīng)用。此次雙方建立聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，可以在熱成形鋼和模具鋼等汽車新材料及相關(guān)工藝技術(shù)領(lǐng)域加強(qiáng)合作，形成完整的世界級(jí)先進(jìn)汽車用鋼的研發(fā)和應(yīng)用的技術(shù)體系。 123456
    一汽副總工程師兼技術(shù)中心主任李駿介紹，“十二五”期間，一汽的第三代高機(jī)動(dòng)戰(zhàn)術(shù)軍車、解放第七代商用車、新一代輕量化轎車、新能源汽車等產(chǎn)品，以及汽車輕量化設(shè)計(jì)、汽車安全性設(shè)計(jì)、SCR（選擇性催化還原系統(tǒng)）后處理關(guān)鍵金屬材料等，將作為第三代汽車用鋼的主戰(zhàn)場(chǎng)。

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