1、简单介绍介绍及其分类
材料是人类用以制成用于生活和生产的物品、器件、构件、机器以及其它产品的物质,是人类赖以生存和发展的物质基础。所谓新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的一些材料,具有比传统材料更为优异的性能。新材料技术则是按照人的意志,通过物理研究、材料设计、材料加工、试验评价等一系列研究过程,创造出能满足各种需要的新型材料的技术。
新材料作为21世纪三大关键技术(材料科学、信息技术和生命科学)之一,是高新技术发展的基础和先导,是发展信息、航天、能源、生物等高新技术的重要物质基础,已成为全球经济迅猛增长的源动力和各国提升核心竞争力的焦点。材料科学的进步伴随着人类文明的发展进程。一种新材料的应用,往往事关一个产业的兴衰。新材料产业已经渗透到国民经济、社会生活和国防建设的方方面面。
按材料种类划分,大致可分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料、先进复合材料等四大类。
按材料性能划分,主要包括结构材料和功能材料:结构材料主要是利用材料的力学和理化性能,以满足高强度、高刚度、高硬度、耐高温、耐磨、耐蚀、抗辐照等性能要求;功能材料则主要是利用材料具有的电、磁、声、光热等效应,以实现某种功能。
按应用领域的不同划分,大致可分为:信息材料、新能源材料、生物医用材料、纳米材料与技术、超导体材料与技术、化工新材料、高性能机构材料等。
2、主要特点
信息材料是最活跃的新材料领域,微电子材料在未来10-15年仍是最基本的信息材料,集成电路及半导体材料将以硅材料为主体,化合物半导体材料及新一代高温半导体材料共同发展。光电子材料将成为发展最快和最有前途的信息材料,主要集中在激光材料、高亮度发光二极管材料、红外探测器材料、液晶显示材料、光纤材料等领域。
新能源材料是发展新能源的核心和基础,发展方向是开发绿色二次电池、氢能、燃料电池、太阳能电池和核能的关键材料。当前的研究热点和技术前沿包括高能储氢材料、聚合物锂离子电池材料、质子交换膜燃料电池材料、多晶薄膜太阳能电池材料等。要实现新能源的高效产能,首先得在这些基础材料的技术上有所突破。
化工新材料向高性能化、多功能化、精细化、工艺无害化、装置大型化发展。随着催化剂技术、生物技术、组合化学技术饿发展,是的化工新材料产品的合作更为灵活,速度也不断加快。专用性、功能性产品日益成为化工新材料领域中发展最快、研究最活跃的领域。化工新材料涉及面广,与下游应用结合紧密,因而成为边缘学科活跃的领域。
从世界上新材料的发展趋势看,钢铁材料和有色金属材料的生产一直在向短流程、高效率、节能降耗、洁净化、高性能化、多功能化的方向发展;高性能结构陶瓷在保持原有耐高温、高强度的前提下向强韧化、易成形加工方向发展;高分子材料向材料的微观设计、多层次结构调控、集成化、智能化、多功能化方向发展;复合材料以高性能、低成本制造技术为发展重点,向材料设计-制造-评价一体化、功能化、智能化的方向发展。
3、新材料产业发展概况
新材料技术作为各行业的物质基础,广泛的应用于各领域。新材料企业分散于各个不同的行业之中,对每个行业的影响因素也不相同,由于其行业的特殊性,将其作为单独的产业来把握有一定的难度。
然而,随着新材料下游化工、能源、建材、机械、IT等行业发展迅速,新材料优异的产品性能和广泛的应用领域使其产品市场需求保持较高的增长。有专家预测未来几年中国新材料产业发展将呈现如下特点:
1.下游行业继续带动,产业规模持续增长
未来几年,纳米粉体材料在橡胶、塑料、涂料、造纸等产业的应用规模仍将保持较高的增长;稀土钕铁硼材料的市场应用将逐渐从中低端的电动自行车、音响扩音器向xx的电脑硬盘、音圈电机、汽车电机等领域拓展;电池新材料方面,电池新材料是发展能源技术、提高能源生产和利用效率的主力军,随着中国快速发展的经济对能源需求的逐年增加,以及手机、笔记本电脑、数码相机、摄像机、汽车等产品对新型、高效、环保能源材料的强劲需求,电池新材料将以较快的速度增长;光电新材料方面,LCD、PDP等新型显示器将成为消费市场热点,由此带动光电材料市场需求的不断增长。
2.产品界定即将统一,产业发展有据可依
2004年2月,科技部高技术研究发展中心牵头成立了新材料界定专家组,对我国新材料产品和技术进行了一次较大规模的界定工作。
新材料产品的界定,不仅规范了社会各界对新材料产品及产业的认识,同时促进了国家统计部门建立新材料产业方面的xx统计数据,从而为各级政府制定新材料领域相关政策提供依据,引导和推动了我国新材料产业的健康发展。
3.技术转化速度加快,产品热点日益突出
随着新材料产品开发及应用研究的不断深入,新材料技术成果转化比重将会有较大提高。在产品发展趋势方面,纳米、光电、电池及稀土新材料等几个细分市场领域中,产品市场热点将更加突出。纳米新材料方面,纳米复合材料、xx纳米粉体材料将是今后纳米新材料企业发展的热点;稀土新材料中,稀土永磁、稀土催化、稀土磁伸缩等材料仍将是厂商关注的重点领域;电池新材料方面,锂电池隔离膜、燃料电池材料等材料国产化、规模化的进程将加快;光电新材料方面,xx偏光片、彩色滤光片、玻璃基板将是光电材料厂商今后产品发展的重心所在。
4.资本运作逐渐盛行,产业整合继续推进
从新材料的产业资本投入趋势来看,由于新材料产业总体利润率较高,市场具有较大增长潜力,新的产业资本进入新材料领域的可能性比较大。
在产业整合方面,近年来成长起来的一批新材料上市公司已开始运用资本杠杆,通过收购、重组业内其他企业,实现扩大自身经营规模、巩固产品市场份额的目标。随着中国资本市场的日益成熟,新材料企业将越来越多地通过资本市场进行产业整合,实现规模和效益的增长。
5.循环经济渐受重视,结构调整迫在眉睫
新材料作为人类社会文明的物质基础,一方面为人类社会的文明进步做出了突出的无法替代的贡献;另一方面,新材料的制备、生产、使用、废弃全过程又需要消耗大量的资源和能源。面对资源和环境的双重压力,中国新材料产业必须改变高投入、高消耗、高污染、低效益的传统路子,调整产品结构、加大绿色环保材料的开发与应用,把生态环境意识贯穿于产品和生产工艺设计中,提高新材料产业资源能源利用效率,降低制造过程中的环境污染。