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“中国制造 2025”下先进复合材料将迎来新发展

点击数:   录入时间:2017-10-25 【打印此页】 【关闭
摘要: 材料是制造业的基石,其研发、产业化和应用是实现制造业强国的必要条件,“巧妇难为无米之炊”,如果没有好的材料做支撑,我国实现制造业大国向制造业强国转型恐怕只能是纸上谈兵。先进复合材料具有高比强度、高比模 ...

材料是制造业的基石,其研发、产业化和应用是实现制造业强国的必要条件,“巧妇难为无米之炊”,如果没有好的材料做支撑,我国实现制造业大国向制造业强国转型恐怕只能是纸上谈兵。先进复合材料具有高比强度、高比模量和性能可设计等特点,能有效地减轻飞机、航空发动机、导弹和航天器的结构质量,是高科技战略性材料研究和发展的重点。《中国制造2025》纲领提出后,制造业成为万众瞩目的焦点,尤其高精尖重大装备等先进制造领域获得了更高的关注,先进复合材料的发展也获得了更好的环境。针对先进复合材料的发展现状与未来展望,日前,本报采访了国际先进材料与制造工程学会(SAMPE)中国大陆总会秘书长崔振进与北京航空材料研究院何鲁林研究员。

《中国航空报》:您对中国先进复合材料的发展前景有哪些看法?材料是制造业的一个基础,先进复合材料的发展又将怎样推动“中国制造2025”?

何鲁林:先进复合材料行业经过几十年的发展,在国际上无论是原材料制备,设计与工艺还是工程应用均已取得了较大进步。在国内,行业刚进入成长期,也取得了一些技术突破,但从科技成果向下游应用转化的过程中仍有一定的欠缺。当然,这也意味着未来整体盈利水平将呈现出稳步持续上升的态势。

复合材料行业发展驱动因素主要包括三个:研发技术水平不断提高、市场需求增量大以及国家政策的大力支持。“十三五”国家科技创新规划指出,围绕重点基础产业、战略性新兴产业和国防建设对新材料的重大需求,加快新材料技术的突破和应用,是关乎传统工业是否能够升级为智能制造的关键因素。一代材料、一代装备,对于那些对性能要求高、对自重要求高、对耐久和耐环境性要求高的先进装备,无一例外地都将采用复合材料来替代部分金属材料。先进复合材料应用范围不断扩大,正在从航空航天、高端体育器材向更广泛的工业领域延伸。随着材料工艺及设备的不断成熟,复合材料综合成本不断优化,应用范围已经遍及船舶、轨道交通、风电、汽车、电力、建筑加固、油气田设备、医疗等各个行业,成为非常有前途和潜力的新兴产业。先进复合材料无疑会成为“中国制造2025”中不可或缺的重要新材料和经济增长点。

《中国航空报》:先进复合材料领域发展速度很快,有资料显示我国年耗碳纤维已超过万吨,可以算是复合材料大国,但专家普遍认为中国还不能算是复合材料强国。您认为我们要走向复合材料强国之路,要从哪些方面做出努力?

何鲁林:“大”与“强”本身是一对辩证的概念。事实表明,“大”未必“强”。我们讲“强”,更多要强调核心竞争力和市场份额。据权威数据显示,2016年中国碳纤维产能设计1.5万吨,而实际产量不足一半,开工率低,产品批量稳定性不好,企业亏损与经济地位严重不匹配。应该讲,先进复合材料在中国的市场前景广阔,但是,成为复合材料应用强国,我们认为需要从以下几方面加强努力:

加强对复合材料特点、优势、应用的宣传,让更多的人了解复合材料先进在哪儿,从而促进复合材料的应用;培养更多的复合材料设计、材料、工艺、检测人才,推动复合材料的发展;做好行业顶层设计,长远规划,分步实施,加大并管理投资,特别是在重大装备上的投资;做好基础理论研究,把行业内公认的基础性技术问题搞明白(比如界面、老化等),统一行业标准及评价方法也很重要;重视复合材料全寿命成本的统计研究,从各个环节设法降低成本;在高端材料(如高性能碳纤维等)上研发力度还要加强,力争替代进口;重视复合材料行业在环保方面的新技术发展,促进行业持续发展。扩大复合材料应用范围,突破制造技术中的关键瓶颈。