【摘 要】材料工業是國民經濟的基礎產業,新材料是材料工業發展的先導,是創新驅動的基礎,材料創新是科技創新和經濟發展的基礎和根源。本文分析了新材料技術及產業發展現狀,分類探討了材料創新如信息材料、環保材料、汽車輕量化材料等對經濟發展、技術革新、環境保護的驅動作用。最后,總結了未來材料創新驅動發展的思路,從指導思想、基本原則、發展目標、政策支持、發展重點、國際交流、行業標準等方面對材料創新提出新的思考。
【關鍵詞】材料創新,技術革新,經濟發展
材料是人類用于制造各類機器和構件的一切物質基礎,是人類文明進步的基石。材料產業在促進我國科技發展、經濟增長方面發揮著重要的作用。隨著高新技術的發展,材料產業成為其它高新產業的基礎,同時帶動新能源、環保等產業技術的革新,材料的創新程度是判斷國家科技進步的標準之一。
十八大報告提出實施創新驅動發展戰略。驅動經濟發展的創新是多方面的,其中科技創新是核心,而在科技創新中,材料創新是基礎和根源,引領材料工業升級換代,支撐戰略性新興材料產業發展。鑒于此,本文對材料創新在驅動經濟發展中的作用進行考察,實現材料支撐發展,創新引領未來[1,2]。
一、新材料產業發展現狀概述
新材料在材料發展中起到引領和帶頭作用。新材料是指具備優異性能和功能的先進材料,是技術密集和知識密集型新材料,分為特殊功能材料和新型復合材料。現代科技發展表明,新技術的產生,大都依賴于新材料的發展,加快發展新材料產業,是推動技術創新的革命性力量。
(一)我國新材料技術及產業發展現狀
經過幾十年奮斗,我國新材料產業從無到有,不斷發展壯大,新材料在國民經濟各領域的應用不斷擴大,為國民經濟和國防建設做出了重大貢獻。我國新材料產業的現狀如下。
新材料發展勢頭強勁,新材料產業發展具有特色產業集聚趨勢的區域特色,新材料學科受到國家高度重視,形成了較為完整的研發體系,與發達國家的差距縮小,某些領域具有國際領先水平。
例如:我國某些新材料領域具有較明顯的資源優勢,取得一批具有國際先進水平的成果,如碳納米管、有機發光材料和功能陶瓷的研究和開發等方面進入國際先進行列,并具有中國特色。
另外,新材料產業規模不斷壯大,經濟效益大幅提高。
近十年以來,我國新材料產業發展迅速,其中,稀土功能材料、超硬材料、先進儲能材料、有機硅、特種不銹鋼、復合材料等產能居世界前列。
發展新材料產業是實現我國經濟騰飛的關鍵。從市場規模來預測,中國新材料市場規模將以約20%的速度快速遞增。
(二)國際上主要國家新材料發展戰略目標概況
美國新材料戰略目標是發展與信息技術、環境科學、生命科學和納米技術有關的新材料,滿足此類重要部門的需求。
日本材料科技戰略目標是發展具有實用性的新材料。
歐盟新材料目標重視航空新材料的重要地位。
二、材料創新對經濟發展的促進作用
新材料是高新技術發展的基礎和先導,已成為全球經濟快速增長的源動力。隨著全球經濟的快速發展,世界各國都將發展新材料產業列為21世紀的重大戰略。新材料產業的創新驗證了“發展才是硬道理”規律。
(一)信息材料創新對經濟發展的促進作用
在人類社會的第三次技術革命中,電子信息產業在國民經濟中占據越來越重要的地位。電子信息材料領域的每一次創新,例如:存儲、處理、傳遞和顯示等信息材料的蓬勃發展,為信息技術的飛速發展奠定堅實基礎。
2010年為止,我國的電子信息材料研究單位大約為2500家,解決的工作崗位約30萬,信息行業在信息材料發展的帶動下呈現快速發展的趨勢[3]。
(二)環保材料創新促進節能行業的發展
當前環保壓力日益嚴重,環保材料創新對于節能、環境保護起到非常關鍵的作用。例如:玻化微珠保溫混凝土保溫技術驗證了新材料對于節能的巨大促進作用。此類新材料具有承重和保溫雙重作用,是建材領域對傳統混凝土的變革性創新,徹底化解承重與保溫這對矛盾體。
從經濟效益來看,玻化微珠保溫混凝土工程實效綜合成本降低,達70%-75%建筑節能標準,帶來保溫行業的變革和混凝土技術的創新 4,5,6]。
(三)稀土發光材料對照明行業的發展及存在的問題
近年來,新光源的不斷涌現,促使發光材料產業進入了規模時期,同時稀土發光材料的利用存在較大問題。當前,稀土緊湊型熒光燈產業具有高污染、高能耗、消耗大量稀土材料國土資源的特征。
2010年,我國半導體照明產業規模約為1200億元,在珠三角、長三角、北方地區、江西及福建地區形成半導體照明產業聚集區。
我國地域遼闊,稀土資源儲藏豐富,全世界稀土產業的年平均增長值為25%,而我國則為60%。據統計,2010年中國的稀土產量將達5.4萬噸。2010年和2011年燈用稀土熒光粉市場均為8千噸,比2009年增長35%。
然而,稀土是不可再生資源。在廢棄的燈管中含有大量的稀土元素和有害物質。目前我國雖有處理回收廢棄熒光燈的設備,但大多簡陋。為了循環利用稀土資源,應該完善電光源產品材料如廢棄熒光燈的回收處理制度,合理利用資源,促進綠色消費,實現對經濟發展的促進作用[7]。
(四)材料創新驅動汽車輕量化發展
汽車輕量化是現實節能減排的最佳選擇。從實驗數據可知,若汽車整車重量降低10%,燃油效率可提高8%;汽車整體裝備質量每減少100公斤,100公里油耗可降低0.06升;汽車重量降低1%,油耗可降低0.7%,碳排放可以降低0.5%。
材料被廣泛應用于汽車制造,其中大約40%的汽車零部件源自材料實驗室的研究開發。過去,材料主要用于提高汽車的舒適性和改善車外觀,而現代,因材料的創新,實現汽車結構部件、覆蓋件零部件、車身玻璃等零部件的輕量化。
例如,采用三明治復合材料汽車發動機罩,與金屬罩相比,重量從原來的9公斤降到3公斤,減重效率高達70%,同時能滿足靜載性能方面的要求。塑料玻璃具備了使車身玻璃重量減輕約50%左右的潛力。這對降低燃料消耗起了積極的作用,有助于環境保護。
隨著我國汽車數量的不斷增加和汽車尾氣排放對城市空氣污染的加劇,車身輕量化發展的要求已越來越迫切。開發輕量化零部件新材料,既滿足市場對汽車行業發展的需求,降低油耗,節能環保,又能幫助企業提升市場競爭力[8]。
(五)材料創新催生3D打印技術在諸多產業方向的發展
3D打印是以數字模型文件為基礎,通過逐層打印的方式來構造物體的技術。在材料創新方面,主要使用粉末狀金屬或塑料等可粘合性新材料作為主體材料。近年來3D打印引起全球范圍內的高度關注,是因為此技術的產生能制造新的工業革命,能極大的降低制造業建立工廠的基本要求和投資額度,3D打印催生了大量有競爭力的小型企業。
(六)超導材料促進電力行業的節能發展
當溫度下降至某一臨界溫度時,材料電阻完全消失的現象為超導電性,具有超導電性的材料稱為超導材料。
超導材料最重要的應用領域是發電、輸電。利用超導材料制作超導發電機的線圈磁體,發電機的磁場強度提高到5~6萬高斯,實現零能量損耗,與常規發電機相比,發電效率提高50%。
超導輸電線、超導變壓器能把電力幾乎零損耗地輸送給用戶,而在采用銅導線做為導體時,約有15%的電能損耗在輸電線上。據統計,中國每年的電力損失達1000多億度,若利用超導輸電,則節省的電能相當于新建數十個大型發電廠。
對于超導計算機,采用普通的集成電路芯片上的元件工作時,密集排列的電路會產生大量的熱量,相比較而言,若利用電阻接近于零的超導材料制作連接線或超導器件,則幾乎無散熱問題,提高芯片的壽命和工作效率,大大提高計算機的運行速度。
三、未來材料創新驅動發展的思路
現如今,新材料產業為技術創新提供支撐,而我國原材料工業現狀存在如下問題:規模巨大,資源有限,開采率低,無長遠規劃,可持續增長的意識淡薄,所以需要加快研發新材料。未來材料創新及驅動發展的思路對于指導各行各業的發展尤為重要。
(一)指導思想
材料創新緊緊圍繞國民經濟和社會發展重大需求,以加快材料工業升級換代為方向,提高新材料自主創新能力,通過產學研用相結合,大力推進科技含量高、市場前景廣、帶動作用強的新材料產業化、規模化發展,
(二)基本原則
堅持市場導向原則,準確把握新材料產業發展趨勢,重視新材料推廣應用和市場培育。堅持突出重點原則,重點圍繞經濟社會發展重大需求進行推廣,堅持創新驅動原則。
(三)發展目標
到2020年,建立起自主創新能力和可持續發展能力、產學研用緊密結合的新材料產業體系,部分新材料達到世界領先水平,基本實現由材料大國向材料強國的戰略轉變。
(四)完善新材料產業扶持政策
建立完善的新材料產業國家重點扶持和保護政策體系,實現與其他行業如科技、財稅、投資、資源和環保等行業的協調發展,加大對新材料產業發展的扶持力度,引導和規范新材料產業有序發展。
(五)提高材料創新能力
加強新材料學科建設,加大創新型人才培養力度,建立面向新材料產業的人才服務體系,組織實施重點新材料關鍵技術研發,發揮人才的引領帶動作用,促進新材料產業全面發展。
(六)培育并促使核心新材料產業成為材料創新的主體
突出新材料產業的引領效應,提高新材料產業創新能力,加大企業研發部門資金投入,實現進一步的創新。
(七)重視制定新材料產業標準
實時了解新材料領域國際最先進水平,完善新材料標準的制定,重視產學研用聯合制定重要技術標準,積極與國際接軌,掌握國外材料行業先進技術標準,并加強國際標準在國內的引用和創新。
(八)加強新材料資源保護及綜合利用
重視稀土、螢石、稀有金屬、石英砂、稀貴金屬等資源配置,為新材料產業持續發展提供保障。合理規劃資源開發規模和開采效率,積極開發材料可再生循環技術,促進資源再生。
目前我國經濟正處于轉型發展的關鍵時刻,必須要以材料創新為基礎,以科技創新、技術進步為動力,實現材料創新在國民經濟中的基礎和帶領作用。
當前,新材料產業正進入新的創新發展時期,“產業升級、材料先行”已成為當前的主要任務,隨著我國企業技術水平的不斷提高,在國家政策的扶持下,我國的新材料產業將繼續發揮引領其它戰略性新興產業發展先導作用,實現新的突破和發展。
參考文獻
[1]洪銀興. 論創新驅動經濟發展戰略[J]. 經濟學家, 2013, (1).
[2]曹磊等.新材料發展中的技術創新方法探討[J]. 新材料產業, 2010, (4).
[3]劉禎等. 北京電子信息材料產業發展研究[J]. 新材料產業, 2012, (1).
[4]顏臻. 材料創新達到“75%”節能標準[J]. 中國建材, 2013, (11).
[5]楊珂.耐火材料粘接劑新材料對國民經濟發展的作用 學術規范概念研究的現狀與重新界定[J]. 綠色科技, 2014, (3).
[6]肖永清.關注安全節能的建筑裝飾節能防火保溫新材料[J]. 聚氨酯, 2013, (7).
[7]徐朝富.淺析新材料應用與現代建筑結構技術的創新[J]. 科技資訊, 2013, (2).
[8]王虹. 創新驅動,轉型發展 [J]. 中國照明電器, 2010, (3).
推薦訪問: 經濟發展 作用 驅動 創新 材料上一篇:材料物理專業培養方案建設的探索
下一篇:五一勞動獎章個人主要事跡5篇
***同志,***人,現年**歲。**年**月進入**系統工作近**余年,在工程管理、企管安全、辦公室等管理崗位歷練,工作經歷比較豐富。注重學習,善于思考,嚴謹細致,原則性強。作風務實,沉穩內斂,為人
今年以來,我縣緊緊圍繞移風易俗鄉風文明三年行動計劃要求,針對高價彩禮、厚葬薄養、大操大辦、打牌賭博、封建迷信等突出問題,創新建立“三個三”工作模式,加大移風易俗改革工作力度,大力破除陳規陋習,文明新風
今年以來,*鎮認真學習宣傳習近平新時代中國特色社會主義思想,全面貫徹落實區委區政府決策部署,圍繞“生態立鎮、工業強鎮、文化名鎮、旅游活鎮”戰略目標,堅持穩中求進、創新有為工作總基調,全鎮各項重點工作強
2023年是深入實施“十四五”規劃、加快建設*交通強市的關鍵一年,也是全系統搶抓機遇破難題、逆勢拼搏創佳績的一年。一年來,系統全體干部職工在市委、市政府的堅強領導和省交通運輸廳的大力支持下,積極應對國
按照市委開展“三年一爭當”活動的工作部署,根據市生態辦《關于開展好2023年領導班子建設年活動各階段工作的通知》以及縣委辦、縣府辦《關于印發*縣2023年領導班子建設年活動實施方案的通知》文件精神,縣
近年來,**黨支部以加強黨的組織建設為著力點,致力打造一支講政治、有公心、敢擔當、作風正的高素質黨員隊伍,以建設特色過硬黨支部作為黨建工作的重要抓手,完善機制,創新載體,堅持“**工作走在前列,特色支
此次培訓,五天時間雖然很短,但卻收獲滿滿。課程安排科學合理、內容充實豐富,既有針對性,又有實效性,讓我思想上充了電、精神上補了鈣、工作上加了油。主要有四點體會和三點打算。四點體會:一是對黨的二十大報告
偉大實踐孕育偉大思想,偉大思想引領偉大事業。黨的十八大以來,以習近平同志為核心的黨中央引領我國經濟社會發展取得歷史性成就、發生歷史性變革,在實踐中形成和發展了習近平經濟思想,為新征程上做好經濟工作提供
在XXX公司每天踩著恨天高,上班報到最早,下班打卡最晚,天天加班的小姐姐,她叫XXX。她是領導口中的“鳳姐”,同事口中的“美胖”,她是人力資源戰線上的崗位能手、技術標兵。自2011年入職公司以來,她以
近年來,**縣堅持黨建引領,推動機關單位、社會組織、黨員個體等多元主體協同發力、共同行動、資源共享,創立“經燕紅”社會治理黨建聯盟,通過聯盟共建,亮出黨員先鋒模范形象,建強基層黨組織戰斗堡壘,開辟了黨