建材(cai)(cai)行(xing)業(ye)是(shi)我國(guo)國(guo)民(min)經濟(ji)重要(yao)的(de)(de)支柱產(chan)業(ye)之一,也是(shi)高(gao)(gao)耗能、高(gao)(gao)排放、高(gao)(gao)污(wu)染的(de)(de)行(xing)業(ye)之一。為引導行(xing)業(ye)向高(gao)(gao)端(duan)化、智能化、綠(lv)色(se)化轉型,中國(guo)建筑材(cai)(cai)料聯(lian)合會提(ti)出無(wu)機(ji)(ji)非(fei)金屬“超(chao)(chao)級(ji)材(cai)(cai)料”概(gai)念,并(bing)圍繞開展全國(guo)建材(cai)(cai)行(xing)業(ye)重大科(ke)(ke)技攻關“揭榜掛帥(shuai)”工作,推進新材(cai)(cai)料的(de)(de)研(yan)發,促(cu)進行(xing)業(ye)新一輪(lun)科(ke)(ke)技革(ge)命。本(ben)期(qi)整理了(le)無(wu)機(ji)(ji)非(fei)金屬“超(chao)(chao)級(ji)材(cai)(cai)料”的(de)(de)概(gai)念和(he)意義(yi),接著不妨一起往下(xia)一探究竟。
2022年11月,中國(guo)建筑(zhu)材(cai)料(liao)聯合會在全國(guo)建材(cai)行業科技創新大會上明(ming)確提出開(kai)展(zhan)無機非金(jin)屬“超級(ji)材(cai)料(liao)”的研(yan)發攻關(guan)。
無(wu)機非金屬“超(chao)級材料”即(ji)突破(po)材料既有(you)性(xing)(xing)能(neng)(neng)和功能(neng)(neng)的(de)局限,實現主要性(xing)(xing)能(neng)(neng)倍增甚至數量級提升,或兼具有(you)自適應、自修復、自感知、定向(xiang)等(deng)(deng)新(xin)功能(neng)(neng),可滿足平時搶修、國(guo)防現代化、極端(duan)環境、高端(duan)裝備(bei)、前(qian)沿領域等(deng)(deng)不同(tong)場景需求的(de),超(chao)快硬(ying)、超(chao)高強、超(chao)耐溫、超(chao)耐腐(fu)蝕、超(chao)耐輻射等(deng)(deng)超(chao)高性(xing)(xing)能(neng)(neng)或特殊(shu)功能(neng)(neng)的(de)無(wu)機非金屬材料及其復合材料。
無機非金(jin)屬“超級材料”的攻關范圍包括(kuo)但不限于以下層(ceng)面(mian):
一是通過組分復(fu)合(he)優(you)化(hua),對既有無機非金屬及其復(fu)合(he)材(cai)(cai)料改(gai)進、提升(sheng),實現(xian)材(cai)(cai)料原有性能的倍增或材(cai)(cai)料消耗成倍減少,降(jiang)低(di)環境負(fu)荷。
二是通過(guo)對無(wu)機非金屬(shu)材(cai)料(liao)基本功能(neng)單(dan)元的(de)(de)重構、結構的(de)(de)創新(xin)設計與組裝,在功能(neng)上(shang)實現(xian)(xian)質的(de)(de)突破或顛覆,性(xing)能(neng)上(shang)實現(xian)(xian)數量(liang)級提升(sheng)或獲得(de)新(xin)功能(neng)。
三是通過(guo)原創性、顛覆性創新(xin),發明出(chu)全新(xin)化學組成、全新(xin)結構的(de),具有(you)超高性能或獨特(te)功能的(de)無機非(fei)金屬及其復合新(xin)材料,實現從無到有(you)的(de)突破。
中國建筑材料聯合會將圍繞無機非金屬“超級材料”開展全國建材行業重大科技攻關“揭榜掛帥”工作,包括廣泛征集研發攻關方向、明確具體研究攻關內容及目標,并向全社會張榜公布,通過“賽馬”機制,實施揭榜掛帥,推進相關科技研發工作任務的落實落地。 【2023年全國建材行業重大科技攻關“揭榜掛帥”項目榜單>>】
指(zhi)面向國民經濟主戰場,通過材(cai)料(liao)性能(neng)提升、新技術開發(fa)和(he)制造工藝變革,滿足民用建筑、基(ji)礎設(she)施(shi)等(deng)搶(qiang)修搶(qiang)建、修復(fu)加固(gu)的快速(su)施(shi)工、快速(su)硬化、快速(su)恢復(fu)構筑物原有(you)功能(neng)等(deng)要求的無(wu)機(ji)非金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)及其復(fu)合材(cai)料(liao)。
指(zhi)面向國防現代化急迫需求(qiu),通過材(cai)(cai)(cai)料(liao)性(xing)能(neng)(neng)提升、新材(cai)(cai)(cai)料(liao)開發,滿足(zu)國防建(jian)設中應(ying)對先進(jin)武器的(de)爆破(po)、微波、輻射、電磁、激光等(deng)的(de)攻防,以及重大設施應(ying)急快速搶修搶建(jian)等(deng)需求(qiu)的(de),具有超快硬、超高強、超耐溫等(deng)超高性(xing)能(neng)(neng)或獨特(te)功能(neng)(neng)的(de)無機非金屬(shu)材(cai)(cai)(cai)料(liao)及其復合材(cai)(cai)(cai)料(liao)。
指面向極端環境或(huo)特(te)殊場景需求,通過材(cai)料(liao)(liao)性(xing)能提升、新(xin)功能開發及新(xin)制備方(fang)法與工藝(yi),滿足我國(guo)極地、深空、深地、深海(hai)、高(gao)寒荒漠及超(chao)常規構筑(zhu)物等應用場景需求的,具(ju)有超(chao)耐(nai)高(gao)壓、超(chao)耐(nai)高(gao)低溫、超(chao)耐(nai)腐蝕、超(chao)耐(nai)久等性(xing)能以(yi)及自修復、自感知、自供能等特(te)殊功能要求的無機非金屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)及其復合材(cai)料(liao)(liao)。
指面(mian)對(dui)高端(duan)裝備制造高水平(ping)自立自強需求,通過材料性能(neng)(neng)提升、新功能(neng)(neng)開發,滿足保障我(wo)國海洋工程、航空航天、電子信息等重大(da)領域的(de)產(chan)業鏈(lian)供(gong)應鏈(lian)安全穩定可靠需要的(de),具有超(chao)(chao)(chao)(chao)薄、超(chao)(chao)(chao)(chao)輕、超(chao)(chao)(chao)(chao)硬(ying)、超(chao)(chao)(chao)(chao)高強、超(chao)(chao)(chao)(chao)平(ping)整、超(chao)(chao)(chao)(chao)耐磨等超(chao)(chao)(chao)(chao)高性能(neng)(neng)的(de)無機非金(jin)屬材料及(ji)其復合材料。
指(zhi)面向未(wei)來科(ke)技前沿(yan)、產業變革,通過(guo)學科(ke)交(jiao)叉和材料(liao)融合,對材料(liao)原子(zi)(zi)、分子(zi)(zi)、化(hua)學鍵、電子(zi)(zi)、晶型、功能(neng)基元等(deng)(deng)結構(gou)設計與精準調控,拓寬認知(zhi)邊界、重塑認知(zhi)方式(shi)、顛覆認知(zhi)規律(lv),開發(fa)出具有高信(xin)息密度存儲、離子(zi)(zi)輸運、記憶形變、自修復、自感知(zhi)等(deng)(deng)獨特功能(neng)的(de),為生(sheng)物醫藥、信(xin)息通訊、量(liang)子(zi)(zi)科(ke)技、深空(kong)探索、人機(ji)交(jiao)互、節能(neng)降(jiang)碳等(deng)(deng)前沿(yan)領域提(ti)供關鍵支撐的(de),具有迭(die)代式(shi)飛躍或(huo)全新化(hua)學組成、全新結構(gou)的(de)無機(ji)非金屬材料(liao)及其復合材料(liao)。
我國(guo)(guo)作(zuo)為(wei)(wei)建(jian)材(cai)主要(yao)產(chan)(chan)品產(chan)(chan)量(liang)(liang)、市場體量(liang)(liang)長期(qi)穩居(ju)世界首位的(de)(de)(de)(de)建(jian)材(cai)大國(guo)(guo),要(yao)著(zhu)眼當(dang)前與未來、近期(qi)與遠期(qi)、平時與應急等的(de)(de)(de)(de)需要(yao),不僅要(yao)承擔(dan)起支撐制造業(ye)強(qiang)國(guo)(guo)、材(cai)料強(qiang)國(guo)(guo)及行業(ye)綠色低碳安全高(gao)質量(liang)(liang)發(fa)展的(de)(de)(de)(de)責(ze)任,更要(yao)起到為(wei)(wei)全球建(jian)材(cai)發(fa)展提供中(zhong)國(guo)(guo)建(jian)材(cai)人智慧、力量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用,奉獻包括(kuo)超(chao)級材(cai)料在(zai)內的(de)(de)(de)(de)更多更美好更先進(jin)的(de)(de)(de)(de)建(jian)材(cai)產(chan)(chan)品,為(wei)(wei)人類社會的(de)(de)(de)(de)進(jin)步發(fa)展作(zuo)出貢獻,彰(zhang)顯中(zhong)國(guo)(guo)建(jian)材(cai)人敢為(wei)(wei)人先、勇立潮頭的(de)(de)(de)(de)決心意(yi)志、責(ze)任擔(dan)當(dang)。
提出無機非金屬(shu)“超(chao)級(ji)材(cai)(cai)料”的(de)研發(fa)和(he)應用,就是號召建(jian)(jian)(jian)(jian)材(cai)(cai)人要更(geng)加注重原創(chuang)性(xing)、顛覆(fu)性(xing)的(de)產品開發(fa),通過(guo)科技賦能(neng)提升建(jian)(jian)(jian)(jian)材(cai)(cai)產業發(fa)展(zhan)質量(liang),引導(dao)行(xing)(xing)(xing)業向高(gao)(gao)端化、智能(neng)化、綠色化轉(zhuan)型,不斷改善建(jian)(jian)(jian)(jian)材(cai)(cai)行(xing)(xing)(xing)業的(de)形象,改變大眾(zhong)對建(jian)(jian)(jian)(jian)材(cai)(cai)行(xing)(xing)(xing)業的(de)傳統(tong)認(ren)知;更(geng)是為推動(dong)我國(guo)建(jian)(jian)(jian)(jian)材(cai)(cai)行(xing)(xing)(xing)業轉(zhuan)換發(fa)展(zhan)動(dong)能(neng)、引領全球建(jian)(jian)(jian)(jian)材(cai)(cai)行(xing)(xing)(xing)業技術變革、融入國(guo)際(ji)建(jian)(jian)(jian)(jian)材(cai)(cai)科技創(chuang)新高(gao)(gao)地所(suo)尋(xun)找的(de)破題(ti)要點(dian)、應有(you)之義。