建(jian)材(cai)(cai)行(xing)(xing)業(ye)(ye)是我國國民經(jing)濟(ji)重(zhong)要的支柱(zhu)產業(ye)(ye)之(zhi)一,也(ye)是高(gao)耗能、高(gao)排放、高(gao)污染的行(xing)(xing)業(ye)(ye)之(zhi)一。為引導行(xing)(xing)業(ye)(ye)向高(gao)端(duan)化、智能化、綠色(se)化轉型,中國建(jian)筑材(cai)(cai)料(liao)聯(lian)合(he)會提(ti)出無機(ji)非金(jin)屬“超級材(cai)(cai)料(liao)”概(gai)念,并圍(wei)繞開展全國建(jian)材(cai)(cai)行(xing)(xing)業(ye)(ye)重(zhong)大科(ke)技(ji)攻(gong)關“揭(jie)榜掛帥”工作,推進新材(cai)(cai)料(liao)的研發,促進行(xing)(xing)業(ye)(ye)新一輪科(ke)技(ji)革命。本(ben)期(qi)整理(li)了(le)無機(ji)非金(jin)屬“超級材(cai)(cai)料(liao)”的概(gai)念和(he)意義,接著不妨一起往下一探究(jiu)竟(jing)。
2022年11月(yue),中國(guo)建筑材料聯合(he)會在(zai)全國(guo)建材行(xing)業科技創新(xin)大會上(shang)明確提(ti)出開展無機非金屬“超級材料”的研(yan)發攻(gong)關。
無機非金(jin)屬“超(chao)(chao)級材(cai)料(liao)(liao)”即(ji)突破材(cai)料(liao)(liao)既有性能(neng)(neng)和功(gong)(gong)能(neng)(neng)的(de)局限,實現主要性能(neng)(neng)倍增甚(shen)至數量級提(ti)升,或(huo)兼具有自(zi)適應、自(zi)修復、自(zi)感知(zhi)、定向等(deng)新功(gong)(gong)能(neng)(neng),可滿(man)足(zu)平(ping)時(shi)搶修、國防現代化(hua)、極端環(huan)境、高端裝備、前沿(yan)領域(yu)等(deng)不同場景需求的(de),超(chao)(chao)快硬、超(chao)(chao)高強、超(chao)(chao)耐溫、超(chao)(chao)耐腐蝕、超(chao)(chao)耐輻射(she)等(deng)超(chao)(chao)高性能(neng)(neng)或(huo)特殊功(gong)(gong)能(neng)(neng)的(de)無機非金(jin)屬材(cai)料(liao)(liao)及其復合材(cai)料(liao)(liao)。
無(wu)機非金屬“超級材料”的攻(gong)關(guan)范(fan)圍包括但(dan)不(bu)限于以下層面:
一是通過組分復合優化,對既(ji)有無(wu)機(ji)非金屬及(ji)其復合材料改進、提升(sheng),實現材料原有性能的倍增或材料消耗成(cheng)倍減少(shao),降低環境負荷(he)。
二(er)是通(tong)過對無(wu)機非金(jin)屬材料基本功(gong)(gong)能(neng)單(dan)元的重構、結(jie)構的創(chuang)新設(she)計與(yu)組(zu)裝,在功(gong)(gong)能(neng)上(shang)實(shi)現質的突破(po)或(huo)顛覆(fu),性能(neng)上(shang)實(shi)現數量級提升(sheng)或(huo)獲得新功(gong)(gong)能(neng)。
三(san)是(shi)通過原創性(xing)、顛覆(fu)性(xing)創新(xin),發明出全新(xin)化學組(zu)成、全新(xin)結構的(de),具有超高性(xing)能或獨特功(gong)能的(de)無(wu)機非金屬及其復合新(xin)材料,實現(xian)從(cong)無(wu)到有的(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>>】
指面向(xiang)國民經濟主戰場,通過材料(liao)性能提升、新技術開發和制造工(gong)藝變革,滿足民用建筑、基礎設施等(deng)搶修搶建、修復(fu)(fu)加(jia)固的快速施工(gong)、快速硬化、快速恢復(fu)(fu)構筑物(wu)原有功能等(deng)要求的無(wu)機非金(jin)屬(shu)材料(liao)及其復(fu)(fu)合材料(liao)。
指面(mian)向國(guo)防現代化急(ji)迫(po)需(xu)求,通過材(cai)料性能(neng)提升、新材(cai)料開發,滿足國(guo)防建設中應對(dui)先進武器的(de)(de)爆(bao)破、微波、輻射、電磁、激(ji)光等(deng)的(de)(de)攻防,以及重大設施應急(ji)快速搶修搶建等(deng)需(xu)求的(de)(de),具有超(chao)(chao)快硬、超(chao)(chao)高強、超(chao)(chao)耐溫等(deng)超(chao)(chao)高性能(neng)或獨(du)特(te)功能(neng)的(de)(de)無機(ji)非金屬材(cai)料及其復合(he)材(cai)料。
指(zhi)面向極(ji)(ji)端環境或特殊場(chang)景需(xu)求(qiu),通過材(cai)料性能(neng)提(ti)升、新功(gong)能(neng)開發及(ji)新制備(bei)方法(fa)與工藝,滿(man)足我國極(ji)(ji)地、深(shen)空、深(shen)地、深(shen)海(hai)、高(gao)寒(han)荒漠及(ji)超(chao)常規構筑物等(deng)應(ying)用場(chang)景需(xu)求(qiu)的(de),具有超(chao)耐高(gao)壓、超(chao)耐高(gao)低(di)溫、超(chao)耐腐(fu)蝕、超(chao)耐久(jiu)等(deng)性能(neng)以及(ji)自(zi)修復、自(zi)感知、自(zi)供能(neng)等(deng)特殊功(gong)能(neng)要求(qiu)的(de)無機(ji)非金屬材(cai)料及(ji)其復合材(cai)料。
指面(mian)對高端裝備制(zhi)造高水平自立(li)自強需求,通過材(cai)料性(xing)能(neng)(neng)(neng)提升、新功能(neng)(neng)(neng)開發,滿足(zu)保障我國海洋(yang)工程、航空(kong)航天、電(dian)子信(xin)息等重大領域的(de)產(chan)業鏈(lian)供應鏈(lian)安全(quan)穩定可靠需要的(de),具有超(chao)(chao)薄、超(chao)(chao)輕、超(chao)(chao)硬、超(chao)(chao)高強、超(chao)(chao)平整、超(chao)(chao)耐(nai)磨等超(chao)(chao)高性(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)無機(ji)非金屬材(cai)料及其復合材(cai)料。
指面向未來(lai)科(ke)(ke)技(ji)(ji)前沿、產業變(bian)(bian)革,通過學(xue)科(ke)(ke)交叉和材(cai)料融(rong)合,對材(cai)料原子(zi)、分子(zi)、化學(xue)鍵(jian)、電(dian)子(zi)、晶型、功(gong)能(neng)基(ji)元等(deng)(deng)結構(gou)設計與精準調控(kong),拓寬認知(zhi)邊界、重塑(su)認知(zhi)方式(shi)、顛覆認知(zhi)規律,開發(fa)出(chu)具有高信息(xi)密度存(cun)儲、離子(zi)輸運、記(ji)憶形變(bian)(bian)、自修復(fu)、自感知(zhi)等(deng)(deng)獨(du)特功(gong)能(neng)的(de),為生物醫藥(yao)、信息(xi)通訊(xun)、量(liang)子(zi)科(ke)(ke)技(ji)(ji)、深空探索(suo)、人(ren)機(ji)交互(hu)、節能(neng)降碳等(deng)(deng)前沿領域提(ti)供關鍵(jian)支撐(cheng)的(de),具有迭代式(shi)飛(fei)躍或全新化學(xue)組(zu)成(cheng)、全新結構(gou)的(de)無(wu)機(ji)非金屬(shu)材(cai)料及其(qi)復(fu)合材(cai)料。
我國作為建(jian)材(cai)主(zhu)要(yao)(yao)產品產量(liang)、市場體(ti)量(liang)長期(qi)(qi)穩居世界首位(wei)的(de)(de)(de)(de)建(jian)材(cai)大國,要(yao)(yao)著眼(yan)當(dang)前與未來、近期(qi)(qi)與遠期(qi)(qi)、平時與應急等(deng)的(de)(de)(de)(de)需要(yao)(yao),不僅要(yao)(yao)承擔(dan)起支(zhi)撐制造業強國、材(cai)料強國及(ji)行業綠色(se)低碳安全高質(zhi)量(liang)發(fa)展的(de)(de)(de)(de)責(ze)任,更(geng)要(yao)(yao)起到為全球(qiu)建(jian)材(cai)發(fa)展提供(gong)中(zhong)國建(jian)材(cai)人(ren)智慧、力量(liang)的(de)(de)(de)(de)作用,奉(feng)獻(xian)包(bao)括(kuo)超級(ji)材(cai)料在內的(de)(de)(de)(de)更(geng)多更(geng)美好更(geng)先(xian)進的(de)(de)(de)(de)建(jian)材(cai)產品,為人(ren)類社會的(de)(de)(de)(de)進步發(fa)展作出貢(gong)獻(xian),彰顯中(zhong)國建(jian)材(cai)人(ren)敢(gan)為人(ren)先(xian)、勇立潮頭的(de)(de)(de)(de)決心意志(zhi)、責(ze)任擔(dan)當(dang)。
提出無機非金屬“超(chao)級材(cai)(cai)料”的(de)(de)研發和應用,就是(shi)號召建(jian)(jian)材(cai)(cai)人要更加注重原(yuan)創性(xing)、顛(dian)覆性(xing)的(de)(de)產品(pin)開(kai)發,通過科技(ji)賦能提升建(jian)(jian)材(cai)(cai)產業發展(zhan)質(zhi)量,引導行(xing)(xing)業向(xiang)高(gao)(gao)端化、智能化、綠色化轉型,不(bu)斷改善建(jian)(jian)材(cai)(cai)行(xing)(xing)業的(de)(de)形象,改變大(da)眾對建(jian)(jian)材(cai)(cai)行(xing)(xing)業的(de)(de)傳統認知;更是(shi)為(wei)推動我國建(jian)(jian)材(cai)(cai)行(xing)(xing)業轉換(huan)發展(zhan)動能、引領全球建(jian)(jian)材(cai)(cai)行(xing)(xing)業技(ji)術變革、融入國際(ji)建(jian)(jian)材(cai)(cai)科技(ji)創新高(gao)(gao)地所尋找的(de)(de)破題(ti)要點、應有之義。