建(jian)材(cai)(cai)行業(ye)(ye)是我(wo)國(guo)國(guo)民(min)經濟重(zhong)要的(de)(de)支柱產業(ye)(ye)之(zhi)一(yi),也是高(gao)耗能(neng)、高(gao)排放、高(gao)污染的(de)(de)行業(ye)(ye)之(zhi)一(yi)。為引導行業(ye)(ye)向高(gao)端化(hua)、智(zhi)能(neng)化(hua)、綠色化(hua)轉型,中國(guo)建(jian)筑材(cai)(cai)料(liao)(liao)聯合會提出無機非金(jin)屬(shu)“超級材(cai)(cai)料(liao)(liao)”概念(nian),并圍繞開展全國(guo)建(jian)材(cai)(cai)行業(ye)(ye)重(zhong)大科技攻關“揭榜掛(gua)帥(shuai)”工作(zuo),推進新材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)研(yan)發,促進行業(ye)(ye)新一(yi)輪科技革命。本期整理了無機非金(jin)屬(shu)“超級材(cai)(cai)料(liao)(liao)”的(de)(de)概念(nian)和意(yi)義,接著不妨一(yi)起(qi)往下一(yi)探究竟(jing)。
2022年11月,中國建筑材料聯合會在(zai)全(quan)國建材行業(ye)科(ke)技創新大(da)會上明(ming)確提出開展(zhan)無機非金屬“超級(ji)材料”的(de)研(yan)發攻關(guan)。
無機非金屬“超(chao)級材(cai)料”即突破(po)材(cai)料既有性(xing)能和功能的(de)局限,實現主要性(xing)能倍增甚至數(shu)量級提(ti)升,或兼具有自(zi)適(shi)應、自(zi)修復、自(zi)感知、定向(xiang)等(deng)新(xin)功能,可滿足平時搶修、國(guo)防現代(dai)化、極(ji)端(duan)(duan)環境、高端(duan)(duan)裝備、前沿領域等(deng)不同場景需求的(de),超(chao)快硬、超(chao)高強、超(chao)耐溫(wen)、超(chao)耐腐蝕、超(chao)耐輻射(she)等(deng)超(chao)高性(xing)能或特殊功能的(de)無機非金屬材(cai)料及其復合材(cai)料。
無機非金屬(shu)“超級材料”的攻關范圍包括但不限于(yu)以(yi)下層面:
一(yi)是(shi)通過組分(fen)復合優化,對既(ji)有無機非金屬及其(qi)復合材(cai)料改進、提升,實現材(cai)料原(yuan)有性能的倍增或材(cai)料消(xiao)耗成倍減(jian)少,降低環(huan)境負荷(he)。
二是通過(guo)對(dui)無機非(fei)金屬材料基(ji)本(ben)功(gong)能(neng)單元的重構、結構的創新設計與組裝,在(zai)功(gong)能(neng)上(shang)實現質的突破或(huo)顛覆,性(xing)能(neng)上(shang)實現數量級提(ti)升或(huo)獲(huo)得新功(gong)能(neng)。
三(san)是(shi)通過原(yuan)創(chuang)性、顛(dian)覆(fu)性創(chuang)新,發明出全新化學組(zu)成、全新結構的,具(ju)有(you)超高性能(neng)或獨特功能(neng)的無(wu)(wu)機非金屬及其(qi)復合新材料,實現從無(wu)(wu)到有(you)的突(tu)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(min)經濟主戰(zhan)場(chang),通過材料(liao)性能(neng)提升、新技術(shu)開(kai)發和制造(zao)工藝變革,滿足民(min)用建筑、基礎設施等搶修搶建、修復(fu)加(jia)固的(de)快速(su)施工、快速(su)硬化、快速(su)恢復(fu)構筑物(wu)原(yuan)有功能(neng)等要求的(de)無(wu)機非金屬材料(liao)及(ji)其復(fu)合材料(liao)。
指面向(xiang)國防現代(dai)化急迫需(xu)求,通(tong)過(guo)材(cai)料性能提升(sheng)、新材(cai)料開發,滿(man)足(zu)國防建設(she)中應(ying)對先進武器的爆破(po)、微(wei)波、輻射、電磁、激光等的攻防,以及(ji)重大(da)設(she)施(shi)應(ying)急快(kuai)速搶修搶建等需(xu)求的,具有超(chao)快(kuai)硬、超(chao)高強、超(chao)耐溫等超(chao)高性能或獨特功能的無(wu)機(ji)非金(jin)屬材(cai)料及(ji)其復(fu)合材(cai)料。
指面向極端環境或特殊場景需求,通過材(cai)料性能提升、新功(gong)能開發及(ji)(ji)(ji)新制備方法(fa)與(yu)工藝,滿足我國極地(di)、深空、深地(di)、深海、高寒荒漠及(ji)(ji)(ji)超(chao)常(chang)規構(gou)筑物(wu)等應用場景需求的,具(ju)有超(chao)耐(nai)高壓、超(chao)耐(nai)高低溫、超(chao)耐(nai)腐蝕、超(chao)耐(nai)久等性能以(yi)及(ji)(ji)(ji)自(zi)修(xiu)復、自(zi)感知(zhi)、自(zi)供能等特殊功(gong)能要求的無機非金屬(shu)材(cai)料及(ji)(ji)(ji)其(qi)復合材(cai)料。
指面對(dui)高端裝備(bei)制(zhi)造高水平自(zi)立自(zi)強需求,通過材料(liao)(liao)性能提升、新(xin)功能開發,滿足(zu)保障我國海洋工程(cheng)、航空航天(tian)、電(dian)子(zi)信息等重大領域的產業鏈供應(ying)鏈安全穩定(ding)可靠需要的,具(ju)有(you)超(chao)(chao)薄、超(chao)(chao)輕、超(chao)(chao)硬(ying)、超(chao)(chao)高強、超(chao)(chao)平整、超(chao)(chao)耐磨等超(chao)(chao)高性能的無機(ji)非金屬材料(liao)(liao)及其復合材料(liao)(liao)。
指面向未來科技前(qian)沿、產業變革,通過學科交叉(cha)和(he)材料(liao)(liao)融合(he),對材料(liao)(liao)原(yuan)子、分子、化學鍵、電子、晶型、功能(neng)基元等(deng)結構(gou)設計(ji)與精準調控,拓寬(kuan)認知邊界、重(zhong)塑認知方式(shi)、顛覆認知規律,開發(fa)出具(ju)有高信息(xi)密度存儲、離子輸(shu)運(yun)、記憶形(xing)變、自(zi)修復、自(zi)感知等(deng)獨(du)特功能(neng)的,為生物醫藥、信息(xi)通訊、量子科技、深空探(tan)索、人機交互、節能(neng)降碳等(deng)前(qian)沿領域(yu)提供關鍵支撐的,具(ju)有迭(die)代(dai)式(shi)飛躍或(huo)全新化學組成、全新結構(gou)的無機非金屬材料(liao)(liao)及其復合(he)材料(liao)(liao)。
我國(guo)作為(wei)建材(cai)(cai)主要產品產量(liang)、市場體量(liang)長期穩居世界首位的(de)(de)(de)建材(cai)(cai)大國(guo),要著眼(yan)當前與未(wei)來、近期與遠期、平時與應急等(deng)的(de)(de)(de)需要,不(bu)僅要承擔(dan)(dan)起支撐(cheng)制(zhi)造業強(qiang)國(guo)、材(cai)(cai)料強(qiang)國(guo)及行業綠色(se)低碳安全高質量(liang)發(fa)展的(de)(de)(de)責(ze)任,更(geng)要起到為(wei)全球建材(cai)(cai)發(fa)展提供中(zhong)國(guo)建材(cai)(cai)人智慧、力(li)量(liang)的(de)(de)(de)作用(yong),奉獻包括超(chao)級材(cai)(cai)料在內的(de)(de)(de)更(geng)多更(geng)美(mei)好更(geng)先(xian)進的(de)(de)(de)建材(cai)(cai)產品,為(wei)人類社會的(de)(de)(de)進步發(fa)展作出貢獻,彰顯中(zhong)國(guo)建材(cai)(cai)人敢(gan)為(wei)人先(xian)、勇立潮頭(tou)的(de)(de)(de)決心意志、責(ze)任擔(dan)(dan)當。
提(ti)出無機非金(jin)屬(shu)“超級(ji)材(cai)料”的研發(fa)(fa)和應(ying)用,就是號召(zhao)建(jian)(jian)材(cai)人要更加(jia)注重原創(chuang)性(xing)(xing)、顛覆性(xing)(xing)的產(chan)品開發(fa)(fa),通過科技(ji)賦能(neng)(neng)提(ti)升建(jian)(jian)材(cai)產(chan)業(ye)(ye)發(fa)(fa)展(zhan)質(zhi)量,引導行(xing)(xing)業(ye)(ye)向高端化、智能(neng)(neng)化、綠色化轉(zhuan)型,不(bu)斷改(gai)善建(jian)(jian)材(cai)行(xing)(xing)業(ye)(ye)的形象,改(gai)變大眾(zhong)對建(jian)(jian)材(cai)行(xing)(xing)業(ye)(ye)的傳統(tong)認知(zhi);更是為推動我國建(jian)(jian)材(cai)行(xing)(xing)業(ye)(ye)轉(zhuan)換(huan)發(fa)(fa)展(zhan)動能(neng)(neng)、引領全球(qiu)建(jian)(jian)材(cai)行(xing)(xing)業(ye)(ye)技(ji)術變革、融入國際建(jian)(jian)材(cai)科技(ji)創(chuang)新高地所尋找的破題(ti)要點(dian)、應(ying)有之義。