◎ 金鳳 陳曦 科技日報記者 張晔 葉青

曾經(jīng)封閉維修27個月的南京長(cháng)江大橋，再度通車時，煥然一新、“輕裝上陣”。在一些關鍵部位，先進(jìn)複合材料玄武岩纖維已嵌入體内，就像給大橋穿上一層堅硬而輕盈的铠甲。

“玄武岩纖維的強度是鋼材的5—10倍，重量卻隻有鋼材的四分之一至三分之一。”說起(qǐ)新材料的應用，玄武岩纖維生産應用國(guó)家地方聯合工程研究中心主任吳智深如數家珍。

5月23日，習近平總書記在參加全國(guó)政協十三屆三次會議經(jīng)濟界委員聯組會時強調，加快推進(jìn)數字經(jīng)濟、智能(néng)制造、生命健康、新材料等戰略性新興産業，形成(chéng)更多新的增長(cháng)點、增長(cháng)極，着力打通生産、分配、流通、消費各個環節，逐步形成(chéng)以國(guó)内大循環爲主體、國(guó)内國(guó)際雙循環相互促進(jìn)的新發(fā)展格局，培育新形勢下我國(guó)參與國(guó)際合作和競争新優勢。

材料賦能(néng)“新基建”創新與應用并重

産業升級，材料先行。

在國(guó)家新材料産業發(fā)展專家咨詢委員會主任、中國(guó)工程院原副院長(cháng)幹勇院士看來，新材料是支撐現代制造業的“底盤技術”，新材料不僅支撐我國(guó)戰略性新興産業的發(fā)展，同時自身也是戰略性新興産業之一。

“過(guò)去我們有一個誤區，總認爲新材料是以前沒(méi)有的創新材料，比如石墨烯、納米管，其實隻要材料性能(néng)得到提升、工藝實現改進(jìn)的都(dōu)是新材料。”江蘇産業技術研究院院長(cháng)劉慶教授說。

以最常見的金屬材料爲例，高強度齒輪鋼、航空發(fā)動機葉片、大飛機機體鋁合金等所用到的金屬已司空見慣，但是如果不經(jīng)創新改進(jìn)，這(zhè)些金屬材料根本無法滿足先進(jìn)裝備的使用要求。

今年以來，廣受關注的“新基建”爲産業界注入了一針“強心劑”。而這(zhè)當中，無論是信息基礎設施、融合基礎設施還(hái)是創新基礎設施，都(dōu)離不開(kāi)新材料的支撐。

“以玄武岩纖維、碳纖維爲代表的高性能(néng)纖維，廣泛應用于能(néng)源環境、交通海洋、航天航空等領域。”吳智深表示，先進(jìn)複合材料已成(chéng)爲支撐先進(jìn)制造、新基建、先進(jìn)裝備及航天航空的關鍵基礎材料。

劉慶表示，目前我國(guó)新材料産業中凝聚了大量知識要素和技術要素，發(fā)展速度較快。已呈現出産業初具規模、部分技術取得突破、區域集聚态勢明顯三個特點。前瞻産業研究院數據顯示，2019年我國(guó)新材料産業總産值已達到4.5萬億元。

構建國(guó)内國(guó)際“雙循環”

增強抗風險能(néng)力

近日，甯波江豐電子再獲榮譽，其發(fā)明專利“一種(zhǒng)钽靶材的制造方法”，獲得2019年度浙江省專利金獎。

钽靶材也稱濺射靶材，是制造芯片上金屬導線的關鍵材料，目前全球隻有三個國(guó)家的四家公司掌握。

“從微觀角度來說，濺射靶材上每個金屬原子的排列方向(xiàng)都(dōu)會對(duì)芯片中的金屬互聯線的質量起(qǐ)決定性的影響。”江豐電子總工程師王學(xué)澤告訴記者。

江豐電子八年磨一“材”，如今，國(guó)産超高純濺射靶材不僅能(néng)夠替代進(jìn)口，還(hái)出口到全球280多個半導體芯片制造工廠。

5月14日召開(kāi)的中共中央政治局常委會上，提出構建“國(guó)内國(guó)際雙循環相互促進(jìn)的新發(fā)展格局”。所謂國(guó)内國(guó)際雙循環，簡單說就是既開(kāi)發(fā)國(guó)内市場，又拓展國(guó)際市場，兩(liǎng)條腿走路，兩(liǎng)方面(miàn)相互促進(jìn)。

“我國(guó)已成(chéng)爲名副其實的‘材料大國(guó)’，但‘材料強國(guó)’之路任重道(dào)遠。”劉慶說，初期市場培育，是新材料推廣應用的關鍵環節，新材料“首批次”推廣應用困難是制約我國(guó)新材料技術創新成(chéng)果産業化的關鍵瓶頸。

劉慶建議，在重大工程項目中，對(duì)國(guó)産新材料、新技術應秉持能(néng)用盡用、能(néng)研盡研的原則，推動自主創新産品首試首用。

創新進(jìn)入“無人區”，攻堅自主可控

最近，華南理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院院長(cháng)彭俊彪格外忙碌。他帶領團隊往返于學(xué)校和企業之間，他們研發(fā)的氧化物靶材已通過(guò)廠家完成(chéng)試制組裝，并送往相關龍頭企業進(jìn)行測試。“一旦測試通過(guò)，將(jiāng)可替代現有的非晶矽材料，能(néng)夠顯著提升TFT性能(néng)，有望進(jìn)一步改善電視品質。”彭俊彪說。

“我國(guó)部分新材料技術創新已進(jìn)入‘無人區’”，幹勇表示，以新一代信息技術、新能(néng)源、智能(néng)制造等爲代表的新興産業對(duì)材料提出了更高要求，新材料的研發(fā)難度前所未有，創新難度不斷加大。

先進(jìn)的技術買不來，先進(jìn)的材料更買不來。

吳智深建議，應對(duì)先進(jìn)纖維複合材料産業重點支持。加強聯合攻關，有針對(duì)性地增加基礎研發(fā)的投入，開(kāi)展共性關鍵技術和跨行業融合性技術研發(fā)，建設先進(jìn)複合材料的先進(jìn)生産及典型應用示範基地。中國(guó)科學(xué)院理化技術研究所研究員汪鵬飛也提出建議，逐步開(kāi)展氦資源的綜合開(kāi)發(fā)利用，以滿足我國(guó)對(duì)氦資源的需求。

在彭俊彪看來，推動新材料的創新發(fā)展，除了加大科技研發(fā)投入的力度、鼓勵争取0—1的原創成(chéng)果外，還(hái)要創建有利于創新發(fā)展的市場環境。

“要加強原創性研究，加速新材料及其制備、生産技術的研發(fā)，必須啓動新的體制機制探索。”劉慶說，針對(duì)新材料原始創新能(néng)力不足、創新鏈不通暢等問題，必須建立“自上而下”與“自下而上”相結合的創新體系。目前，長(cháng)三角先進(jìn)材料研究院已正式成(chéng)立，構建的創新體系正吸引全國(guó)創新資源集聚，推動新材料領域的研發(fā)與産業化。