中国新材料产业发展报告

中国新材料产业发展报告导读：2016年9月20日至23日，马凯在浙江、江苏深入碳纤维、石墨烯、特种合金、先进高分子材料等企业和科研机构调研，并召开座谈会听取意见和建议。马凯强调，当前和今后时期，是我国制造强国建设的关键时期，要下大力气把新材料产业搞上去，为中国制造实现由大变强提供基础保障。1.新材料定义新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的一些材料，具有比传统材料更为优异的性能。主要包括特种金属功能材料、高端金属结构材料、先进高分子材料、新型无机非金属材料、高性能复合材料、前沿新材料六大领域。2.我国新材料现状中国从“九五”开始将发展新材料列为重点发展的民用产业，各地开始积极推进新材料产业的发展，对新材料产业发展的渴望，使该行业发展迅速。2012年，《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》将新材料列为重点培育和发展的七个战略新兴产业之一，对于战略性新兴产业的全局发展具有重大保障作用和支撑作用。50多年来，我国新材料产业经历了从无到有、从小到大、从分散到系统的历史性巨变，并在国家政策的扶持和科技工作者的努力下，取得了长足的进步。但是，我国的新材料产业起步较晚，与发达国家相比，在产业规模、技术装备、创新能力和开发技术上还有差距，具体体现在，我国新材料产业仅有10%左右的领域为国际领先水平，60%～70%领域处于追赶状态，还有20%～30%的领域与国际水平存在相当大的差距，中国新材料产业的研发水平比发达国家落后5年，不过这种差距正在逐步缩小。随着对外开放和全球业界的广泛合作与交流，我国新材料产业正呈现快速健康发展的良好态势，在一些重点、关键新材料的制备技术、工艺技术、新产品开发及节能、环保和资源综合利用等方面取得了明显成效，促进了一批新材料产业的形成与发展。自2010年以来，中国新材料产业规模一直保持稳步增长，由2010年的6500亿元增长至2015年的20000亿元左右（图1），年均增速保持在25%左右。在细分领域方面，特种金属功能材料占比约为32%，高端金属结构材料占比约为19%，先进高分子材料占比约为24%，新型无机非金属材料占比约为13%，高性能纤维及复合材料占比约为9%，前沿新材料占比约为3%（图2）。图1中国新材料产业规模图22015年中国新材料产业结构当前，中国新材料产业发展有以下几个特点：（1）材料工业基础雄厚。我国材料工业规模巨大，绝大多数产品产量已居世界首位。来自国家统计局的数字显示，2013年，我国钢材产量10.6亿吨，占世界48.5％；水泥产量24.2亿吨，占世界57％；原铝产量2205万吨，占世界44％；精炼铜产量649万吨，占世界26％；乙烯产量1622万吨，仅次于美国；合成树脂产量5200万吨超过美国；化纤产量4121万吨，占世界72％；平板玻璃7.1亿箱，占世界50％。此外，如稀土功能材料、镁合金、人造金刚石等新材料产量也位居世界第一。（2）产业技术水平不断提高。新材料领域部分关键技术取得重大突破，钽铌铍合金（中色东方），高磁感取向硅钢（宝钢）、低温超导材料（西北有色金属研究院）、非晶合金（安6500.008000.0010100.0012500.0016000.0020000.0005000100001500020000250002010201120122013201420152010-2015中国新材料产业规模（单位：亿元）数据来源：九次方大数据数据来源：九次方大数据3.00%32.00%19.00%24.00%13.00%前沿新材料3%特种金属功能材料32%高端金属结构材料19%先进高分子材料24%新型无机非金属材料13%高性能纤维及复合材料9%数据来源：九次方大数据中国新材料产业结构泰科技）等已经达到或接近国际先进水平。填补国内空白的新产品、新技术日益增加，如2012年，大飞机专用第三代新型2099铝锂合金540mm圆锭在中铝公司西南铝厂试制成功，填补了此前我国不能生产多组元、高合金化铝锂合金的空白。（3）区域布局特色逐步形成。东、中、西部新材料产业各有侧重，比较优势逐步发追，协调互补的整体布局初具雏形。东部地区资金、人才相对密集，经济基础雄厚，产业配套齐全，在环渤海、长三角和珠三角地区，已经形成了综合性新材料产业集群。中部地区原材料工业基础较好，技术实力较强，在高技术含量、高附加值的精深加工产品方面潜力巨大。西部地区资源优势突出，拥有一批重点军工企业，近年来正着重培育一批特色鲜明、比较优势突出的新材料产业集群。图3中国新材料产业发展的初步格局3.我国新材料产业布局我国新材料产业经过几十年发展，产业发展规模不断扩大，技术水平日益提高，产业体系逐步完善，初步形成了包括研发、设计、生产和应用、品种门类较为齐全、具备消化吸收再创新能力的新材料产业体系，形成了以环渤海、长三角、珠三角为重点，东北、中西部特色突出的产业集群分布。环渤海地区:拥有多家大型企业总部和重点科研院校，是国内科技创新资源最为集中的地区。北京拥有清华、北大、中科院等60多家新材料研究开发科研机构，承担了全国近半的新材料基础研究和科研开发工作，是全国新材料产业的创新中心，石化新材料、高端金属材料、磁性材料、生物医用材料等多个领域发展优势明显；天津在金属材料、高分子材料等领域形成一批重点产品，着力发展先进复合材料、新型功能材料、电子信息新材料、金属新材料、化工新材料、生物医学新材料、纳米材料等七大领域；河北在LED半导体照明、高性能纤维、电子材料和优势金属新材料等领域的产品具有竞争优势，形成了石家庄、秦皇岛、唐山、邯郸、保定、邢台等新材料研发和生产基地。长三角地区:长三角地区是我国新材料产业基地数量最多的地区。上海重点发展以高性能精品钢为主的新型金属材料和以高性能塑料、特种橡胶、差别化纤维为主的新型有机材料，建成了宝山精品钢材、金山石油化工及精细化工两个基地，以及青浦、嘉定、奉贤等产业延伸扩展区；江苏在金属材料、纺织材料、化工材料等传统领域基础较好，电子信息材料、新能源材料、高性能纤维复合材料、纳米材料等新兴领域发展迅猛，主要分布在南京、苏州、江阴、南通、常州、扬州、徐州、无锡、连云港等市；浙江在磁性材料、高品质特种钢、高性能纤维、高性能氟材料和有机硅材料等领域优势突出，主要分布在宁波、嘉兴、衢州、海宁、桐乡等市。珠三角地区：珠三角地区主要分布在广州、深圳、佛山等地，以外向出口型为主，新材料产业集中度高，下游产业拉动明显，形成了较为完整的产业链。广州已形成先进金属材料、有机高分子材料、精细化工等优势产业集群，电子信息材料、生物医用材料及新能源材料也有较快发展；深圳创新基础良好，在能源与电池材料、有机高分子材料及制品、电子信息材料、生物材料、建筑节能材料、材料表面处理技术、模具设计与制造等领域具有较强优势；佛山先进陶瓷材料全国领先，在电子信息材料、生态环境材料、智能材料、纳米材料等领域发展较快。中部地区：中国重要的能源和原材料生产基地，依托其黑色金属冶炼及压延加工业、非金属矿物制造业和化学原料制造业等领域的强大优势推动了新材料高科技成果的产业化。西部地区：依托丰富的矿产与能源，通过对“三线”建设企业的改造，以及军转民、技术创新等途径，在稀土功能材料、稀有金属材料等领域形成了一批特色鲜明的新型功能材料产业基地。但技术装备和生产水平相对落后，整体竞争力不强。东北地区：钢铁、石化等基础工业优势突出，新材料产业发展潜力较大，在高端金属材料、先进高分子材料和高性能复合材料等领域初步形成了产业集群。4.新材料发展规划2016年7月28日，国务院关于印发“十三五”国家科技创新规划的通知（国发〔2016〕43号）指出，围绕重点基础产业、战略性新兴产业和国防建设对新材料的重大需求，加快新材料技术突破和应用。发展先进结构材料技术，重点是高温合金、高品质特殊钢、先进轻合金、特种工程塑料、高性能纤维及复合材料、特种玻璃与陶瓷等技术及应用。发展先进功能材料技术，重点是第三代半导体材料、纳米材料、新能源材料、印刷显示与激光显示材料、智能/仿生/超材料、高温超导材料、稀土新材料、膜分离材料、新型生物医用材料、生态环境材料等技术及应用。发展变革性的材料研发与绿色制造新技术，重点是材料基因工程关键技术与支撑平台，短流程、近终形、高能效、低排放为特征的材料绿色制造技术及工程应用。1.重点基础材料。着力解决基础材料产品同质化、低值化，环境负荷重、能源效率低、资源瓶颈制约等重大共性问题，突破基础材料的设计开发、制造流程、工艺优化及智能化绿色化改造等关键技术和国产化装备，开展先进生产示范。2.先进电子材料。以第三代半导体材料与半导体照明、新型显示为核心，以大功率激光材料与器件、高端光电子与微电子材料为重点，推动跨界技术整合，抢占先进电子材料技术的制高点。3.材料基因工程。构建高通量计算、高通量实验和专用数据库三大平台，研发多层次跨尺度设计、高通量制备、高通量表征与服役评价、材料大数据四大关键技术，实现新材料研发由传统的“经验指导实验”模式向“理论预测、实验验证”新模式转变，在五类典型新材料的应用示范上取得突破，实现新材料研发周期缩短一半、研发成本降低一半的目标。4.纳米材料与器件。研发新型纳米功能材料、纳米光电器件及集成系统、纳米生物医用材料、纳米药物、纳米能源材料与器件、纳米环境材料、纳米安全与检测技术等，突破纳米材料宏量制备及器件加工的关键技术与标准，加强示范应用。5.先进结构材料。以高性能纤维及复合材料、高温合金为核心，以轻质高强材料、金属基和陶瓷基复合材料、材料表面工程、3D打印材料为重点，解决材料设计与结构调控的重大科学问题，突破结构与复合材料制备及应用的关键共性技术，提升先进结构材料的保障能力和国际竞争力。6.先进功能材料。以稀土功能材料、先进能源材料、高性能膜材料、功能陶瓷、特种玻璃等战略新材料为重点，大力提升功能材料在重大工程中的保障能力；以石墨烯、高端碳纤维为代表的先进碳材料、超导材料、智能/仿生/超材料、极端环境材料等前沿新材料为突破口，抢占材料前沿制高点。