应用突围
2011-09-27
◎ 文/本刊记者 周 励
应用篇
我国每年科研院所研发出来的新材料成百上千,但真正“成器”的材料却不足30%,大量的研发结果被束之高阁,或者仅仅转化为论文;应用始终是新材料产业的短板,其木桶效应严重妨碍新材料生产企业的发展和壮大——
国内市场接受度低
无论我们穿的衣服、住的楼房、用的餐具、坐的交通工具,还是高速铁路、新能源汽车等重点工程,以及国防、信息、节能环保等重要产业的发展,都有赖于一系列新材料技术的突破和应用。
比如电脑液晶显示屏、手机屏幕采用的是超薄基板玻璃,大功率风力叶片的原材料则是特种玻纤。这些应用新领域正处于高速增长期,因此也成为了国家重点扶持或积极引导的投资亮点和消费热点。
而目前“投资热、技术新、周期长、成本高、营销难”,几乎是所有新材料的共性。在宝钛集团董事长汪汉臣眼里,要做新材料的引领者,必须跨越三个“死亡峡谷”:技术、市场和再创新。
但记者在采访中也了解到,尽管新型建材优点多,发展势头猛,但仍面临标准、使用习惯以及政策“瓶颈”。首当其冲的困难就是国内市场接受度低。
“东西好,价格自然也就高,价格高,自然买的人就少。目前就是这样一种状况。”一家经营低辐射中空玻璃的老板这样简单而实在地描述当前的市场情况。
中国工程院院士、西安建筑科技大学校长徐德龙院士,拿建筑行业举了个简单的例子。他说,建筑低碳化将是未来安居生活追求的重要目标,新型智能建材的推广无疑将会改变行业高耗能、低效率的现状。未来新型建材的推广主要依靠整体节能材料的量产和市场化,如今中西部及农村地区大都采用的是高碳耗能的建筑材料,但随着新材料市场的大力推广以及政策的支持,很多的建筑行业厂商就会进一步加大新型生产线的投入和新技术的研发。这样,目前产能过剩的建材行业在未来必须走出一条低能耗、高科技、更轻便的发展路径,不然就会被市场淘汰。
应用必须突围
“料要成材,材要成器”。著名材料科学家,国际材料联合会主席、中国材料研究学会理事长周廉院士强调,要发展好新材料产业,必须应用带动,目前陕西大企业一般都是国企,大多数没有动力去用新材料。现在是拥有新材料技术的科研单位、院校拿着新材料去求着大企业应用推广,这个体制下新材料推广起来就非常艰难,这个新产业就永远做不好。
可喜的是,陕西一些龙头企业正从应用开始破题。2011年9月2日,陕西省镁工业协会在榆林成立。陕西的金属镁合金业主要集中在府谷和神木两县,近几年发展速度非常快。根据2010年中国镁业协会公布的镁冶炼产量省区分布统计数据,山西省仍占全国镁产量一半以上,陕西位居第二,但同比增长84.18%,远远超过山西26.89%的增速。
陕北具有发展镁产业的资源优势,为什么之前普通老百姓不知道?因为深加工不够,没有让我们感觉到镁给生活带来的便利。
陕西省镁工业协会会长石磊介绍,榆林镁及镁合金产业园将会得到国际战略合作的国际合作工程;实现镁合金化、高质化为目标,主攻精炼过程的工艺装备和技术难点的技术提升工程;提高镁合金行业集中度的品牌打造工程;管理创新工程和环境保护工程。
记者了解到,镁合金作为最轻的结构材料,是实现汽车轻量化的重要途径,镁的密度是钢的1/4,铝的3/4。在能源紧缺的情况下,减轻重量将大大降低油耗。现在笔记本电脑的外壳几乎都用镁,手机、摄像机也用镁,镁将把人们带入便携式时代,所以专家们说镁合金时代来了。
业内都知道,钛合金是陕西引以为傲的新材料产业,高端应用至今还未有很大突破。但一些新材料龙头企业,如西部超导、宝钛集团、金堆城钼业公司都和科研院所紧密合作,有的企业设立“博士后流动站”,有的科研院所设置企业工程技术中心,共同寻找高端技术的突破口。
大企业应当承担应用责任
新材料产业的下游涉及广泛,汽车、航空设备、通信设备、家电、IT以及房地产、交通运输、城市建设等诸多领域都在其中,而这些领域目前正处在高速发展时期,对新材料的需求同样巨大。
与此同时,有关数据显示,我国多数出口产品为资源型或者初级产品,单位国民生产总值所消耗的矿物原料比发达国家高2倍至4倍,二次资源利用率只相当于世界发达国家水平的四分之一至三分之一。
西北工业大学教授、博导,著名航空航天材料专家张立同院士,研发的一种新型陶瓷材料,比钢更硬,比铝更轻,它还克服了陶瓷的脆性,在上面钉钉子不会出现裂缝,不仅能用于航空航天器上,在医疗领域也大显身手。
她认为,我国大型企业在新材料技术应用方面的积极性和能力严重不足,特别是有难度的新材料核心应用技术无法在主流大企业中得到推动,我们国家真正有实力的基本上是垄断企业,国家要引导大型国企提高创新的动力,在应用新材料方面政府和大型国企要敢于冒险,让大企业集团承担国家责任。
陕西省镁工业协会
2011年9月2日,陕西省镁工业协会在榆林成立,由陕西省工业和信息化厅主管。西安建筑科技大学、西安理工大学、西部金属材料股份有限公司、西部钛业有限责任公司、神木县镁工业协会和府谷县镁工业协会等陕西省53户涉镁企业和机构强力发声:要将陕西镁合金产业打造成全国第一、世界一流!
经选举,府谷县京府煤化有限责任公司董事长石磊当选为首届会长。
协会的成立,为全省镁金属行业深层次规划、指导、管理和协调提供了保障,对陕西推动镁行业的结构调整和产业优化升级,带动辐射地区发展,提升镁企业的核心竞争力,意义重大。
市场推广和应用有待强化
据资料显示,2010年我国新材料产业规模超过6500亿元,与2005年相比,年均增长率接近20%。其中,稀土功能材料、先进储能材料、氟材料、有机硅、超硬材料、特种不锈钢、玻璃纤维及其复合材料等产能居世界前列。
“但我国新材料依然停留在量的扩张和低层次竞争上”,陕西省工业和信息化厅原材料工业处副处长宋亚朝向记者介绍,根据工信部原材料司提供的数据,目前我国使用的新材料中,32%完全依赖进口,54%仍需要大量进口,只有14%低层次新材料能自给自足。
以高端装备制造业为例,“十二五”期间,高端装备制造业预计每年需要各类轴承钢130万吨,轨道交通大规格铝合金4万吨,油船耐蚀合金钢100万吨。但目前这类产品的供应主要依赖进口。
西气东输是包括资源、管道、用气市场在内的上下游一体化的巨大系统工程,三者缺一不可。在我国管道行业曾经有一个误区,就是认为在大口径、高压力的输气管道中,只能用直缝埋弧焊管,而不能采用螺旋埋弧焊管。而目前我国大口径直缝埋弧焊管基本上还不能生产。如果不能使用国产材,完全依靠进口的话,实施西气东输工程的管材将完全依赖于国外。
1998年,在中国石油天然气集团公司石油管材研究所所长、中国工程院院士李鹤林带领下,进行了为期一年的考察和实验,结果证明:国产螺旋焊管制管技术成熟,所用国产制管钢材可以满足西气东输工程80%以上的需要。
实践充分证明,在新材料发展上陕西具有资源优势,原材料储量丰富,产业发展的通病还是企业的创新能力不足,只满足于低层次的蝇头小利。
李鹤林院士指出,陕西新材料产业还未实现由资源密集型向技术密集型的转变。新材料从研究到工业应用的连接还不顺畅,缺乏有效的产研连接机制,在市场推广和应用上依然有待强化。
显然,在加大新材料行业研发、制造鼓励政策力度的同时,陕西还需要完善相关“应用”方面配套激励机制,不但要加大自主研发的支持力度,出台优惠政策鼓励企业进行科技创新,还要帮助企业逐步开拓市场,提升新材料的认知度和影响力,从而使研发与产业、应用能够有效结合起来。