什么是新材料产业？包括哪些？发展规划与政策介绍

一、什么是新材料产业

随着科技的进步，传统材料由于不具有高技术性，已经无法满足人们的需求，新材料产业逐渐成长和发展起来。新材料是指“使用新概念、新技术和新方法合成或制备的材料，具有高性能、高功能、多功能，对传统材料改性从而使得性能明显提高或产生新功能的材料”。

从新材料的概念可以将新材料分成两类：一种是采用新工艺、新方法生产出的原创型新材料；另一种是采用技术改良，将传统材料进行改性研究，提高传统材料的性能。

可见，新材料产业与传统材料产业的区分是以高科技含量为界定条件的。因此，新材料产业是现代经济的支柱产业之一，是传统产业转型升级的工业基础，是战略性新兴产业发展的核心领域。新材料产业最早出现在上世纪的中后期，但是在本世纪初期才开始发展起来。

二、新材料产业的行业特点

1、技术含量高

与传统材料不同，新材料产业的科学基础知识与多领域交叉学科技术相互作用，产品知识含量和附加值高，生产出精细高端的基础性材料，包含复杂的知识产权和拥有强大的竞争优势，资源和能源利用率高且注重产品的低碳性和可循环利用性。

2、投资风险高

由于新材料产业的发展存在技术不确定性和市场需求不确定性，因此新材料的研发和推广往往具有较长的周期。

企业前期研发投入资金大，技术创新不可预测。基于这些特征，短期投资无法产生高回报，尤其是新材料产业的技术装备投资，需要大量投资才能发挥规模效应。因此新材料产业具有高投资风险，需要外部资本持续有效投入才能保证创新的动力和可观的回报。

3、关联性高

新材料产业处于产业价值链的上游，任何重要生产活动都离不开材料的供应。新材料产业为下游产业提供生产资料和技术支持，上下游之间存在高度关联性，因此下游产业的市场需求在一定程度上决定了新材料产业的需求。新材料产业的研发和生产水平制约着其他产业的发展水平，能够辐射带动其他产业的发展，新材料产业与下游相关产业的融合发展是未来产业发展的重中之重。

4、环保性高

传统材料产业属于资源驱动型产业，新材料产业属于创新驱动型产业。生态环境和资源能源的压力对产业结构升级提出了新要求，采用无害化技术、清洁原料的环境友好型生产方式将成为新材料产业的必然选择。新材料产业注重环境友好性和资源可循环利用性，利用绿色生产技术，大大降低资源的消耗和浪费，生产过程满足生态环保标准。

三、新材料产业的分类

“十二五”期间，我国新材料产业的主要发展目标是既要与我国己有的传统产业基础结合，又要与国际新材料发展趋势接轨。“十三五”期间对新材料产业进行合理规划分类，以确保产业体系的建设。新材料产业主要包括六大类，如图所示。

1、特种金属功能材料

特种金属功能材料主要包括四种，在制造业和军事领域占有重要地位。

稀土功能材料：稀土具有光、电、磁和催化性能。可以细分为四种类型的材料，用于电子信息产业、生物、能源、节能环保等领域。稀土发光材料是关键的照明材料，在LED产业将得到广泛应用。稀土储氢材料在一定条件下可以吸收和释放氢气，镍氢电池将广泛应用于动力电池。稀土催化材料主要是指应用轻稀土元素加速化学反应，且本身不被消耗的高技术材料。

稀有金属材料：主要指含量较少且分布分散的金属。钛、锯和钮由于其耐高温高压、耐腐蚀的性能而应用于化学工业等。钨、钼、徕具有优异性能，被广泛应用于社会生活和军工领域。

半导体材料：是电子信息产业的最重要的材料配件。半导体材料根据不同工艺分为晶圆制造材料和封装材料。硅片作为晶圆的主要材料，具有整体向大尺寸发展的趋势。因为高质量的大硅片可以降低成本并提高生产效率。第三代半导体材料碳化硅和氮化家应用于众多生活领域和生产领域，能够提高能源利用效率，节约能耗成本。

2、高端金属结构材料

高端金属结构材料主要包括高品质特殊钢和新型轻合金材料，以满足我国装备制造和重大工程的需求。钛合金、镁合金、铝合金是这类材料的代表。

3、先进高分子材料

先进高分子材料是指其他战略性新兴产业急需的，具有易加工、耐腐蚀、高模量、重量轻等特殊物理化学性能的高分子合成材料，它分为四类：塑料、橡胶、纤维、涂料。塑料主要开发高端工程塑料和全生物降解塑料。高性能纤维被应用于火箭、导弹、海洋工程等尖端装备军事领域。涂料可广泛应用于建筑、汽车、船舶等领域，发展环保化、经济化的涂料是重要目标。

4、新型无机非金属材料

特种玻璃是具有特殊功能的玻璃，如激光玻璃、防辐射玻璃、记忆玻璃等。先进陶瓷材料是指具有高温机械性能和独特的光、声、电、磁、热或功能复合效应的精密陶瓷材料。由先进陶瓷材料制成的产品可具有压电、铁电、导电、半导体、磁性和其他性能，被广泛应用于通讯、电子等军事领域。

5、高性能纤维及复合材料

结构复合材料要求具有良好的力学性能，主要包括碳纤维、树脂基复合材料。功能复合材料是具有特殊物理性能的复合材料。由于复合材料的多重优势，它是生产和生活中必不可少的基础材料。

6、前沿新材料

石墨烯是一种特殊性能的纳米材料，可应用于太阳能电池、触控屏幕等领域。3D打印是一种高端科技，可直接使用数字模型文件控制模型和产品制造。超导材料可以实现零电阻和排斥磁力线，因此可广泛应用于电力电缆中，以节省电力和能源。仿生材料是指能够模拟生物结构或生物功能的材料。智能材料是能够对外部刺激做出判断和反应的新型材料，促进我们从信息社会向智能社会转变。

四、我国新材料产业发展计划与政策（节选）

2010《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》：

首次将包括新材料产业在内的七个产业领域列为战略性新兴产业，提出要以我国在纳米、超导、稀土等材料科学技术研究方面的优势为基础，来满足国家重大工程建设和产业结构升级为目标,巩固学科研究优势，大力发展新材料制备技术和装备，大力推进新型材料产业化,大力推进大宗高端材料规模化生产应用。

2012《新材料产业十二五”发展规划》：

提出了六大领域、20个重点发展方向，从研发、产业化和市场应用等环节对每一个重点的发展途径、发展方向、主要产品、关键应用等进行了详细安排。

2015《中国制造2025》：

新材料作为十大领域之一。重点涉及特种金属功能材料、高性能结构材料、功能性高分子材料、特种无机非金属材料和先进复合材料；超导材料、纳米材料、石墨烯、生物基材料等。

2016《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》：

加快突破新一代信息通信、新能源、新材料、航空航天、生物医药、智能制造等领域核心技术。

2016《新材料产业发展指南》：

先进结构材料：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。

关键战略材料：围绕新一代信息技术产业、高端装备制造业等重大需求，以耐高温及耐蚀合金、高强轻型合金等高端装备用特种合金，反渗透膜、全氟离子交换膜等高性能分离膜材料，高性能碳纤维、芳纶纤维等高性能纤维及复合材料，高性能永磁、高效发光、高端傕化等稀土功能材料，宽禁带半导体材料和新型显示材料，以及新型能源材料、生物医用材料等为重点。

前沿新材料：以石墨烯、金属及高分子增材制造材料，形状记忆合金、自修复材料、智能仿生与超材料，液态金属、新型低温超导及低成本高温超导材料为重点。

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内容来源：

《头豹研究院：2019年中国新材料产业行业概览(71页).pdf》