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2023年1至9月,我国新材料产业总产值超过5万亿元,保持两位数增长
来源:人民日报 | 作者:人民网 | 发布时间: 2024-02-26 | 6873 次浏览 | 分享到:

  以耐蚀材料研发为例,由于材料腐蚀过程机理十分复杂,温度、湿度、应力等环境因素和成分、加工、结构等材料因素都要考虑在内,科学家要在成千上万种缓蚀剂中筛选最合适的材料难度很大。“在计算平台上,我们通过对大量数据的分析,就可以对不同种类、不同尺度的耐蚀材料进行高效筛选和设计,研发效率大幅提升。”张达威说。

  完成材料的筛选后,还需要对材料进行配比测试,得出最佳的比例和浓度,传统的研究方法要做成百上千次物理实验。如今,利用人工智能技术,通过不同的腐蚀预测模型,对材料性能进行仿真测试,就可以快速测到材料在不同环境下的数据。

  张达威说:“通过材料高效计算和高通量实验,可实现新材料的快速筛选和材料数据的快速积累;通过大数据和人工智能技术的应用,可实现材料成本、工艺的全局优化和材料性能的提升。”

  科技创新能够催生新产业、新模式、新动能,是发展新质生产力的核心要素。在新材料领域,物联网、人工智能、高性能计算等技术的飞速发展,以及新型感知技术和自动化技术的应用,推动新材料产业研发进程不断加快。

  中国科学技术信息研究所人工智能发展研究中心副主任李修全认为,基于海量数据和知识的智能算法在制造、科研等领域的应用不断拓展,高水平人机协同有望成为主流的生产和服务方式。

  除了新一代信息技术,近年来,纳米技术、超导技术、3D打印技术等与新材料深度融合,材料科技领域取得了一系列突破性进展。比如,碳纳米管和石墨烯等纳米材料在电子领域的应用,提升了电子设备的性能;受到温度或应力变化时改变形状的记忆合金,广泛用于医疗器械和航空航天领域;“生物基”新材料在推动可持续发展方面大显身手。

  李修全表示,加快发展新质生产力,就要用好新型生产工具和通用技术,掌握更多关键核心技术,赋能新材料等新兴产业发展。

  新材料市场机遇和发展前景良好,要进一步提升原始创新能力、产业基础能力、成果转化效率和技术竞争力

  “一代材料,一代技术”,当前,新材料产业的战略地位日益突出。近年来,国家高度重视新材料产业发展,相关部门先后出台了《新材料产业发展指南》《国家新材料生产应用示范平台建设方案》《“十四五”原材料工业发展规划》《原材料工业数字化转型工作方案(2024—2026年)》等一系列政策举措,推动新材料产业持续创新发展。

  国家新材料产业发展专家咨询委员会主任、中国工程院院士干勇认为,我国新材料产业规模庞大,但在新材料原始创新能力、产业基础能力、成果转化效率和技术竞争力方面有待提升。

  “新材料技术在新一代信息技术、新能源、装备制造、航空航天、轨道交通、海洋工程和医疗健康等产业中的广泛应用,展现了新材料产业良好的市场机遇和发展前景。”干勇说。

  “工业基础是工业整体素质和核心竞争力的体现,是决定产品质量和性能及经济效益的主要因素。”在国家制造强国建设战略咨询委员会委员、国家产业基础专家委员会副主任屈贤明看来,新材料产业要围绕发展新质生产力布局产业链,提升产业链供应链韧性和安全水平,保证产业体系自主可控、安全可靠。

  当前,制造业处于深刻变革期,通过新材料、机器人技术、先进制造技术等的结合,传统的铣削、钻孔、锻造等制造工艺和技术正被新的技术取代。屈贤明表示:“要把握好新型工业化的机遇,推动新材料在制造业中广泛应用,催生新的生产工艺和制造技术,进而实现产业基础再造。”

  我国新材料产业已从“以解决有无问题为主”的规模扩张阶段,进入以满足国家重大战略需求、提升国际竞争力为主的高质量发展阶段。专家建议,应围绕新材料产业自身与重点领域用材需要,加大研发投入力度,建设和完善科技创新平台,推进体制机制和研发模式创新;构建以企业为主体的自主创新体系,合理分配创新资源,支持上下游企业有效协同,产学研用结合开展技术创新和产业化攻关;加强人才培养与国际交流合作,完善统计、标准、金融等系列配套支持措施,推动我国新材料产业实现高质量发展。


  《 人民日报 》( 2024年02月26日 19 版)