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    十问十答 | 无机非金属“超级材料”知多少

    发布: 江苏省硅酸盐学会 人气:84 次 时间:2023/7/7 9:38:57 关闭
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    十问十答 | 无机非金属“超级材料”知多少

    2022年11月,中国建筑材料联合会在全国建材行业科技创新大会上明确提出开展无机非金属“超级材料”的研发攻关。近日,中国建筑材料联合会对无机非金属“超级材料”进行了诠释。研发攻关无机非金属“超级材料”是行业的主动作为,是一项长期而艰巨、改变行业未来科技形态的工作,将有力促进行业新一轮科技革命。本文用问答形式将无机非金属“超级材料”的“诠释”内容进行了梳理——

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    Q1.什么是无机非金属“超级材料”?

    无机非金属“超级材料”是突破材料既有性能和功能的局限,实现主要性能倍增甚至数量级提升,或兼具有自适应、自修复、自感知、定向等新功能,可满足平时抢修、国防现代化、极端环境、高端装备、前沿领域等不同场景需求的,超快硬、超高强、超耐温、超耐腐蚀、超耐辐射等超高性能或特殊功能的无机非金属材料及其复合材料。

    Q2.无机非金属“超级材料”提出的意义是什么?

    党的二十大提出了要加快实施创新驱动发展战略,坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,加快实现高水平科技自立自强,要增强自主创新能力,突出原创,鼓励自由探索。我国建材行业的进步发展,得益于国家改革开放,得益于建材几代人的艰苦奋斗,也得益于国际同行,特别是发达国家先进同行的标杆引领、先进经验。作为建材主要产品产量、市场体量长期稳居世界首位的建材大国,要着眼当前与未来、近期与远期、平时与应急等的需要,不仅要承担起支撑制造业强国、材料强国及行业绿色低碳安全高质量发展的责任,更要起到为全球建材发展提供中国建材人智慧、力量的作用,奉献包括超级材料在内的更多更美好更先进的建材产品,为人类社会的进步发展作出贡献,彰显中国建材人敢为人先、勇立潮头的决心意志、责任担当。

    提出无机非金属“超级材料”的研发和应用,就是号召建材人要更加注重原创性、颠覆性的产品开发,通过科技赋能提升建材产业发展质量,引导行业向高端化、智能化、绿色化转型,不断改善建材行业的形象,改变大众对建材行业的传统认知;更是为推动我国建材行业转换发展动能、引领全球建材行业技术变革、融入国际建材科技创新高地所寻找的破题要点、应有之义。

    Q3.满足平时抢修需要的无机非金属“超级材料”是指什么?

    满足平时抢修需要的无机非金属“超级材料”,是指面向国民经济主战场,通过材料性能提升、新技术开发和制造工艺变革,满足民用建筑、基础设施等抢修抢建、修复加固的快速施工、快速硬化、快速恢复构筑物原有功能等要求的无机非金属材料及其复合材料。

    Q4.满足国防现代化急需的无机非金属“超级材料”是指什么?

    满足国防现代化急需的无机非金属“超级材料”,是指面向国防现代化急迫需求,通过材料性能提升、新材料开发,满足国防建设中应对先进武器的爆破、微波、辐射、电磁、激光等的攻防,以及重大设施应急快速抢修抢建等需求的,具有超快硬、超高强、超耐温等超高性能或独特功能的无机非金属材料及其复合材料。

    Q5.满足极端环境的无机非金属“超级材料”是指什么?

    满足极端环境的无机非金属“超级材料”,是指面向极端环境或特殊场景需求,通过材料性能提升、新功能开发及新制备方法与工艺,满足我国极地、深空、深地、深海、高寒荒漠及超常规构筑物等应用场景需求的,具有超耐高压、超耐高低温、超耐腐蚀、超耐久等性能以及自修复、自感知、自供能等特殊功能要求的无机非金属材料及其复合材料。

    Q6.满足高端装备的无机非金属“超级材料”是指什么?

    满足高端装备的无机非金属“超级材料”,是指面对高端装备制造高水平自立自强需求,通过材料性能提升、新功能开发,满足保障我国海洋工程、航空航天、电子信息等重大领域的产业链供应链安全稳定可靠需要的,具有超薄、超轻、超硬、超高强、超平整、超耐磨等超高性能的无机非金属材料及其复合材料。

    Q7.满足前沿领域的无机非金属“超级材料”是指什么?

    满足前沿领域的无机非金属“超级材料”,是指面向未来科技前沿、产业变革,通过学科交叉和材料融合,对材料原子、分子、化学键、电子、晶型、功能基元等结构设计与精准调控,拓宽认知边界、重塑认知方式、颠覆认知规律,开发出具有高信息密度存储、离子输运、记忆形变、自修复、自感知等独特功能的,为生物医药、信息通讯、量子科技、深空探索、人机交互、节能降碳等前沿领域提供关键支撑的,具有迭代式飞跃或全新化学组成、全新结构的无机非金属材料及其复合材料。

    Q8.围绕无机非金属“超级材料”,联合会将组织开展哪些工作?

    中国建筑材料联合会将围绕无机非金属“超级材料”开展全国建材行业重大科技攻关“揭榜挂帅”工作,包括广泛征集研发攻关方向、明确具体研究攻关内容及目标,并向全社会张榜公布,通过“赛马”机制,实施揭榜挂帅,推进相关科技研发工作任务的落实落地。在此过程中,我们将充分发挥中国建筑材料联合会专家委员会的作用,发挥广大科技工作者的智慧,群策全力、集中力量开展好相关工作。

    Q9.无机非金属“超级材料”的攻关包括哪些范围?

    无机非金属“超级材料”的攻关范围包括但不限于以下层面:一是通过组分复合优化,对既有无机非金属及其复合材料改进、提升,实现材料原有性能的倍增或材料消耗成倍减少,降低环境负荷;二是通过对无机非金属材料基本功能单元的重构、结构的创新设计与组装,在功能上实现质的突破或颠覆,性能上实现数量级提升或获得新功能;三是通过原创性、颠覆性创新,发明出全新化学组成、全新结构的,具有超高性能或独特功能的无机非金属材料及其复合材料,实现从无到有的突破。

    Q10.无机非金属“超级材料”的科技攻关面向国内还是国际?

    无机非金属“超级材料”的科技攻关工作是开放式的,不仅欢迎行业内外科研机构、骨干企业和高等院校的科技工作者积极参与,更欢迎国际同行参与联手共同攻关,希望攻关成果能服务全世界,这样才能真正达到造福人类的行业美好目标。中国建筑材料联合会自开展第一批、第二批揭榜挂帅攻关以来,都有行业内外的科研人员参与攻关,下一步我们也将探索并加强与国际同行的科研交流和合作。


     
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