未來新材料產(chǎn)業(yè)了解, 有機(jī)硅膠占據(jù)其中之一!
近幾年由于科技的創(chuàng)新與速度讓我國各行各業(yè)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,2015年直至2019年我國新型材料產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值從2.18萬億發(fā)展到5.3萬億元 ,年增長值超出30%,目前隨著時(shí)代的更新以及各類新型產(chǎn)品技術(shù)的成熟,在我國新材料產(chǎn)業(yè)是目前七大戰(zhàn)略之一,從趨勢(shì)來看發(fā)展勢(shì)頭良好 ,在產(chǎn)業(yè)政策的促進(jìn)下,將保持良好的增長勢(shì)頭。
預(yù)計(jì)到2025年產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值將達(dá)到10萬億元,并保持年均增長20%;到2035年,我國新材料產(chǎn)業(yè)總體實(shí)力將躍居全球前列,新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系 基本建成,并能為本世紀(jì)中葉實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國提供基礎(chǔ)支持。
新材料呈現(xiàn)欣欣向榮景象
進(jìn)入2019年以來,隨著遼寧、天津、廈門、貴陽等十余個(gè)城市相繼出臺(tái)鼓勵(lì)創(chuàng)新發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)的政策,新材料重大項(xiàng)目在全國各地簽約和 落戶的消息不斷傳出,汽車、電子、石油化工、建材、醫(yī)療等領(lǐng)域也不斷宣布有新材料誕生和應(yīng)用的消息。整個(gè)新材料產(chǎn)業(yè),呈現(xiàn)出一派欣 欣向榮的景象。
據(jù)悉,近兩年來,包括特種玻璃、超硅半導(dǎo)體、石墨烯材料、航空鈦合金等在內(nèi)的新材料生產(chǎn)企業(yè)和研究團(tuán)隊(duì),也紛紛落戶重慶。其中,今 年4月,諾貝爾獎(jiǎng)(重慶)二維材料研究院正式落戶兩江新區(qū),成為重慶首個(gè)二維新材料研發(fā)平臺(tái)項(xiàng)目。
以下是目前未來最具發(fā)展前景的21種新材料,其中包含有機(jī)硅膠新材料。
1、石墨烯
特點(diǎn):非同尋常的導(dǎo)電性能、極低的電阻率極低和極快的電子遷移的速度、超出鋼鐵數(shù)十倍的強(qiáng)度和極好的透光性。
發(fā)展方向:2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)造就了近年技術(shù)和資本市場(chǎng)石墨烯炙手可熱,未來5年,石墨烯將在光電顯示、半導(dǎo)體、觸摸屏、電子器件 、儲(chǔ)能電池、顯示器、傳感器、半導(dǎo)體、航天、軍工、復(fù)合材料、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。
2、超材料
特點(diǎn):具有常規(guī)材料不具有的物理特性,如負(fù)磁導(dǎo)率、負(fù)介電常數(shù)等。
發(fā)展方向:改變傳統(tǒng)根據(jù)材料的性質(zhì)進(jìn)行加工的理念,未來可根據(jù)需要來設(shè)計(jì)材料的特性,潛力無限、革命性。
3、3D打印材料
特點(diǎn):改變傳統(tǒng)工業(yè)的加工方法,可快速實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的成型等。
發(fā)展方向:革命性成型方法,在復(fù)雜結(jié)構(gòu)成型和快速加工成型領(lǐng)域,有很大前景。
4、柔性玻璃
特點(diǎn):改變傳統(tǒng)玻璃剛性、易碎的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)玻璃的柔性革命化創(chuàng)新。
發(fā)展方向:未來柔性顯示、可折疊設(shè)備領(lǐng)域,前景巨大。
5、超導(dǎo)材料
特點(diǎn):超導(dǎo)狀態(tài)下,材料零電阻,電流不損耗,材料在磁場(chǎng)中表現(xiàn)抗磁性等。
發(fā)展方向:未來如突破高溫超導(dǎo)技術(shù),有望解決電力傳輸損耗、電子器件發(fā)熱等難題,以及綠色新型傳輸磁懸技術(shù)。
6、碳纖維
特點(diǎn):輕質(zhì)、高強(qiáng)、高模、耐化學(xué)腐蝕(耐有機(jī)溶劑、酸、堿,不溶脹)、熱膨脹系數(shù)小,強(qiáng)度高等。
發(fā)展方向:產(chǎn)品性能趨向于高性能化、價(jià)格將繼續(xù)降低,航天航空和文體用品領(lǐng)域用量穩(wěn)定增加,民用工業(yè)用量將快速增長等。
7、液態(tài)金屬
特點(diǎn):高強(qiáng)韌性、優(yōu)良的導(dǎo)磁性和低的磁損耗、優(yōu)異的液態(tài)流動(dòng)性。
發(fā)展方向:在高頻低損耗變壓器、移動(dòng)終端設(shè)備的結(jié)構(gòu)件等。
8、形狀記憶合金
特點(diǎn):預(yù)成型后,在受外界條件強(qiáng)制變形后,再經(jīng)一定條件處理,恢復(fù)為原來形狀,實(shí)現(xiàn)材料的變形可逆性設(shè)計(jì)和應(yīng)用。
發(fā)展方向:在空間技術(shù)、醫(yī)療器械、機(jī)械電子設(shè)備等領(lǐng)域潛力巨大。
9、可降解生物塑料
特點(diǎn):可自然降解,原材料來自可再生資源,改變傳統(tǒng)塑料對(duì)石油、天然氣、煤炭等化石資源的依賴,減少環(huán)境污染。
發(fā)展方向:未來替代傳統(tǒng)塑料,具有的前景巨大。
10、人工晶體
特點(diǎn):一種膠原聚合物材料制成軟彈性醫(yī)用凝膠,植入眼內(nèi),治療視力異常。
發(fā)展方向:非水溶性,高化學(xué)惰性,高穩(wěn)定性,無致癌作用,高生物相容性,耐受性好、彈性強(qiáng)度穩(wěn)定、無膨脹性等。
11、泡沫金屬
特點(diǎn):重量輕、密度低、孔隙率高、比表面積大。
發(fā)展方向:具有導(dǎo)電性,可替代無機(jī)非金屬材料不能導(dǎo)電的應(yīng)用領(lǐng)域;在隔音降噪領(lǐng)域具有巨大潛力。
12、離子液體
特點(diǎn):具有高熱穩(wěn)定性、寬液態(tài)溫度范圍、可調(diào)酸堿性、極性、配位能力等。
發(fā)展方向:在綠色化工領(lǐng)域,以及生物和催化領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
13、內(nèi)嵌富勒烯
特點(diǎn):用離子轟擊C60制得內(nèi)嵌富勒烯,并從富勒烯的其它混合物中純化分離(難度極高)。
發(fā)展方向:在醫(yī)學(xué)抗HIV、酶活性抑制、切割DNA、光動(dòng)力學(xué)治療、抗氧化、美容化妝等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。
14、黑磷
特點(diǎn):與石墨烯相比黑磷具有能隙,使其更容易進(jìn)行光探測(cè),其能隙是可通過在硅基板上堆疊的黑磷層數(shù)來做調(diào)節(jié),使其能吸收可見光范圍 以及通訊,用紅外線范圍的波長。黑磷是一種直接能隙(direct-band)半導(dǎo)體,也能將電子信號(hào)轉(zhuǎn)成光。
發(fā)展方向:未來在晶體管、傳感器、太陽能電池、開關(guān)、電池電極等領(lǐng)域前景廣泛。
15、氣凝膠
特點(diǎn):高孔隙率、低密度質(zhì)輕、低熱導(dǎo)率,隔熱保溫特性優(yōu)異。
發(fā)展方向:極具潛力的新材料,與硅膠制品相同功能與節(jié)能環(huán)保、保溫隔熱電子電器、建筑等領(lǐng)域有巨大潛力。
16、量子點(diǎn)
特點(diǎn):大小約為2~20nm的半導(dǎo)體晶體,由少數(shù)原子構(gòu)成,活動(dòng)局限于有限范圍之內(nèi),喪失原有的半導(dǎo)體特性。內(nèi)部結(jié)構(gòu)、大小不同,發(fā)出不 同顏色的光,量子點(diǎn)尺寸足夠精確時(shí),可發(fā)出鮮艷的紅綠藍(lán)光(顏色可調(diào)),能夠更精準(zhǔn)的控制色彩顯示。
發(fā)展方向:未來在醫(yī)學(xué)上(顯影標(biāo)記、基因組學(xué)、藥物篩選等)、半導(dǎo)體器件(電子器件、存儲(chǔ)等)、顯示照明等領(lǐng)域前景巨大。
17、納米點(diǎn)鈣鈦礦
特點(diǎn):納米點(diǎn)鈣鈦礦具有巨磁阻、高離子導(dǎo)電性、對(duì)氧析出和還原起催化作用等。
發(fā)展方向:未來在催化、存儲(chǔ)、傳感器、光吸收等領(lǐng)域具有巨大潛力。
18、自組裝(自修復(fù))材料
突破性:材料分子自組裝,實(shí)現(xiàn)材料自身“智能化”,改變以往材料制備方法,實(shí)現(xiàn)材料的自身自發(fā)形成一定形狀和結(jié)構(gòu)。
發(fā)展方向:改變傳統(tǒng)材料制備和材料的修復(fù)方法,未來在分子器件、表面工程、納米技術(shù)等領(lǐng)域有很大前景。
19、有機(jī)硅膠
特點(diǎn):分為固態(tài)硅膠制品與液態(tài)硅膠制品,具備良好回彈拉伸性,安全環(huán)保,無毒無味,在多種行業(yè)運(yùn)用,實(shí)現(xiàn)電子導(dǎo)彈,密封防塵以及緩 沖減震等功能
發(fā)展方向:運(yùn)用于多種行業(yè),醫(yī)療器械以及手術(shù)材料,建筑密封以及導(dǎo)電,生活日用防塵密封以及電子周邊等等
20、磁(電)流體材料
特點(diǎn):液態(tài)狀,兼具固體磁性材料的磁性,和液體的流動(dòng)性,具有傳統(tǒng)磁性塊體材料不具備的特性和應(yīng)用。
發(fā)展方向:應(yīng)用于磁密封、磁制冷、磁熱泵等領(lǐng)域,改變傳統(tǒng)密封制冷等方式。
21、碳納米管
特點(diǎn):高電導(dǎo)率、高熱導(dǎo)率、高彈性模量、高抗拉強(qiáng)度等。
發(fā)展方向:功能器件的電極、催化劑載體、傳感器等。
作為我國七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),新材料是整個(gè)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。
一直以來,我國對(duì)新材料產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)的發(fā)展高度重視,國家出臺(tái)了眾多推動(dòng)新材料產(chǎn)業(yè)園區(qū)發(fā)展的措施。隨著“十三五”期間新材料產(chǎn)業(yè) 進(jìn)入深化調(diào)整階段,新材料產(chǎn)業(yè)園區(qū)作為新時(shí)期新材料產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的重要載體,未來發(fā)展?jié)摿薮?,市?chǎng)前景十分廣闊。
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