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刘雪峰,刘昌胜,谢建新
《中国工程科学》 2022年 第24卷 第2期 页码 29-37 doi: 10.15302/J-SSCAE-2022.02.006
本文重点分析了面向类脑智能、人工智能、深空探测、网络安全、高效能量转化等尖端科技领域中前沿新材料产业的基础能力现状与问题。面向2025年、 2035年的阶段性发展规划,从提升前沿新材料产业科技创新基础能力、支撑保障基础能力、竞争基础能力、可持续发展基础能力、基础设施建设水平以及改善产业生态环境等方面提出了我国前沿新材料产业基础能力的发展目标与发展战略为满足新一轮科技革命和产业变革对前沿新材料的需求,从材料基因工程提升前沿新材料产业基础能力、双循环新发展格局下前沿新材料产业布局、碳达峰与碳中和发展战略下的前沿新材料产业布局,自主可控的前沿新材料测试表征能力建设等方面提出了发展建议
陈鸣, 王矛, 杨植岗, 李梦琪, 唐宇航, 王洋, 王蓬
《中国工程科学》 2020年 第22卷 第5期 页码 137-143 doi: 10.15302/J-SSCAE-2020.05.017
宁圃奇, 韦统振, 肖立业, 齐智平, 严萍
《中国工程科学》 2018年 第20卷 第3期 页码 125-131 doi: 10.15302/J-SSCAE-2018.03.018
新材料技术及其新装备作为未来智能电网与能源网融合的重要组成部分,对推动我国能源革命,促进能源转型以及刺激能源行业创新发展具有重大作用。本文以“融合网”为对象,重点探讨了新材料及其新装备的关键技术,并详细分析了发展新材料及其新装备对我国能源战略布局与发展的重要意义。基于国内外发展现状,本文重点讨论了新材料及其新装备在实现“融合网”过程中可能遇到的主要问题,分析了面向“融合网”新材料及其装备的发展趋势与挑战。据此本文在最后提出发展建议,力求助力我国新材料及其新装备的建设,推动“融合网”的深度发展。
宿彦京,杨明理,祝伟丽,周科朝,薛德祯,汪洪 ,谢建新
《中国工程科学》 2023年 第25卷 第3期 页码 161-169 doi: 10.15302/J-SSCAE-2023.03.015
新材料研发智能化技术发展迅速,显著增强材料研发效率及工程化应用水平,获得国际性的高度关注;我国在此领域发展相对滞后,基础设施条件面临缺口,制约着新材料原始创新及产业发展质量。本文总结了新材料研发智能化涉及的关键技术,从技术角度梳理了国内外发展现状,分析了我国新材料研发智能化面临的挑战;阐述了新材料研发智能化技术体系框架,包括材料智能计算设计技术与核心软件、材料自主 / 智能实验技术与高端装置、材料人工智能基础算法及关键技术、材料数字孪生、材料智能化研发平台与协同创新网络等。提出了创新生态构建及保障、产业化发展环境、数据底座与标准体系、人才培养与国际合作方面的举措建议,以期推动新材料研发智能化技术体系的发展与应用。
屠海令,张世荣,李腾飞
《中国工程科学》 2016年 第18卷 第4期 页码 90-100 doi: 10.15302/J-SSCAE-2016.04.014
新材料产业作为战略性新兴产业的重要组成部分,其发展关系到国民经济、社会发展和国家安全。本文介绍了国内外新材料产业的发展现状,指出了我国新材料产业发展存在的问题,并提出了今后发展的重点方向和政策建议。
敖宏
《中国工程科学》 2002年 第4卷 第1期 页码 26-30
材料是人类一切生产力和生活水平提高的物质基础,发展新材料已成为国家"十五"规划中高技术研究和产业化的重要内容之一;我国有许多长期从事材料研究与开发的科研院所,具有较强的新材料研发能力并取得了大量科研成果,他们是我国发展新材料产业的一支生力军,在发展新材料产业方面的作用十分重要;作为我国新材料研发的大院大所之一,北京有色金属研总院近年来积极推进新材料产业化进程,获得了令人瞩目的发展,其主要体会是:抓观念转变
关键词: 北京有色金属研究总院(GRINM) 机制创新 新材料 产业化
李天昕,王书道,卢一平,曹志强 ,王同敏,李廷举
《中国工程科学》 2023年 第25卷 第3期 页码 170-181 doi: 10.15302/J-SSCAE-2023.03.016
随着世界科技水平的快速发展以及国民经济建设对高性能合金材料的迫切需求,传统单一主元合金逐渐不能满足人们与日俱增的使役需求。高熵合金因其独特的物理、化学以及力学性能,极大地拓展了金属材料成分设计范围,有望在国防、航空、航天、海洋、核能、医疗、新能源等重大工程领域发挥重要作用。本文结合各领域对先进高熵合金材料的具体需求,梳理了高熵合金材料的特征和内涵,分析了高熵合金材料发展的整体形势与前景,厘清了国内外高熵合金的发展现状。在此基础上,指出了我国高熵合金领域存在的差距和不足,我国高熵合金部分基础原材料依赖进口,严重威胁产业链安全;高熵合金产学研用体系尚未健全,工业化应用方面的研发投入有待提高。针对上述问题,研究建议,加强高熵合金材料研发的顶层设计,完善产业政策;加强企业和科研机构的对接和沟通;完善高熵合金材料标准、测试、表征、评价体系;推进人才队伍建设;降低材料成本,打造高附加值产品,促进我国先进高熵合金材料产业朝着体系化
谢曼,干勇,王慧
《中国工程科学》 2020年 第22卷 第5期 页码 1-9 doi: 10.15302/J-SSCAE-2020.05.001
材料产业是国民经济建设、社会进步和国防安全的物质基础。我国已进入工业化中后期,材料的作用显得尤为重要,开展新材料强国战略研究,对支撑我国制造强国战略实施具有重要战略意义。本文系统分析了国内外新材料产业发展现状、趋势以及存在的问题,梳理了国内外新材料产业政策,围绕未来新材料发展战略需求,研究提出新材料强国战略总体发展思路、强国特征和发展目标;聚焦先进基础材料、关键战略材料、前沿新材料及新材料“评价、表征、标准”平台建设等重点领域,研究梳理重点发展方向,并从构建新材料自主创新体系,建设新材料数字化研发平台、生产应用示范平台、资源共享平台,完善新材料质量技术基础体系,培育与新材料产业发展相适应的人才队伍等方面提出政策措施建议,以期为我国新材料产业发展和政府有关部门提供决策参考。
刘静
《中国工程科学》 2020年 第22卷 第5期 页码 93-103 doi: 10.15302/J-SSCAE-2020.05.016
常温液态金属及其衍生材料是近年来异军突起的新兴功能物质,该领域取得了一系列突破性发现,催生出诸多全新的材料创制与应用,被视为人类利用金属的第二次革命本文扼要介绍了液态金属物质科学领域涌现出的若干典型进展、基础问题与工业应用范例,剖析现象背后的科学规律,具体包括:芯片冷却与能源利用、印刷电子学与增材制造(3D打印)、生物材料学、柔性智能机器学。在此基础上,论述了提出“液态金属谷”的时代背景、发展液态金属新工业体系的基本途径,阐述了推进液态金属材料基因工程研究并构建相应数据库的重要意义。
朱明刚,孙旭,刘荣辉,徐会兵
《中国工程科学》 2020年 第22卷 第5期 页码 37-43 doi: 10.15302/J-SSCAE-2020.05.006
稀土功能材料作为我国最具有资源特色的关键战略材料之一,是支撑新一代信息技术、航空航天与现代武器装备、先进轨道交通、节能与新能源汽车、高性能医疗器械等高技术领域的核心材料本文介绍了稀土功能材料产业的背景和发展现状,分析了我国稀土功能材料产业发展存在的问题,提出了面向新材料强国2035 发展战略的发展思路和重点发展方向,从强化稀土领域的战略预判和政策扶植、加强稀土领域的基础研究和应用基础、加强稀土优势团队和人才建设等方面提出政策建议,为促进稀土功能材料的领域发展,实现我国从稀土大国向稀土强国的战略性转变提供参考。
孙宝德,疏达,付华栋,汪东红,彭立明,王新云,朱言言,王华明,丁文江,谢建新
《中国工程科学》 2023年 第25卷 第3期 页码 152-160 doi: 10.15302/J-SSCAE-2023.03.014
发展智能制造是我国制造业创新升级的主攻方向,高端新材料是支撑高端装备和重大工程需求的核心材料,推动智能制造与高端新材料制造紧密结合,对提升高端新材料制造能力,满足重大装备对高端新材料的需求,具有重要意义。本文深入分析了高端新材料智能制造的必要性,在分析面向高端新材料的高性能制造、复杂构件的整体化与轻量化制造、高端构件的一体化与低成本绿色制造等特征基础上,总结了传统“试错法”研发模式在材料制造领域遇到的主要问题与挑战,分析了数据驱动的高端新材料智能制造研发模式带来的重大变革与机遇,并以材料智能加工成形为例,全面梳理了亟需发展的共性关键技术及其发展方向。本文从加强关键技术研究、构建创新体系、创新学科交叉人才培养和加快成果转化等方面,提出了加快发展高端新材料智能制造的对策建议,以缩短与国外先进水平的差距,支撑我国材料产业的升级换代和跨越式发展。
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