中国新材料产业面临三大掣肘
By www.carbonfiber.com.cn
新材料产业作为战略性新兴产业的主要内容之一，对我国成为世界制造强国尤为重要，当前我国多地都将大力发展这一产业作为调整经济结构的主要抓手之一，新材料产业发展迎来空前机遇。
但是，我国新材料产业发展面临核心技术和关键装备受制于人、“专利泡沫”现象严重、应用牵引不足三大掣肘。
业内人士认为，我国新材料产业必须实现技术引领和应用牵引相结合，否则很可能像半导体工业那样沦为跨国公司的“代工厂”。
跨国企业掌握产业链高端
碳纤维是一种极为重要的新材料，其力学性能非常高，而且重量很轻，在军机、导弹、运载火箭上发挥着不可替代的作用，是一种战略性材料。正因为如此，西方国家把碳纤维视为“战略物资”，长期对我国军品应用实行“禁售、禁运”政策。同时碳纤维在高速交通、风力发电、深井采油、大飞机制造等民用领域也应用广泛。
国家新材料产业发展战略咨询委员会副秘书长李克健说，就是这样一个重要的材料，几十年来我国一直没有突破核心技术。尽管进入2000年以后，在一系列国家项目的支持下，我国的碳纤维研究取得重大进展，但是依然未全面掌握完整的碳纤维核心技术，和日、美差距很大。
不仅是核心技术，我国在关键设备和制作工艺上与先进国家差距更大。“生产碳纤维的关键设备室叫高温碳化炉，尽管这个设备昂贵，造成国产碳纤维成本较高，但是还必须进口，因为国产的高温碳化炉生产出来的碳纤维粗糙、质量差，而且能耗高。”李克健说。
据记者了解，核心技术受制于人、产业链的高端为西方跨国公司所控制是我国新材料产业发展面临的共性问题之一。
“专利泡沫”现象严重
从2004年1月1日至2009年6月30日，我国大概申请了69万件专利，居全世界第三位，仅次于日本和美国，占7%左右，从2008年开始中国在材料专利领域申请的专利已经占到了世界第一。
中科院物理研究所研究员李泓说，专利数量的增多说明我国的企业、高校和科研院所的专利意识越来越强，但是其中真正的核心专利并不多，不少专利仅仅是为了完成课题，充当一个数量，因为国家的科学评价体制是要看论文和专利数量的。
李泓介绍，一些企业和研究机构经常对外宣称申请了多少专利，但是如果去较真的话，很多专利可能在法律上是无效的，我国的专利多是细枝末节的修修补补，缺乏原创性的核心专利。
此外，企业创新能力不足、专利多属于大学和研究机构是导致“专利泡沫”的另一原因。以纳米专利为例，全球申请数量前十位中，我国有中国科学院、清华大学、浙江大学三家，而另外七家是三星、LG、三洋等跨国公司。据统计，我国发明专利的成果转化率只有10%左右，众多专利技术没有转化成经济效益。
研发和应用脱节
“两院”院士、我国材料领域的资深科学家师昌绪认为，当前我国的新材料产业规模还比较小，做大做强新材料产业必须寻求技术和产业相结合，发挥市场的牵引作用。
师昌绪说，涡轮盘是航空发动机中工作条件最为苛刻的部件之一，一分钟可以达到数千转，受力情况极为复杂，一旦出现故障，肯定是机毁人亡，因此制作涡轮盘的高温合金坯件必须是纯洁、均匀和细晶组织的，美国在十几年前就已经使用粉末高温合金涡轮盘，但是我国还在使用锻造工艺做的涡轮盘，由于合金不均匀，质量基本无法和粉末高温合金涡轮盘相比。
“实际上我们一直在研究，但是负责研制涡轮盘的是一部分人，负责使用涡轮盘的是另一部分人，研制的人走的是前苏联和俄罗斯的路线，使用方却用美国的标准去要求，导致研究得不到应用的牵引，十几年过去了，至今还在为能够有自己的粉末高温合金涡轮盘奋斗着。”师昌绪说。
师昌绪、李克健、李泓等人认为，我国的新材料产业必须掌握核心技术，做到技术引领，同时还必须有应用牵引，这样才能做大做强，否则就会像半导体工业一样沦为跨国公司的“代工厂”。因此，他们建议：
首先要依靠国家意志，加大研发力度，在关键环节取得突破。新材料产业研发投入大、周期长、风险高，在我国新材料企业小而杂乱的背景下，必须依靠国家意志集中力量办大事，只有这样才能和西方跨国公司相竞争。
其次，政府要鼓励带动科技人才向企业转移，改变当前科技人才主要集中在高校和科研院所的局面，使企业真正成为创新的主体，同时还要解决好人才的激励机制，采取措施增加企业的科技创新动力。
“国外很小的企业都有自己的研发体系，而我国不少大企业都没有自己的研发体系，当前我国的创新主体过多地放在了高校和科研院所身上，这种局面需要改变。”国家“十一五”规划新材料领域专家组组长徐坚说。
再次，采取政府采购、财政补贴等措施扩大新材料的市场应用，通过应用来牵引新材料产业的发展。徐坚说，我国的新材料企业相对西方跨国公司还十分弱小，国家应该重视对产业链的保护，制定政策、措施，扩大国内市场对民族品牌的采购，防止西方跨国公司倾销或者并购，这样我们的企业才有长大变强的机会。
国内碳纤维产业
我国对碳纤维的研究开始于20世纪60年代，80年代开始研究高强型碳纤维。多年来进展缓慢，碳纤维产业未实现大规模工业化生产、产品规格单一。我国碳纤维消费目前仍主要依赖进口，自给率2009年为16%，国产碳纤维产业仍处初级阶段。
2007年前我国碳纤维产量平均增长率为25.8%，从2008年开始，我国CF在技术上相继取得突破，纷纷建设千吨级的生产装置，其产量成本增长，年均增长率达到100%，由于技术不成熟、装置不稳定等因素影响，许多装置不能正常开车或出于停产状态，目前平均开工率仅约10%左右，预计到2015年国内产能将会达到2万吨左右，年产量在1万吨左右，年均增长率稳定在45%左右。
与国外碳纤维产业结构不同的是，国内碳纤维以进口原丝后加工成制品为主，制品的加工者也以民营为主，且规模都较小。生产厂主要分布在广东、山东、浙江宁波、江苏宜兴等地。国内企业，一般采用聚丙烯腈原料，主要有中复神鹰、大连兴科、威海拓展、安徽华皖等。
冯程友
新材料产业作为战略性新兴产业的主要内容之一，对我国成为世界制造强国尤为重要，当前我国多地都将大力发展这一产业作为调整经济结构的主要抓手之一，新材料产业发展迎来空前机遇。
但是，我国新材料产业发展面临核心技术和关键装备受制于人、“专利泡沫”现象严重、应用牵引不足三大掣肘。
业内人士认为，我国新材料产业必须实现技术引领和应用牵引相结合，否则很可能像半导体工业那样沦为跨国公司的“代工厂”。
跨国企业掌握产业链高端
碳纤维是一种极为重要的新材料，其力学性能非常高，而且重量很轻，在军机、导弹、运载火箭上发挥着不可替代的作用，是一种战略性材料。正因为如此，西方国家把碳纤维视为“战略物资”，长期对我国军品应用实行“禁售、禁运”政策。同时碳纤维在高速交通、风力发电、深井采油、大飞机制造等民用领域也应用广泛。
国家新材料产业发展战略咨询委员会副秘书长李克健说，就是这样一个重要的材料，几十年来我国一直没有突破核心技术。尽管进入2000年以后，在一系列国家项目的支持下，我国的碳纤维研究取得重大进展，但是依然未全面掌握完整的碳纤维核心技术，和日、美差距很大。
不仅是核心技术，我国在关键设备和制作工艺上与先进国家差距更大。“生产碳纤维的关键设备室叫高温碳化炉，尽管这个设备昂贵，造成国产碳纤维成本较高，但是还必须进口，因为国产的高温碳化炉生产出来的碳纤维粗糙、质量差，而且能耗高。”李克健说。
据记者了解，核心技术受制于人、产业链的高端为西方跨国公司所控制是我国新材料产业发展面临的共性问题之一。
“专利泡沫”现象严重
从2004年1月1日至2009年6月30日，我国大概申请了69万件专利，居全世界第三位，仅次于日本和美国，占7%左右，从2008年开始中国在材料专利领域申请的专利已经占到了世界第一。
中科院物理研究所研究员李泓说，专利数量的增多说明我国的企业、高校和科研院所的专利意识越来越强，但是其中真正的核心专利并不多，不少专利仅仅是为了完成课题，充当一个数量，因为国家的科学评价体制是要看论文和专利数量的。
李泓介绍，一些企业和研究机构经常对外宣称申请了多少专利，但是如果去较真的话，很多专利可能在法律上是无效的，我国的专利多是细枝末节的修修补补，缺乏原创性的核心专利。
此外，企业创新能力不足、专利多属于大学和研究机构是导致“专利泡沫”的另一原因。以纳米专利为例，全球申请数量前十位中，我国有中国科学院、清华大学、浙江大学三家，而另外七家是三星、LG、三洋等跨国公司。据统计，我国发明专利的成果转化率只有10%左右，众多专利技术没有转化成经济效益。
研发和应用脱节
“两院”院士、我国材料领域的资深科学家师昌绪认为，当前我国的新材料产业规模还比较小，做大做强新材料产业必须寻求技术和产业相结合，发挥市场的牵引作用。
师昌绪说，涡轮盘是航空发动机中工作条件最为苛刻的部件之一，一分钟可以达到数千转，受力情况极为复杂，一旦出现故障，肯定是机毁人亡，因此制作涡轮盘的高温合金坯件必须是纯洁、均匀和细晶组织的，美国在十几年前就已经使用粉末高温合金涡轮盘，但是我国还在使用锻造工艺做的涡轮盘，由于合金不均匀，质量基本无法和粉末高温合金涡轮盘相比。
“实际上我们一直在研究，但是负责研制涡轮盘的是一部分人，负责使用涡轮盘的是另一部分人，研制的人走的是前苏联和俄罗斯的路线，使用方却用美国的标准去要求，导致研究得不到应用的牵引，十几年过去了，至今还在为能够有自己的粉末高温合金涡轮盘奋斗着。”师昌绪说。
师昌绪、李克健、李泓等人认为，我国的新材料产业必须掌握核心技术，做到技术引领，同时还必须有应用牵引，这样才能做大做强，否则就会像半导体工业一样沦为跨国公司的“代工厂”。因此，他们建议：
首先要依靠国家意志，加大研发力度，在关键环节取得突破。新材料产业研发投入大、周期长、风险高，在我国新材料企业小而杂乱的背景下，必须依靠国家意志集中力量办大事，只有这样才能和西方跨国公司相竞争。
其次，政府要鼓励带动科技人才向企业转移，改变当前科技人才主要集中在高校和科研院所的局面，使企业真正成为创新的主体，同时还要解决好人才的激励机制，采取措施增加企业的科技创新动力。
“国外很小的企业都有自己的研发体系，而我国不少大企业都没有自己的研发体系，当前我国的创新主体过多地放在了高校和科研院所身上，这种局面需要改变。”国家“十一五”规划新材料领域专家组组长徐坚说。
再次，采取政府采购、财政补贴等措施扩大新材料的市场应用，通过应用来牵引新材料产业的发展。徐坚说，我国的新材料企业相对西方跨国公司还十分弱小，国家应该重视对产业链的保护，制定政策、措施，扩大国内市场对民族品牌的采购，防止西方跨国公司倾销或者并购，这样我们的企业才有长大变强的机会。
国内碳纤维产业
我国对碳纤维的研究开始于20世纪60年代，80年代开始研究高强型碳纤维。多年来进展缓慢，碳纤维产业未实现大规模工业化生产、产品规格单一。我国碳纤维消费目前仍主要依赖进口，自给率2009年为16%，国产碳纤维产业仍处初级阶段。
2007年前我国碳纤维产量平均增长率为25.8%，从2008年开始，我国CF在技术上相继取得突破，纷纷建设千吨级的生产装置，其产量成本增长，年均增长率达到100%，由于技术不成熟、装置不稳定等因素影响，许多装置不能正常开车或出于停产状态，目前平均开工率仅约10%左右，预计到2015年国内产能将会达到2万吨左右，年产量在1万吨左右，年均增长率稳定在45%左右。
与国外碳纤维产业结构不同的是，国内碳纤维以进口原丝后加工成制品为主，制品的加工者也以民营为主，且规模都较小。生产厂主要分布在广东、山东、浙江宁波、江苏宜兴等地。国内企业，一般采用聚丙烯腈原料，主要有中复神鹰、大连兴科、威海拓展、安徽华皖等。
冯程友
