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数字化、智能化支撑新材料产业取得一批技术突破

文章来源 : 中国工业新闻
2022年09月27日 11:34

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  北京9月26日消息(记者吕红桥)中央广播电视总台经济之声专题策划《制造业新观察》,26日推出《数字化、智能化支撑新材料产业取得一批技术突破》。

  饮料瓶上的塑料瓶盖看上去再平常不过,但是制作瓶盖需要高性能聚丙烯,这种新材料以往却只有国外厂家能够提供。国内一家材料企业的技术人员说,聚丙烯材料的刚性太强的话,容易断环裂盖,刚性不好的话,装了碳酸饮料容易鼓起来,所以要通过高精度添加微量元素,使材料既有刚性,又有韧性。

  “单拉出来一个性能,很多厂家可能很容易解决,但是把综合性能放在一起考虑,就比较难了。”该技术人员说。

  这家企业和国内两家顶尖高分子材料研究所合作,先后采用10多种微量元素反复试验,每一种微量元素的添加量都需要达到0.01毫克的精度。经过两年多的攻关,这一关键新材料终于研发成功。

  近年来,我国新材料产业在创新能力、产业规模、集聚效应等方面取得了长足进步,像塑料瓶盖这样的技术突破越来越多。

  工信部原材料工业司副司长邢涛说:“2012年以来,新材料产业总产值年复合增长率超过20%,在原材料工业占比达15%,形成了全球门类最齐全、规模第一的材料产业体系。培育形成以材料为特色的单项冠军企业196家、专精特新‘小巨人’企业998家。”

  新材料取得技术突破的一大支撑是数字化研发系统的应用。以人人手里都有的智能手机为例,它的摄像头有一个重要零部件叫马达弹片,它的厚度只有0.035毫米,却能够经受住100万次调焦,而制造马达弹片所需要的钛青铜核心材料,以前只有日本能供货。国内一个技术团队今年5月份正式启用数字化研发系统,用计算机模拟代替传统试错,基于数据推荐最佳工艺,短短两个月时间就突破了钛青铜的关键技术。这样的速度和效率,技术人员以前想都不敢想。

  “以前想都不敢想,几乎是不现实或者不可能完成的。原来预计至少需要5年以上,整个团队最为自豪的就是仅仅用了两个月时间,就解决了整个合金最难的部分,即制备工序的技术难题和技术壁垒,找出了其最佳的工艺参数。”该公司技术人员说。

  得益于数字化、智能化,一批高端新材料实现了技术突破和量产。比如,复合材料主结构件应用于“天和号”空间站核心舱,铝合金厚板等应用于C919大飞机,超纯净、超均匀集成电路材料取得突破,0.015毫米“手撕钢”实现世界首创。

  工信部原材料工业司副司长冯猛说:“总体看,原材料工业数字化、智能化水平走在了前列。2021年,关键工序数控化率达69%,已建成60家智能制造示范工厂、数字化车间,7家智慧化工园区,培育了一批世界知名的高水平智能制造标杆企业。”

  目前,我国先进储能材料、光伏材料、超硬材料、新型显示材料等一百多种材料产量位居世界第一,为支撑制造强国建设作出了重要贡献。接下来,我国将实施关键短板材料攻关行动,支持材料生产、应用企业联合科研单位,开展协同攻关。实施大宗基础材料巩固提升行动,提升材料综合竞争力。实施前沿材料前瞻布局行动,推动主干材料体系化发展。实施关键材料应用推广行动,促进新材料应用,加速迭代升级。

  邢涛说:“下一步,我们将坚持目标导向和问题导向,持续优化新材料创新发展生态,统筹推进短板突破和材料先行,加快促进新材料产业发展壮大。”

cin1346@126.com

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