新材料教学ppt课件

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1、新材料的十二五规划解读主讲人:王轩新材料的的概念新材料的定义与范围新材料涉及领域广泛一般指新出现的具有优异性能和特殊功能的材料，或是传统材料改进后性能明显提高和产生新功能的材料，主要包括新型功能材料、高性能结构材料和先进复合材料，其范围随着经济发展、科技进步、产业升级不断发生变化。源动力在哪里？01新能源“十二五”期间，我国风电新增装机6000万千瓦以上，建成太阳能电站1000万千瓦以上，核电运行装机达到4000万千瓦，预计共需要稀土永磁材料4万吨、高性能玻璃纤维50万吨、高性能树脂材料90万吨，多晶硅8万吨、低铁绒面压延玻璃6000万平方米，需要核电用

2、钢7万吨/年，核级锆材1200吨/年、锆及锆合金铸锭2000吨/年。02节能和新能源汽车2015年，新能源汽车累计产销量将超过50万辆，需要能量型动力电池模块150亿瓦时/年、功率型30亿瓦时/年、电池隔膜1亿平方米/年、六氟磷酸锂电解质盐1000吨/年、正极材料1万吨/年、碳基负极材料4000吨/年；乘用车需求超过1200万辆，需要铝合金板材约17万吨/年、镁合金10万吨/年。03高端装备制造“十二五”期间，航空航天、轨道交通、海洋工程等高端装备制造业，预计需要各类轴承钢180万吨/年、油船耐腐蚀合金钢100万吨/年、轨道交通大规格铝合金型材4万吨/年

3、、高精度可转位硬质合金切削工具材料5000吨。到2020年，大型客机等航空航天产业发展需要高性能铝材10万吨/年，碳纤维及其复合材料应用比重将大幅增加。04新一代信息技术预计到2015年，需要8英寸硅单晶抛光片约800万片/年、12英寸硅单晶抛光片480万片/年，平板显示玻璃基板约1亿平方米/年，TFT混合液晶材料400吨/年。05节能环保“十二五”期间，稀土三基色荧光灯年产量将超过30亿只，需要稀土荧光粉约1万吨/年；新型墙体材料需求将超过230亿平方米/年，保温材料产值将达1200亿元/年;火电烟气脱硝催化剂及载体需求将达到40亿元/年,耐高温、耐腐

4、蚀袋式除尘滤材和水处理膜材料等市场需求将大幅增长。06生物产业2015年，预计需要人工关节50万套/年、血管支架120万个/年，眼内人工晶体100万个/年，医用高分子材料、生物陶瓷、医用金属等材料需求将大幅增加。可降解塑料需要聚乳酸（PLA）等5万吨/年、淀粉塑料10万吨/年。《新材料产业“十二五”发展规划》发展要点：特种金属功能材料高端金属结构材料先进高分子材料新型无机非金属材料高性能复合材料前沿新材料五、重大工程1.稀土及稀有金属功能材料专项工程2.碳纤维低成本化与高端创新示范工程3.高强轻型合金材料专项工程4.高性能钢铁材料专项工程5.高性能膜材料

5、专项工程6.先进电池材料专项工程7.新型节能环保建材示范应用专项工程8.电子信息功能材料专项工程9.生物医用材料专项工程10.新材料创新能力建设专项工程新材料的分类图1：新材料分类高性能结构材料高性能金属结构材料指与传统结构材料相比具备更高的耐高温性、抗腐蚀性、高比强性等特性的新型金属材料，主要包含了钛及钛合金材、镁及镁合金材、锆及锆合金材、硬质材料等。其中钛材被成为太空金属和海洋金属，是21世纪的战略金属；锆被广泛应用在核工业中的核电站、核潜艇等，是核电的重要应用材料；硬质合金被成为工业的牙齿，硬质材料主要用于切割、研磨、精密磨削等，是现代工业不可缺少

6、的一种工具材料。钛及钛合金材：需求爆发前夜钛，化学元素符号为Ti，属于难熔稀有金属。钛的化学结构十分稳定，具有高强的耐高温低温能力和耐腐性能力；钛的比强度高（抗拉强度/密度），纯钛和钛合金的比强度分别是低碳钢的2.3倍和3.8倍，是不锈钢的1.8倍和3倍。因其良好耐高温低温性和抗腐蚀性，钛被广泛用于航空航天领域，被誉为“太空金属”；且被广泛应用于潜艇、船舶、海洋工程等领域而被称为“海洋金属”。钛合金被用作飞机、火箭发动机材料、结构材料、各种管道接头等。一架波音747飞机用钛量为42.7吨，波音777飞机用钛量57吨，而美国21世纪优势战斗机F/A-22为

7、41吨。钛在核潜艇的用量也非常大，前苏联台风级导弹核潜艇用钛量高达9000吨/艘。随着钛的应用领域不断扩大，被广泛应用在生物技术、医疗器械、化工、石油、冶金、轻工、电力、海水淡化等工业生产中，被称为21世纪的战略金属。钛及钛合金对一个国家的国防、经济及技术的发展发挥着重要的作用，钛应用量的多少和钛工业的发展水平已经成为一个国家综合实力强弱的重要标志。世界上仅有美国、俄罗斯、日本和中国掌握了完整的钛金属工业化生产技术。从全球市场钛需求结构看，航空航天占据了钛需求的50%以上。作为战略金属，日本钛应用主要是民用，主要美国、欧洲、俄罗斯50%以上的钛材消费需求

8、集中在航空航天领域；在化工、电力和海水淡化等领域。中国当前钛材需求以民用为主，主