我国纳米行业发展分析

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1、我国纳米行业发展分析任红轩（中国科学院纳米科技中心）纳米材料技术是在80年代末、90年代初才逐步发展起来的前沿、交叉性新兴技术领域，是继信息技术和生物技术之后，又一深刻影响人类和社会经济发展的重大技术，它的迅猛发展将在新世纪促使几乎所有工业领域产生一场革命性的变化。21世纪世界经济和社会的发展对纳米材料技术有着巨大的需求。纳米材料技术对人类的健康、财富和安全产生的重大影响，将超过20世纪的抗生素、集成电路和人造聚合物对人类的影响。在一些关键的高技术领域，纳米材料技术具有着巨大的市场冲击力。一、高新技术领域和传统产业改造的需求分析纳米晶金属软磁功能材

2、料主要用于制作各种高精度、高可靠性的微型磁敏和力敏器件，以及各种高品质变压器和电感器的感性元件，广泛应用于新兴电子信息，自动控制、精密测量等领域。随着各类电子设备向高效节能、高集成化方向的迅猛发展，传统磁性功能材料已经无法满足要求。纳米晶金属磁性功能材料的应用对高新技术产业的形成和发展，对传统产业的改造和更新换代将产生重大影响。未来5年的市场将达数十亿元；现有钕铁硼永磁材料在1995年全球的生产总量为6000吨，其中我国为2000吨,占总量的1/3，预测2010年全球钕铁硼永磁材料的产量将达14.6万吨,产值达80亿美元,其中我国的产量将达5.4万

3、吨,产值达约28亿美元，相关器件产值达100-150亿美元。纳米晶稀土永磁材料是八十年代末期发现的一类新型高性能永磁材料。纳米双相交换耦合稀土永磁材料理论最大磁能积可高达137MGOe；是目前磁能积最高的钕铁硼稀土永磁的两倍以上，纳米稀土永磁材料将带来巨大的经济和社会价值；纳米润滑添加剂作为一种性能优异的新型固体润滑添加剂，其应用前景十分广阔，市场需求巨大。以机油润滑添加剂为例，每年可创产值10亿元；纳米磁性液体由于具有十分独特的物理特性，在航天航空、冶金机械、化工环保、仪器仪表、医疗卫生、国防军工等领域获得广泛应用。据不完全统计，现在各国每年应用

4、这种功能材料的元器件数量已达数千万件。日本预测到2000年，本国磁性液体领域的产值可达1.7亿美元；纳米隐身材料可解决雷达波吸收材料与红外隐身材料的兼容与复合问题，研究和发展新型纳米多频谱隐身材料及其相关技术对我国的国防安全具有十分重要作用；纳米硬质合金在难加工和精密加工领域具有广阔的应用前景和市场需求，已成为高附加值硬质合金的发展方向。据统计，我国目前每年高性能硬质合金的市场需求量约为20亿元左右；金属材料表面金属纳米化可以显著提高材料表面强度、疲劳寿命以及耐磨损，耐侵蚀，耐气蚀、耐腐蚀性。这为传统工程材料的性能升级和新型高性能结构材料的研制提供

5、了一条独特的途径，此项技术将有着巨大的工业应用价值；陶瓷材料在现代高新技术材料中发挥越来越重要的作用。陶瓷材料纳米化以后，可显著提高强度和韧性。据统计，2000年纳米粉体、纳米复合陶瓷及其它复合材料的市场容量为5457亿美元，纳米超精度加工技术市场容量为４４２亿美元。21世纪前10年是纳米陶瓷材料发展的关键时期，在各领域中的应用将全面展开，一批新技术、新产品等各项研究成果的应用将成为经济发展的增长点，对推动社会经济的快速发展有重要意义；高分子纳米复合材料的共同特征是，在较低纳米材料含量时，其力学性能发生明显好转，刚性、韧性和耐热性等性能可同时提高，

6、这对提升塑料、橡胶、纤维等传统产业具有重要意义；纳米介孔材料在化工催化、环保过滤、光学器件等领域有重要用途。纳米材料技术在汽车产业的应用十分广阔，预计可形成约十亿的市场；我国是世界纺织大国，2000年棉纤维产量已逾530万吨，化学纤维产量突破690万吨。纳米材料在纺织行业中的应用将带来数十亿元的收益；纳米功能氧化物填充将为织物纤维的发展带来了一场健康革命，其市场规模超过二十亿元；纳米材料的小尺寸效应及表面效应使其具有极高的表面活性，作为化工催化剂具有广泛的应用市场。MobilOilCo.制备了ZSM负载型催化剂，使碳氢催化产生根本变革，该公司每年仅

7、由此项技术得到的收益就超过１５亿美元。我国科技工作者已研制出各种纳米氧化物、金属及复合催化剂，显示出良好的应用前景；纳米材料以其特有的光、电、热、磁等性能为建筑材料的发展带来一次前所未有的革命。近几年我国每年城乡工业和民用建筑的建造量平均约12亿ｍ2，需要门窗3亿ｍ2，年需塑钢门窗约3000万ｍ２，年需要硬PVC异型材约30万吨，纳米材料在建材中具有十分广阔的市场应用前景和巨大的经济、社会效益；二、未来高新技术产业发展的需求分析纳米材料技术在电子信息产业中的应用将对信息产业和其它相关产业的发展具有革命性的影响，将成为21世纪经济增长的一个主要发动机

8、，这些技术的突破将全面地改变人类的生存方式，它所带来的经济价值是难以估量的；纳米材料技术将在生物医学、药学、人类健康等领域