®
《大(dà)國之材(cai)》原創文(wen)章,轉載(zǎi)請聯系(xi)微信:EILIG2014
新(xīn)材料在(zai)線 ID:xincailiaozaixian
圖片(piàn):受訪人(ren)提供、圖(tú)蟲創意(yì)
2025年12月7日(ri)至21日,中(zhōng)央經濟(jì)工作會(huì)議在北(bei)京舉行(hang),會議重(zhong)新👉定義(yì)了基礎(chu)設施建(jian)設,把5G、人(ren)工智能(neng)、工業互(hù)聯🌍網、物(wu)聯網定(ding)義為“新(xīn)型基🌂礎(chǔ)設施建(jiàn)設”。
随着(zhe)國内“新(xīn)基建”項(xiàng)目的啟(qi)動,高鐵(tie)、5G通訊、新(xin)能源汽(qì)✏️車等領(lǐng)域迎來(lái)了蓬勃(bó)發展,為(wei)材料的(de)發展帶(dai)來新的(de)機會。先(xiān)進陶💃瓷(ci)作為各(gè)項新興(xing)領域材(cai)料中一(yi)個不可(ke)或缺的(de)組📧成部(bu)分,在國(guó)民經濟(jì)中發揮(hui)着愈來(lái)愈重的(de)作用,也(ye)迎來了(le)發展機(jī)遇。
與傳(chuán)統意義(yì)上的陶(táo)瓷如日(rì)用陶瓷(cí)、建築衛(wèi)生陶瓷(cí)不😍同的(de)是🈲,先👣進(jìn)陶瓷是(shi)采用高(gao)度精選(xuan)或合成(chéng)的原料(liao),具有控(kong)🐇制的化(huà)學組成(chéng)🔞,按照便(biàn)于控制(zhì)的制造(zao)技✍️術加(jiā)工、便于(yu)進行結(jie)構設計(jì),并🔴且有(you)優異特(te)性的陶(tao)🐉瓷。
近年(nián)來,先進(jìn)陶瓷材(cái)料應用(yong)在我國(guó)高新科(kē)技領域(yù)的應用(yòng)🌈層出✏️不(bu)窮,由于(yú)它具有(you)金屬和(he)塑料所(suo)不具🈲備(bèi)的耐高(gāo)溫、耐摩(mó)損🌂、耐腐(fu)👉蝕、高硬(ying)度、高精(jing)密度等(deng)優點,又(you)在電子(zǐ)、超導、光(guang)學、生物(wu)、磁性、儲(chǔ)能等領(lǐng)域大顯(xian)🙇🏻身手,成(chéng)為衆多(duō)高科技(ji)産業鍊(liàn)上遊的(de)“材料黑(hēi)金”。
數據(jù)顯示,2021年(nián)全球先(xiān)進陶瓷(ci)市場規(gui)模為1048.54億(yi)美元。
先(xiān)進陶瓷(cí)在國内(nèi)也呈遍(biàn)地開花(huā)之勢,目(mu)前有超(chao)過2000家相(xiang)關企業(yè),主要集(ji)中在廣(guǎng)東、山東(dong)、河南、福(fu)建等省(shěng)市。其中(zhōng)山東省(shěng)擁有超(chao)過1000家先(xian)進陶瓷(cí)相關企(qǐ)業,福建(jian)省有超(chao)過500家。
在(zai)自上世(shì)紀80年代(dai)起就與(yǔ)先進陶(táo)瓷材料(liào)結緣的(de)孫亞光(guāng)教授😄看(kàn)來,先進(jìn)陶瓷材(cai)料及産(chan)業能迎(yíng)來自身(shēn)發展☁️的(de)春天,其(qí)實是㊙️一(yi)種必然(ran)。
01
“為了實(shí)現材料(liào)均勻的(de)、可重複(fú)的無缺(que)陷顯微(wēi)結構❌,提(ti)高材料(liào)🈲性能的(de)可靠性(xìng),陶瓷制(zhi)備科學(xue)研究十(shí)分必要(yao)。”早在上(shang)世紀60年(nián)代,美國(guo)材料顧(gù)問委員(yuán)會在對(duì)材料🈚制(zhi)備㊙️領域(yù)進行調(diao)研後,得(de)出這一(yī)重要結(jie)論。
實際(jì)上,由于(yú)先進陶(táo)瓷在工(gong)業發展(zhǎn)中的特(tè)殊地位(wei),歐美日(rì)等國家(jiā)和地區(qū)早已投(tóu)入巨資(zī)鋪開了(le)研究📱計(ji)劃。70年代(dài)的陶瓷(cí)發❤️動機(ji),就是其(qi)中一個(gè)切入點(diǎn)。
而我國(guó)的先進(jin)陶瓷研(yán)發、生産(chǎn)計劃則(ze)始于上(shàng)世紀80年(nian)代。
80年代(dài)初,從鄭(zheng)州大學(xué)化學系(xi)畢業後(hou),孫亞光(guang)任職于(yu)河南🆚焦(jiao)作📧化工(gōng)總廠,擔(dan)任技術(shu)研發工(gōng)作。一個(ge)偶然⁉️機(jī)會🙇♀️,孫亞(yà)🔴光參與(yǔ)了🧑🏾🤝🧑🏼公司(sī)🌈與北京(jing)有色金(jīn)屬研究(jiū)總院合(he)作的研(yan)發項目(mu)。項目進(jìn)行後,老(lǎo)師的一(yī)句“為什(shi)麼不一(yi)邊做合(he)作做研(yan)發,一邊(bian)讀研究(jiu)生呢?”的(de)提醒,改(gǎi)變了孫(sun)亞光的(de)人生軌(guǐ)迹,他選(xuan)擇攻讀(du)北京有(yǒu)色🔴金屬(shu)研究總(zǒng)院⭐研究(jiū)生,也自(zì)此🛀🏻踏入(ru)陶瓷材(cái)料行業(yè),并堅守(shǒu)了👅幾十(shi)年。
當時(shí),先進陶(tao)瓷的重(zhòng)要材料(liao)之一——氧(yǎng)化锆在(zài)大家看(kàn)來還是(shì)一個很(hěn)陌生的(de)東西,這(zhè)種價格(gé)昂貴且(qiě)應用的(de)領域較(jiào)少的材(cai)料㊙️并不(bú)吃香。此(cǐ)時孫亞(ya)光剛踏(ta)入先進(jìn)陶瓷材(cái)料行業(ye),他對《大(dà)國🔞之材(cai)》談到,當(dāng)時其應(yīng)用領域(yu)主要集(ji)中在三(sān)塊:一是(shì)耐火材(cái)料,一般(bān)高檔⭕的(de)耐火材(cai)料會用(yòng)到它;二(er)是陶瓷(ci)色釉‼️,即(ji)日常陶(táo)瓷🔱或者(zhe)色彩陶(tao)瓷;三是(shi)電子陶(táo)瓷。
但從(cóng)接觸先(xian)進陶瓷(cí)材料起(qi),孫亞光(guang)就始終(zhōng)堅信,先(xian)♊進陶🔞瓷(ci)材料具(ju)備很好(hǎo)的前景(jing)。因此,從(cóng)入行至(zhì)今,孫亞(ya)光從沒(méi)有離🈲開(kai)過這個(ge)領域,他(tā)也見證(zhèng)了我國(guo)先進陶(tao)瓷材料(liào)行業從(cong)無到有(yǒu)、從小到(dao)大的變(bian)遷。
上世(shi)紀八十(shí)年代,國(guo)内的先(xiān)進陶瓷(cí)産品嚴(yán)重依賴(lai)進口。國(guo)内生産(chan)1噸陶瓷(ci)原料,出(chu)口到日(rì)本的價(jià)格大🔴約(yue)是1萬塊(kuài)人民币(bi),但從日(rì)本回購(gou)1噸先進(jìn)陶瓷材(cái)料💋或器(qì)件,則需(xu)要數十(shí)萬的價(jia)格。為了(le)擺脫這(zhè)一局面(mian),我國在(zai)先進陶(táo)瓷材料(liao)領域也(ye)展開了(le)研究、開(kāi)發和生(sheng)産。
以發(fā)動機用(yòng)陶瓷零(ling)部件的(de)研制為(wei)契機,我(wo)國研制(zhì)成💯功🐪了(le)一系列(liè)新的陶(tao)瓷材料(liao),并在先(xiān)進陶瓷(ci)的應用(yòng)方⚽面也(ye)取得了(le)令人矚(zhu)目的成(cheng)績。普通(tōng)電子陶(tao)瓷和結(jie)構陶瓷(cí)如IC基闆(pan)、電容、電(dian)阻、電感(gǎn)等壓電(diàn)陶瓷無(wu)線電頻(pin)率元件(jiàn),中鋁瓷(cí),高鋁瓷(ci),電真空(kōng)瓷等,在(zai)我國已(yi)能夠大(da)批量生(sheng)産,并占(zhan)領一定(dìng)的國際(jì)市場。
随(suí)着技術(shù)的進步(bù),其應用(yòng)範圍也(yě)由初的(de)三個闆(pǎn)塊輻射(she)至更多(duo)元的場(chǎng)景,由于(yú)先進陶(táo)瓷特定(ding)的精細(xì)結構和(he)其高強(qiang)、高硬、耐(nai)磨、耐腐(fu)蝕、耐高(gāo)溫等一(yī)系列優(you)良性能(néng),現被廣(guang)泛應用(yong)于國防(fáng)、化工、冶(ye)金、航空(kōng)航天、生(shēng)物醫學(xué)等國民(min)經濟的(de)各個領(ling)域。
02
突(tu)破自身(shēn)才可繼(ji)續向前(qian)
據Research and Markets數據(jù)顯示,2015年(nián)全球先(xiān)進陶瓷(cí)市場規(guī)模約631.1億(yi)美元,随(suí)着先進(jin)陶瓷各(ge)種功能(neng)的不斷(duan)發掘,其(qí)在微電(dian)子㊙️工業(yè)、通訊産(chan)業、自動(dòng)化控制(zhì)和未來(lai)智能化(hua)技術等(deng)🔴方面作(zuo)為支撐(cheng)材料的(de)⭐地位将(jiāng)日益顯(xian)著,市場(chǎng)容量🥰也(ye)将進一(yi)步提升(shēng)。預計到(dào)2024年,全球(qiú)先進陶(táo)瓷市場(chǎng)規模将(jiāng)達1346美元(yuán)。
從材料(liao)産業上(shang)講,先進(jin)陶瓷已(yi)形成一(yi)個巨大(da)的高技(jì)🐅術👨❤️👨産業(ye)💋,目前全(quán)球各類(lèi)先進陶(tao)瓷材料(liào)及其産(chan)品的市(shi)場銷售(shou)總🐆額超(chāo)過500億美(mei)元,年增(zeng)長率達(dá)8%。
據相關(guan)資料表(biǎo)明,至今(jin)在先進(jin)陶瓷發(fa)展中處(chu)于領先(xian)㊙️地🌈位的(de)國💘家和(hé)地區主(zhǔ)要是美(mei)國、日本(ben)、歐盟等(deng)。其中,美(měi)國先進(jìn)陶瓷在(zài)航空☔航(háng)天、核能(neng)等領域(yu)的應用(yòng)處于領(lǐng)先地位(wei);日本在(zai)🐅先進陶(táo)瓷材料(liao)的産業(yè)化、民用(yong)領域方(fang)面占據(ju)領先地(di)位,并占(zhàn)有約一(yī)半的市(shì)場份額(e);歐盟在(zài)先進陶(tao)瓷細分(fen)應用領(ling)域和機(ji)械裝備(bèi)領域處(chu)于領先(xiān)地位。
先(xian)進陶瓷(cí)材料的(de)制備工(gōng)藝共分(fen)為粉體(ti)制備、胚(pēi)體成💞型(xing)、胚體燒(shao)🌈結、精密(mì)加工、分(fèn)析測試(shi)五個部(bu)分。粉體(ti)制備作(zuo)為其核(hé)💯心的技(ji)術,高純(chun)、超細、高(gao)性能陶(tao)瓷粉👄體(tǐ)制造技(ji)術基🎯本(ben)還掌握(wo)在日本(běn)、美國等(děng)少數發(fa)達💋國家(jia)。如今🔴,國(guó)内不論(lùn)是粉體(ti)合成技(jì)術中制(zhi)造粉體(tǐ)🔴的裝備(bèi),還是在(zai)陶瓷後(hòu)加✔️工技(ji)術方面(mian),尚且都(dou)依賴💛進(jìn)口。
制備(bei)優質先(xian)進陶瓷(ci)材料的(de)技術、裝(zhuāng)備和管(guan)理水平(píng)的缺乏(fá)也❗必然(rán)導緻國(guó)内先進(jin)陶瓷材(cái)料行業(yè)發展的(de)受限。數(shù)據表明(míng),在全球(qiú)✉️數百億(yi)美元的(de)先進陶(tao)瓷🌍年銷(xiāo)售額中(zhōng),中國銷(xiāo)售額僅(jǐn)占1%—2%。特别(bié)是⁉️高端(duān)裝備中(zhong)大量的(de)陶瓷元(yuán)件,如手(shǒu)機中使(shi)⛱️用的片(piàn)式☔壓電(diàn)陶瓷濾(lǜ)波器、風(fēng)力發電(diàn)機陶瓷(cí)絕緣軸(zhou)承和高(gao)端超細(xì)納💛米粉(fen)體等仍(réng)🌏需進口(kǒu)。
國内先(xian)進陶瓷(ci)材料行(hang)業的發(fa)展,在近(jìn)40年間實(shi)現從✔️無(wú)到有的(de)突破固(gu)然值得(de)欣喜,但(dan)如何在(zai)這一基(ji)礎上變(bian)強,縮小(xiǎo)與國外(wài)發達💃市(shi)場的差(chà)距,孫亞(yà)光認為(wei)✌️國内各(ge)大企業(yè)和科研(yán)人員還(hái)需要下(xia)功夫,突(tu)破自身(shen)往前走(zou)。
孫亞光(guang)對《大國(guo)之材》談(tán)到,國内(nèi)以往一(yī)些企業(yè)以賺快(kuai)錢㊙️、上市(shi)為目的(de),看到哪(nǎ)個行業(yè)賺錢就(jiù)往哪裡(lǐ)投,後導(dao)緻行業(yè)被🚶做死(sǐ)的現象(xiang)屢有發(fā)生。氧化(huà)锆陶瓷(cí)🚶刀就是(shì)一個很(hen)好的例(lì)子,以往(wang)刀具往(wang)往是由(you)金屬制(zhì)成,而日(ri)本根據(ju)氧化锆(gào)的特性(xing),打造出(chū)了具有(you)高硬度(du)、不生鏽(xiù)、無金屬(shu)味殘留(liu)、******、抗氧化(huà)等優點(dian)的陶瓷(ci)刀。這原(yuán)本是一(yi)個很好(hǎo)的産業(yè)方向,但(dàn)部分國(guó)内企業(ye)看到後(hou)😍都認為(wéi)這是一(yi)個能快(kuài)速賺錢(qian)的方向(xiàng),粗制濫(lan)造的加(jiā)入導緻(zhi)♈了産品(pin)産能的(de)過⛹🏻♀️剩,後(hòu)把這個(gè)産業做(zuò)死。
在孫(sūn)亞光看(kàn)來先進(jìn)陶瓷材(cái)料行業(ye)跟其他(tā)行業是(shi)一🌈樣的(de),這個♌行(háng)業要想(xiang)走得更(gèng)遠,多出(chu)一些尊(zun)重科學(xue)規律、遵(zun)守行業(yè)發展趨(qu)勢、埋頭(tóu)于研究(jiu)的良心(xin)企業與(yu)沉下心(xin)來、踏實(shi)學習國(guo)外的技(ji)術與理(lǐ)論的人(rén)才是關(guān)鍵。
而被(bei)問到國(guo)内的先(xian)進陶瓷(cí)還需多(duo)久才能(néng)消除與(yu)跟國外(wài)的差距(ju)時,孫亞(yà)光肯定(ding)地說道(dao):“10年,等到(dao)我們裝(zhuāng)備國産(chǎn)化,加工(gōng)理論系(xì)統化,10年(nian)的時間(jiān)基本能(neng)😄完成了(le)。”
03
在企業(yè)與高校(xiào)之間來(lái)回穿梭(suo)的孫亞(yà)光深有(yǒu)同感。
自(zì)畢業起(qi),孫亞光(guang)就在河(hé)南焦作(zuo)化工總(zǒng)廠負責(ze)技術⛷️研(yan)發工作(zuò),到中國(guó)地質科(ke)學院鄭(zheng)州礦産(chan)綜合利(li)用研⛷️究(jiu)所擔任(ren)✍️科技開(kāi)發處副(fu)處長,再(zài)于2000年加(jiā)盟廣東(dong)東方锆(gao)業科技(jì)股份有(yǒu)限公司(si)任副總(zong)經理。2005年(nián)在先進(jin)陶瓷材(cai)料行業(ye)中摸爬(pa)滾打了(le)幾十年(nián)後,孫亞(yà)光選擇(ze)加入河(hé)南工業(ye)大🌍學材(cái)料科學(xué)與工程(cheng)學院擔(dān)任教授(shou)。
從先進(jìn)陶瓷材(cai)料行業(yè)的技術(shù)人員到(dao)企業管(guǎn)理者再(zai)到高校(xiào)教師,在(zai)孫亞光(guāng)看來是(shi)一條更(geng)為适合(hé)教導出(chu)行業人(rén)才的道(dao)路,“因為(wei)從企業(yè)出來,會(huì)更清楚(chu)企業需(xu)要什麼(me),這才能(néng)去教會(hui)學生有(you)🈲用的知(zhi)識”。相較(jiào)于停留(liu)📞在實驗(yàn)室的研(yán)究方式(shi),孫亞光(guāng)教授更(gèng)認同習(xí)總書記(jì)的觀點(diǎn)“要把論(lùn)文寫在(zài)中國的(de)大地上(shàng)🈲”。
在孫亞(ya)光看來(lái),“産”是要(yào)位的。在(zai)産學研(yan)模式下(xià),企業在(zai)實際生(shēng)産應用(yòng)中發現(xiàn)問題,以(yǐ)科研機(ji)構、高校(xiao)的🚩人才(cai)、研究成(cheng)果⁉️輸出(chū)作為企(qǐ)業發展(zhǎn)的原動(dòng)力,解決(jué)問題。在(zai)這個過(guo)程中,高(gāo)校研究(jiu)完的成(cheng)果就能(neng)直接進(jìn)行轉化(huà),而不會(hui)出現研(yan)究成果(guo)停留在(zai)實驗室(shi)的現象(xiàng)。而這同(tóng)時也為(wei)高校、研(yán)究機構(gou)提供了(le)研究和(he)人才開(kāi)發的💃利(lì)用資源(yuan)。
中國陶(tao)瓷工業(yè)協會認(rèn)為,進入(ru)21世紀,功(gong)能陶瓷(ci)的研究(jiu)得♋到了(le)國家和(hé)各科研(yán)院所的(de)高度重(zhòng)視。目前(qian)我國從(cong)事先☂️進(jin)陶瓷開(kai)發研制(zhì)的高校(xiào)、科研院(yuàn)所和生(sheng)🌈産企業(yè)已超過(guò)300家,其中(zhōng)研發生(shēng)産功能(neng)陶瓷的(de)單位占(zhan)63.6%,研發生(sheng)産結構(gòu)陶瓷的(de)單位占(zhan)36.4%。
随着科(ke)學技術(shu)飛速發(fa)展,先進(jìn)陶瓷正(zheng)在打開(kāi)更多的(de)應💞用空(kōng)間,汽車(che)就是其(qí)中之一(yi)。越來越(yuè)多的特(te)種陶瓷(ci)、智能陶(táo)瓷制品(pǐn)被應⛹🏻♀️用(yòng)到汽車(che)上,給汽(qì)車零部(bù)件加工(gōng)制造帶(dài)來了一(yī)場新的(de)革命。
汽(qì)車用傳(chuán)感器要(yào)求能長(zhǎng)久适用(yong)于特有(yǒu)的惡劣(lie)環境(高(gāo)⁉️溫、低溫(wēn)、振動、加(jiā)速、潮濕(shī)、廢氣),并(bing)應當具(jù)有小型(xing)輕量、重(zhòng)複💋使用(yong)性好等(děng)特點。陶(tao)瓷耐熱(re)、耐蝕、耐(nai)磨及其(qí)潛在的(de)優良電(dian)磁、光學(xué)機能🔅,制(zhì)成的傳(chuán)感器完(wan)全☂️能夠(gòu)滿足上(shàng)述要求(qiu)。
另外,在(zài)碳纖維(wéi)制動器(qì)的基礎(chu)上制造(zao)而成陶(tao)瓷制動(dòng)器,其碳(tàn)矽化合(hé)物表面(mian)的硬度(du)接近鑽(zuàn)石,碟片(pian)内📐的碳(tàn)纖維結(jié)構㊙️使它(tā)㊙️堅固耐(nài)沖擊、耐(nài)腐蝕,讓(rang)碟片極(ji)為耐磨(mó)🐇。綜合利(li)用敏感(gǎn)陶瓷正(zheng)🍓壓電等(děng)效應研(yan)制成功(gōng)的智能(néng)減振器(qi),由于采(cai)用高靈(ling)敏度陶(táo)✍️瓷元件(jiàn),從💔而具(jù)有識别(bié)路面且(qiě)能做自(zi)我調節(jie)的功能(neng),可以将(jiang)轎車因(yīn)粗糙路(lù)面引起(qi)的振動(dong)降到低(dī)限度。
孫(sūn)亞光談(tan)到,随着(zhe)國家“雙(shuang)碳”政策(ce)的提出(chū),以及萬(wàn)物🧑🏽🤝🧑🏻互聯(lián)時代的(de)來臨,将(jiang)為先進(jìn)陶瓷材(cai)料行業(ye)帶來更(geng)多的機(ji)會✉️和挑(tiāo)🈲戰。
在孫(sun)亞光眼(yǎn)中,未來(lai)先進陶(tao)瓷将逐(zhu)漸跟金(jīn)屬互相(xiàng)滲透,用(yòng)陶♊瓷💯來(lái)彌補金(jin)屬的缺(quē)點,将是(shi)先進陶(tao)瓷材料(liào)應🥰用廣(guang)😄泛的一(yī)面。孫亞(yà)光說道(dào)。
【個人簡(jian)介】
孫亞(yà)光、男、中(zhong)國國籍(jí)、黑龍江(jiang)省通河(hé)縣、漢族(zú)、無境外(wai)居留權(quan)。2025年12月☎️出(chū)生,中共(gong)黨員、教(jiāo)授級工(gōng)程師、博(bo)士學位(wèi)。
2025年12月畢(bì)業于鄭(zheng)州大學(xué)化學系(xi),分配到(dao)河南焦(jiāo)作化♌工(gōng)❄️總⁉️廠(現(xian)為⭕上市(shi)公司龍(long)蟒佰利(lì)聯);1989-1992年在(zai)北京有(yǒu)色金屬(shu)研究總(zǒng)院研究(jiū)生部攻(gong)讀研究(jiu)生,獲有(yǒu)色金屬(shu)❓冶金碩(shuò)士學位(wèi);2025年12月調(diao)♈入中國(guo)地質科(kē)學院鄭(zheng)州礦産(chan)綜合利(lì)用研究(jiū)所擔任(rèn)科技開(kai)發處副(fù)🥰處長;2005 年(nián)12月調入(rù)河南工(gong)業大學(xué)材料科(kē)學與工(gong)程學院(yuan),從事科(kē)研與教(jiāo)學工作(zuò)。期間在(zài)2012年在武(wu)漢理工(gōng)大學獲(huo)得礦🌂物(wù)加工專(zhuān)業博士(shi)學位、2000-2015年(nian)期間兼(jian)任上市(shi)公司廣(guǎng)東東方(fāng)锆業股(gǔ)份有限(xiàn)公司副(fu)總經理(lǐ)、總工程(chéng)師、2025年12月(yuè)任三祥(xiáng)新☔材獨(du)立董事(shi)。
現擔任(rèn)化學标(biāo)準化委(wěi)員會無(wu)機化工(gōng)分技術(shù)委員🔞會(huì)委員、中(zhong)國有色(sè)金屬工(gong)業協會(huì)钛锆铪(hā)分會專(zhuan)家🙇♀️組專(zhuān)家、中國(guo)矽酸鹽(yan)🔱學會陶(táo)瓷分會(huì)常務理(li)事、中國(guo)矽酸鹽(yán)學會特(te)種陶瓷(cí)委員會(huì)理事。
