Como el núcleo fundamental de la revolución científica y tecnológica mundial y la transformación industrial,Los nuevos materiales también sirven como una industria líder estratégica que apoya la construcción del sistema industrial moderno de China y fomenta una nueva productividad.- el nivel de desarrollo de los nuevos materiales afecta directamente al avance de las bases industriales y a la modernización de las cadenas industriales,que posee un valor estratégico irremplazable para lograr una fuerza científica y tecnológica independiente de alto nivel y la construcción de centrales de fabricación y de calidadEl desarrollo de nuevos materiales de metales no ferrosos es una parte esencial del desarrollo de la industria de nuevos materiales.En el recientemente publicado "15o Plan Quinquenal para el Desarrollo de la Industria de Nuevos Materiales", se mencionan varios nuevos materiales de metales no ferrosos.
En primer lugar, se centrará en el desarrollo de materiales básicos avanzados.centrándose en la mejora del rendimiento y la transformación ecológica de los materiales básicos tradicionalesEl énfasis se pondrá en avances en productos de alto valor añadido y alto rendimiento para satisfacer las necesidades de mejora de las áreas de fabricación y medios de vida de alta gama.El desarrollo de materiales no ferrosos avanzados está en el centro de este esfuerzo.
Durante el período del "Quinceavo Plan Quinquenal", los esfuerzos se concentrarán en la ligereza y los altos requisitos de funcionalidad,lograr avances en aleaciones de aluminio de alta resistencia y dureza (componentes estructurales en el sector aeroespacial y materiales básicos para carrocerías de automóviles ligeros), aleaciones de magnesio de alto rendimiento (materiales ligeros para productos 3C y dispositivos médicos), aleaciones de titanio (placas anchas para pieles de aeronaves y perfiles de precisión para equipos de gama alta),y otros materiales básicos avanzadosAdemás, copper-based electronic materials (such as high-frequency high-speed copper-clad laminates) and rare metal functional materials (like neodymium-iron-boron permanent magnet materials and tungsten-molybdenum alloys) will support the development of the electronics information and new energy sectors.
En segundo lugar, los materiales estratégicos clave verán avances.Los materiales estratégicos clave que rompen los cuellos de botella son cruciales para garantizar los grandes proyectos nacionales y la seguridad de las industrias estratégicas emergentesLos focos incluyen equipos de gama alta, tecnología de la información de próxima generación, nueva energía, biomedicina y otras áreas clave.superando los materiales centrales con una alta dependencia externa y fuertes barreras técnicas.
Durante el período del "Quinceavo Plan Quinquenal", los materiales estratégicos clave para los metales no ferrosos consisten principalmente en aleaciones resistentes a la corrosión (por ejemplo,Hastelloy utilizado en piezas corrosivas en los campos de la energía química y nuclear), aleaciones ligeras de alta resistencia (aleación de aluminio y litio para componentes estructurales de aviación que reducen el peso, aleaciones de la serie de titanio y aluminio para palas de turbina de baja presión de motores),Compuestos de matriz metálica/matriz cerámica (CMC) para componentes de sección en caliente de motores de aviación, mejorando la resistencia a altas temperaturas), y materiales para servicios en entornos extremos (materiales criogénicos para equipos de gas natural licuado,materiales resistentes a la radiación para campos de energía nuclear)Para los materiales de tecnología de la información de próxima generación, se centrará en las necesidades de localización de la industria de semiconductores y pantallas, dando prioridad a los materiales de circuitos integrados, los nuevos materiales de pantalla, la tecnología de circuitos integrados y la tecnología de la información.y nuevos materiales energéticos.
En tercer lugar, se desarrollarán nuevos materiales de vanguardia. Como el núcleo que impulsa el desarrollo futuro de la industria, los nuevos materiales de vanguardia se centran en direcciones tecnológicas disruptivas como las de baja dimensión, cuántica,y tecnologías basadas en la biotecnología, estableciendo campos de material originales y con visión de futuro para cultivar nuevos polos de crecimiento para la industria.
En el sector aeroespacial, debido a las condiciones de trabajo extremas y las exigencias de alto rendimiento, se requieren estrictos estándares de materiales.que requieren una resistencia al deslizamiento de ≥ 120 MPa a 1100 °C, y mejora la resistencia a la oxidación en un 30% en comparación con los materiales tradicionales, mejorando la eficiencia térmica y la fiabilidad operativa;se necesitan compuestos de fibra de carbono de alto rendimiento para las estructuras de los aviones, con resistencias de fibra que alcanzan 7GPa y módulos que alcanzan 350GPa, logrando una reducción de peso al tiempo que mejora la carga útil y el alcance.
La mejora de la industria de los vehículos de nueva energía depende de los avances en nuevos materiales: los materiales de cátodo ternario de alto níquel para baterías de potencia requieren un contenido de níquel ≥ 90%,con densidades energéticas de hasta 300Wh/kg para satisfacer las demandas de altas distancias; la ligereza de la carrocería requiere el desarrollo de láminas de aleación de aluminio con resistencias de rendimiento ≥ 350 MPa y un excelente rendimiento de estampación para su uso en la fabricación de carrocerías y componentes, reduciendo el peso,aumento de la eficiencia energética, y ayuda en la conservación de energía.
En el sector del transporte, los materiales compuestos de fibra de carbono y los compuestos de aleación de aluminio se aplicarán a las carrocerías y bogies de los vehículos de tránsito ferroviario, reduciendo el peso del vehículo en un 15% ~ 20%,aumento de la velocidad y la eficiencia energética de los trenes, proporcionando buenas propiedades de ignifugado y aislamiento acústico, optimizando la experiencia de los pasajeros.Se desarrollarán revestimientos anticorrosión de alto rendimiento y materiales de revestimiento metálico para los cascos de los buques, cubiertas y equipos, mejorando la resistencia a la corrosión en el medio marino, prolongando la vida útil de los buques y reduciendo los costes de mantenimiento en más del 30%.
En el campo de los equipos inteligentes, se utilizarán aleaciones de aluminio de alta resistencia, compuestos de fibra de carbono y plásticos de ingeniería en juntas de robots y componentes de transmisión.mejorar el rendimiento de los movimientos de los robots y la capacidad de carga, reduciendo el peso, mejorando la flexibilidad y la eficiencia del trabajo.
