高性能結構材料發(fā)展趨勢

高性能結構材料發(fā)展趨勢

技術預測與國家關鍵技術選擇》研究組

新材料領域組

金屬、陶瓷和高分子材料長期以來是三大工程材料。高性能結構材料是一類具有高比強度、高比剛度、耐高溫、耐腐蝕、耐磨損的材料，是在高新技術推動下發(fā)展起來的一類新材料，是國民經(jīng)濟現(xiàn)代化的物質基礎之一。例如：發(fā)展現(xiàn)代航空航天技術，對動力機械而言，工作溫度愈高、比強度和比剛度愈高，效率亦愈高，先進軍用發(fā)動機的發(fā)展趨勢要求渦輪前溫度和推重比不斷提高，正在向推重比15～20發(fā)展，高溫結構材料技術是關鍵。有資料指出，飛機及發(fā)動機性能的改進分別有2/3和1/2靠材料性能提高。對衛(wèi)星和飛船，減重1公斤能帶來極高的效益；汽車節(jié)油有37%靠材料輕量化，40%靠發(fā)動機改進。絕熱發(fā)動機（不冷卻）主要靠材料性能提高。航空方面的先進復合材料、單晶合金、渦輪盤合金，航天方面的含能材料、熱防護材料、彈頭材料等不僅要先行，而且還要起到先導的作用。如果沒有優(yōu)質的單晶合金、渦輪前溫度無法提高，高推比航空發(fā)動機就難以實現(xiàn)。由此可見高性能結構材料在航空航天技術中的基礎性和先導性。因此，世界各先進國家在制定國家關鍵技術發(fā)展計劃時，高溫結構材料與技術被列為高性能結構材料領域的重點發(fā)展項目之一。發(fā)展新型高性能結構材料將支撐交通運輸、能源動力、資源環(huán)境、電子信息、農(nóng)業(yè)和建筑、航天航空、國防軍工以及國家重大工程等領域可持續(xù)發(fā)展，對國家支柱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和國家安全的保障起著關鍵性的作用，同時還將促進包括新材料產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的我國高新技術產(chǎn)業(yè)的形成與發(fā)展，帶動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè)的改造和產(chǎn)品的升級換代，提高國際競爭力，形成新的產(chǎn)業(yè)和新的經(jīng)濟增長點。

1、國外高性能結構材料的發(fā)展現(xiàn)狀

鋼鐵，20世紀下半葉以來，世界鋼鐵工業(yè)發(fā)生了巨大變化，先進的產(chǎn)鋼國家利用科技進步完成了從噸位擴張到結構優(yōu)化的戰(zhàn)略轉移。據(jù)統(tǒng)計從20世紀50年代到90年代，國際上鋼鐵工業(yè)的重大革新技術共約50多項，其中氧氣轉爐、連續(xù)鑄造和薄板坯連鑄連軋是20世紀鋼鐵工業(yè)發(fā)展歷程中最重大的技術變革，極大地推動了鋼鐵工業(yè)的發(fā)展。2000年鋼產(chǎn)量接近8億t，預計2010年達8.5～9億t。發(fā)達國家對鋼的需求仍有增長，但能力基本飽和。高性鋼鐵材料是重點的發(fā)展方向，為使鋼鐵材料達到高性能和長壽命的要求，在質量上已向組織細化和精確控制、提高鋼材潔凈度和高均勻度方面發(fā)展。熔融還原和直接還原是煉鐵的新工藝，美、日、德等國已建成新的短流程煉鐵生產(chǎn)線。

高溫結構材料，世界各先進國家都將高溫結構材料列為高性能結構材料領域的重點發(fā)展對象。在高溫合金方面，變形高溫合金可供選擇的有百種以上合金，用量較多的有Inconel718(GH4169)和Hastoloyx，占先進發(fā)動機用高溫合金中的60%。以提高性能和降低性能/價格比為目標，發(fā)展新型合金，如可提高冷卻效率的低膨脹高溫合金由In909發(fā)展為In783，其用于F119壓氣機、渦輪及推氣系統(tǒng)機匣，比In718密度低6%，膨脹系數(shù)低20%，700℃以下抗氧化。鑄造高溫合金，隨著定向凝固、單晶、超純?nèi)蹮捈夹g的發(fā)展，鑄造合金從定向正發(fā)展至單晶，單晶合金也已先后研制出一代、二代和三代產(chǎn)品，具有代表性的合金有PW1480、CMSX-4、CMSX-10，其140MPa、100h的使用溫度分別達1040℃、1070℃、1100～1125℃。三代單晶合金渦輪葉片在控制冷卻效果和隔熱涂層防護下，已經(jīng)滿足推重比10發(fā)動機F119-PW-100的渦輪前溫度1580℃、4000循環(huán)壽命的要求。目前需要發(fā)展低成本（少Re）三代單晶合金，發(fā)展多孔單晶發(fā)散葉片，這種超級冷卻可提高渦輪前溫度250℃，減少30%冷卻氣，壽命提高2～4倍。

粉末合金，用于高推重比發(fā)動機渦輪盤的粉末合金有一代In100、Rene’95、APK-1、ЗП74НП合金；用于推重比10發(fā)動機渦輪盤的二代粉末合金有Rene’88DT、N18、MERL-76、ЗП975合金，較成熟的Rene’88DT在750℃的σ0.2接近1000MPa，屬損傷容限型渦輪盤；第三代粉末盤發(fā)展雙組分（AF115+MER-76）、雙重熱處理組合盤。機械合金化合金，采用Y2O3（<2%）質點強化鎳合金可使其在850～1200℃、1000h性能優(yōu)于PWA1480，用于F100發(fā)動機葉片，壽命提高2倍，推重比提高30～50%，渦輪前溫度可提高至1540～1650℃。已發(fā)展有MA754、MA956、MA6000E，正在發(fā)展的有取代MA6000E的MA760，取代MA956的MA957，前者兼具優(yōu)良的中溫（760℃）性能，后者在保持抗氧化基礎上提高強度。英國Inco公司已具年產(chǎn)500噸能力。

在高溫結構金屬間化合物方面，美、俄等國經(jīng)20多年探索研究，相繼在Ni3Al和Ti3Al合金研制方面取得技術突破，并將進入應用階段；NiAl、TiAl合金研究正在突破關鍵技術。Ni3Al合金添加B和引入高溫相取得成功。其中有美國的DSNX188和K101B、俄羅斯的BKHA-4H。Ti3Al合金在熔煉、變形、熱處理技術突破后，研制出Ti-25Al-10Nb-1Mo合金。美國Timet公司建立生產(chǎn)3.2噸鑄錠，GE和PW公司制出渦輪支承環(huán)、燃燒室噴管密封片、壓氣機機匣等部件，NASP計劃用于蒙皮材料。NiAl合金密度低（6.95g/cm3）、熔點高（1640℃）導熱好，是發(fā)展1200℃或取代Rene’80的超高強鋁合金，新型耐熱、耐磨、高比強、高比模、高韌性鋁合金，以及纖維增強和顆粒增強鋁基復合材料等，是國防工業(yè)和交通運輸急需的新材料。輕質高性能鎂材，因具有一系列優(yōu)良性能和資源優(yōu)勢而被稱為“21世紀新興綠色工程材料”，是當前日、法、俄等先進工業(yè)國家大力發(fā)展的關鍵輕質結構材料，特別是鎂基壓鑄材料在汽車、移動通訊工具、便攜式計算機、手提箱等方面市場前景廣闊。

稀有金屬新材料是當前先進國家爭相發(fā)展的關鍵新材料。如σb≥1250MPa的高強高韌高損傷容限鈦合金，600℃以上的熱強鈦合金，新型阻燃、耐蝕鈦合金以及新型高性能鋯合金、難熔金屬合金、功能重材料鉭鎢合金、高精度鈹材等一直是各國國防新材料計劃的重要研究內(nèi)容。

先進的陶瓷材料是近年來迅速發(fā)展的新材料之一，每年將以10%的速度增長，主要是功能陶瓷和陶瓷基復合材料。先進結構陶瓷主要有莫來石、氧化鋁、氧化鋯、氧化硅、碳化硅、硼化物和復相陶瓷，其研究的主要技術問題是增韌技術。

高分子材料，目前三大高分子合成材料（樹脂、纖維、橡膠）的世界年產(chǎn)量已高達1.8億t，80%以上是合成樹脂和塑料，發(fā)展十分迅速。新型高分子結構材料的發(fā)展重點是特種工程塑料、有機硅材料、有機氟材料，高性能纖維材料以及高性能合成橡膠和高性能樹脂。例如特種工程塑料，是一種性能優(yōu)異的結構材料，其生產(chǎn)發(fā)展以日本最快，生產(chǎn)能力占世界60%以上。砜類聚合物的生產(chǎn)能力85%以上集中于美國Amoco公司，德國的BASF公司和日本住友化學工業(yè)公司分別有3000t/年和1000t/年。LCP國外約有15個生產(chǎn)廠家，65%集中于美國。英國ICI公司是世界上PEEK的唯一生產(chǎn)者。合成樹脂的產(chǎn)量及消費量年增長率高于GDP的年增長率，比值在1.4以上，說明合成樹脂仍然是一種迅速發(fā)展中的材料，其中聚烯烴約占45%。在高性能合成橡膠方面，乙丙橡膠的生產(chǎn)技術進入一個新階段，以活性陰離子聚合為代表的大分子工程設計技術，活性陽離子聚合技術以及彈性體改性和熱塑化等技術是技術開發(fā)的熱點。高分子材料的綠色工程技術受到普遍高度重視。

先進結構復合材料一般指具有比強度大于4×106厘米和比模量大于

4×108厘米的結構復合材料作為承力結構使用，高聚合物（樹脂）基復合材料，金屬基復合材料和陶瓷基復合材料是先進結構材料的研發(fā)重點，美國最新研制的第四代軍用殲擊機上樹脂基復合材料已占整機重量的24%，國外新一代運載火箭、戰(zhàn)略導彈及其推進系統(tǒng)的關鍵結構材料幾乎全部復合材料化。C/C復合材料方面，普遍認為C/C復合材料是推重比20～30發(fā)動機1930～2227℃熱端件的優(yōu)選材料，重量是高溫合金的1/4，比強度高5倍。德國用于渦輪外環(huán)；法國用作噴油桿、隔熱屏、魚鱗片；美國制成φ340mm整體盤，通過1760℃地面試車。GE公司JID用其制成驗證機葉盤整體部件，1649℃不冷卻試車成功。對宇航飛機、發(fā)動機減重、節(jié)油、增大推重比、增大飛行半徑與航程、提高戰(zhàn)技術比能均是無可替代的材料，發(fā)展方向是突破抗氧化涂層材料與工藝技術、高效低成本制備工藝，應用是時間問題。C/C復合材料在軍、民用飛機、航天飛機、導彈、飛行器上作剎車盤、熱燒蝕、熱防護材料的生產(chǎn)與應用呈發(fā)展態(tài)勢，已形成一批成熟的材料、工藝，正在向高效率、低成本和多功能方向發(fā)展。細編穿刺C/C復合材料比傳統(tǒng)材料剪切強度提高3倍，在導彈發(fā)動機上應用。

2、國內(nèi)高性能結構材料的發(fā)展現(xiàn)狀及差距

在鋼鐵材料方面，我國仍然是世界上最大的鋼鐵生產(chǎn)和消費國家，預期到2005年，鋼鐵材料年產(chǎn)量可達到2.0億噸，為世界總產(chǎn)量（8億噸）的1/4；勞動生產(chǎn)率提高到發(fā)達國家人均年產(chǎn)鋼量的80～90%；綜合耗能指標為每噸鋼耗煤約600公斤，接近世界先進水平。鋼材數(shù)量不再是主要矛盾，但品種結構不合理的矛盾卻十分突出，每年國家需要進口數(shù)以千萬噸計的國民經(jīng)濟發(fā)展急需鋼材，如高速鐵道用鋼、汽車和家電用薄板等（2002年1～9月份，鋼材進口1897萬t，同期出口僅393萬t）。與世界鋼鐵強國相比，我們的鋼鐵產(chǎn)品質量穩(wěn)定性差、市場競爭力弱，特別是一些對國民經(jīng)濟發(fā)展起關鍵作用的高附加值鋼材主要還依賴進口、對鋼鐵生產(chǎn)過程中采用的重大工藝設備和先進技術基本依賴進口。

在高溫合金方面，已形成我國的高溫合金體系，有鐵基、鐵鎳基合金32個、鈷基合金4個，其余為鎳基合金，其中在鐵鎳基合金、950～1000℃鎳基固溶強化板材、高強度盤材料如GH33A等都有我國的特色和創(chuàng)新。除常規(guī)的變形合金和鑄造合金外，還研究開發(fā)了采用特殊工藝制造的新型材料，如定向凝固錠、單晶合金、粉末高溫合金和氧化物彌散強化合金。

在金屬間化合物高溫材料方面，取得一系列創(chuàng)新性研究成果。Ni3Al：我國研制的用作航空發(fā)動機鑄造導向葉片材料IC-6，1100℃，100h，持久性能水平達到國際最高水平；Ti3Al：我國研制的TD-2合金，700℃，σ0.2達100MPa，據(jù)報導，有較好的應用前景；我國研制的TiAl合金，900℃，σb達490MPa，σ0.2達350MPa，延伸率和室溫KIC分別達到10%和10MPa·m1/2，極有開發(fā)前途，可用于汽車發(fā)動機部件。高熔點金屬間化合物，我國研制的SiCw(20%)/MoSi2,彎曲強度和KIC分別達到346MPa和4.01MPa·m1/2。Mo5Si3被認為是有可能用于高溫的候選材料，蠕變性能已超過1300℃。

在高溫結構陶瓷方面，我國研制的30%SiC/Si3N4的彎曲強度達454MPa，KIC達15.6MPa·m1/2，斷裂功達4770J/m2，顯著優(yōu)于Si3N4陶瓷。

與日本、歐美先進國家相比，我們在結構陶瓷及技術的基礎研究方面差距很小，某些研究方面我們處于領先水平。在結構陶瓷的應用和產(chǎn)業(yè)化方面與發(fā)達國家相比，預期到2005年我國所占的市場份額可以從十五期間不到1%提高到5～10%，超過韓國和臺灣地區(qū)，位居日本之后。目前先進陶瓷制備技術和基礎研究的發(fā)展趨勢可大致歸結為陶瓷的單晶化和復相化，塊體材料的膜層化、片式化和多層化。陶瓷材料正向著高效能、高可靠性、高靈敏、高精度、微型化、多功能、智能化、集成化以及低成本的方向發(fā)展。

在有色金屬材料方面，中國已建立起完整的有色金屬材料工業(yè)體系，并成為世界上有色金屬材料的生產(chǎn)大國，新型有色和稀有金屬材料的研究與開發(fā)取得了許多舉世矚目的成果。先進鋁合金材料，開展了超高強B969、7055合金和6013耐蝕鋁合金的研究，引進了6t級Al-Li合金熔鑄生產(chǎn)線，在國家“863”計劃中開展了快速凝固AlFeVSi系、過共晶Al-Si系耐熱鋁合金以及纖維和顆粒增強鋁基復合材料研究。另外，先進的鎂合金的研究與開發(fā)自20世紀90年代開始，正在迅猛發(fā)展。

在稀有金屬材料方面，鈦合金已實現(xiàn)仿制發(fā)展到能夠獨立開發(fā)研制新合金的轉變，形成了較完整的鈦工業(yè)體系，已研制成功Ti-55、Ti-633G、Ti-53311S、7715C和HT-5-Y等5種高溫鈦合金。已研制出Ti3Al棒材、板材，并鍛出φ656mm×506mm×80mm環(huán)件。斷裂韌性比Ti6Al4V高31%的新型高韌Ti-451合金，已用于飛機事故記錄儀殼體、防彈裝甲、火焰噴射器筒體等，還開發(fā)出Ti-22、TB2、Ti47121等航空螺栓和鉚釘用結構鈦合金。艦船用耐蝕鈦合金方面，已成功地研制出Ti-31、Ti-75合金，并得到重要應用。此外，鈦粉末冶金多孔材料、粉末鈦合金、鈦-鋼復合材料等，均得到具體應用。核反應堆用Zr-4合金、航天發(fā)動機噴管用C103鈮合金、尖端武器及慣性導航用鈹材等新材料，在國防建設中均發(fā)揮了重要作用。

在新型高分子材料方面，我國高分子材料工業(yè)已得到很大的發(fā)展，早在1997年我國合成樹脂產(chǎn)量已達623萬噸，居世界第五位，塑料制品產(chǎn)量已逾1500萬噸，位居世界第二，僅次于美國；合成纖維產(chǎn)量達417萬噸，名列世界前茅，合成橡膠產(chǎn)量高達60萬噸，名列世界第三。

我國在合成樹脂、合成纖維、合成橡膠三種主要高分子材料方面自給能力可達到80%以上，占據(jù)國際市場份額30%以上，工程塑料的質量有大幅度提高，十五期間高分子材料產(chǎn)品能耗高、成本高、初級和通用品種多，高檔專用、高附加值的產(chǎn)品少的局面得到根本性的扭轉，在高檔產(chǎn)品和低價通用產(chǎn)品方面形成我國的國際競爭力。與國外高分子材料的生產(chǎn)及應用情況相比，我國在高分子材料的改性、新型特種材料的研制、成型加工技術及設備、設計及制品開發(fā)等方面仍有明顯差距。

我國建筑材料主要產(chǎn)品產(chǎn)量已居世界首位，經(jīng)過十五期間的技術進步，生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品技術將進入世界先進行列，用于生產(chǎn)水泥、平板玻璃、建筑陶瓷、衛(wèi)生陶瓷、玻璃纖維等主要產(chǎn)品的技術與先進國家接軌，行業(yè)的勞動生產(chǎn)率（人年均產(chǎn)值）達到先進國家的60～70%左右。

例如，我國水泥品種的研究開發(fā)處于世界先進行列，五大通用和專用、特種系列水泥產(chǎn)品60多個品種，開發(fā)出具有我國自主知識產(chǎn)權的硫鋁酸鹽等系列水泥?！熬盼濉逼陂g，重點工程混凝土安全性的研究工作有很大進展。工程混凝土的強度不斷提高，C60～C80混凝土在工程上獲得成功應用。水泥制品已初步形成了具有我國特色的品種體系。混凝土外加劑和摻和料的研究、開發(fā)、應用以及大跨度預應力混凝土構件及施工技術取得很大進步。又如，中國的“洛陽浮法玻璃”技術躋身于世界先進之列；具有自主知識產(chǎn)權的大型平彎鋼化玻璃生產(chǎn)線已逐步頂替國外先進生產(chǎn)設備，并出口國外；建筑衛(wèi)生陶瓷成為世界生產(chǎn)大國。

新型建筑材料已是中國建材工業(yè)發(fā)展的重要方向之一。邁入21世紀，新型建筑材料應按照中國21世紀建筑發(fā)展的總體戰(zhàn)略目標和技術政策，以提高人民生活質量為目的，適應21世紀建筑結構體系發(fā)展，滿足墻改與建筑節(jié)能的發(fā)展需求，重點發(fā)展節(jié)能、節(jié)土、利廢、輕質高強與多功能的新型墻體和屋面材料、高效絕熱材料、中高檔防水密封材料、高檔新型裝飾裝修材料。新型建筑材料工業(yè)要建立自己的科技創(chuàng)新體系，大幅度提高自主研究開發(fā)能力和水平，實現(xiàn)產(chǎn)品結構合理化、技術裝備現(xiàn)代化、品種多樣化和配套化、生產(chǎn)應用環(huán)?；哪繕?，并加強新型建筑材料的配套材料與應用技術的研究與開發(fā)。同時，發(fā)展生態(tài)建筑材料改善居室環(huán)境，提高生活質量和發(fā)展可治理生態(tài)環(huán)境的生態(tài)技術是新型建筑材料及技術的發(fā)展方向。

3、國內(nèi)經(jīng)濟和社會發(fā)展需求分析

21世紀人們在展望和設計新的生活形態(tài)時，迫切需要新的材料作為其物質基礎，結構材料仍是未來社會發(fā)展最重要的基礎材料。結構材料的高性能化和低成本化是經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的必要前提。傳統(tǒng)結構材料產(chǎn)業(yè)是我國加入WTO后首批放開接軌，無保護性政策過渡期的行業(yè)，在產(chǎn)品的性能和價格上面臨發(fā)達國家與發(fā)展中國家的雙重競爭，隨著經(jīng)濟全球化進程的加快，傳統(tǒng)材料能否占領不斷增長的國內(nèi)外市場，關鍵在于大幅度提高材料工業(yè)的技術競爭能力。“十一五”期間，高性能結構材料以國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)需求為牽引，重點發(fā)展高性能和高附加值的新型結構材料，擴大國際市場占有率。形成材料工業(yè)新的經(jīng)濟增長點；以科技創(chuàng)新為重點，用高新技術改造材料工業(yè)，推進材料工業(yè)現(xiàn)代化；大力提倡節(jié)能降耗，提高產(chǎn)品質量和材料利用率，實現(xiàn)廢棄材料資源化，降低環(huán)境負荷，把勞動生產(chǎn)率提高到世界平均水平；實現(xiàn)我國從“材料大國”向“材料強國”的轉變。

鋼鐵材料仍是主要的結構材料。我國的鋼鐵工業(yè)還有很大的發(fā)展?jié)摿?。高層建筑、深層地下和海洋設施，大跨度重載橋梁、輕型節(jié)能汽車、石油開采和長距離油氣輸送管線、大型儲存容器、工程機械、精密儀器、船舶艦艇、航空航天、新型兵器、高速鐵路和公路、核工業(yè)、水電和火電能源設施等國民經(jīng)濟的各個部門都需要高性能、長壽命和低成本的新型鋼鐵材料；另一方面對鋼鐵的生產(chǎn)、加工、使用和回收等環(huán)節(jié)提出了節(jié)省資源、節(jié)約能源、保護環(huán)境的要求。因此，經(jīng)濟建設和社會發(fā)展迫切需要新型高性能鋼鐵材料。

受航空航天、交通運輸、住宅建筑、機械電子、信息產(chǎn)業(yè)和國防軍工等國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)需求的牽引，有色金屬中的鋁、銅、鈦、鎂、鎳，以及稀有金屬鎢、鉬、鉭、鈮等金屬及其合金材料的需求將進一步擴大，各種合金的制備、成形與加工技術將更加豐富多樣，在有色金屬材料領域容易形成一批新的高技術產(chǎn)業(yè)群。

在結構陶瓷材料方面，隨著高性能化和長壽命化，高溫強度、高耐磨損性的陶瓷部件需求量越來越大。有針對性地開展高溫使用的大型陶瓷部件和復雜形狀部件的燒成制造技術、微細精密陶瓷部件成型加工技術、陶瓷部件內(nèi)部缺陷的無損檢測技術，大幅度提高我國結構陶瓷產(chǎn)品的技術水平，使我國高技術結構陶瓷的產(chǎn)業(yè)跨入國際先進行列。

高分子材料在未來數(shù)十年內(nèi)將保持持續(xù)的高速發(fā)展，通用高分子材料、工程塑料，橡膠以及合成纖維等產(chǎn)品的國內(nèi)自給能力將在10年內(nèi)達到80%以上。其中高檔的高分子材料的自給能力將在10年內(nèi)達到65%以上，高性能、高附加值的高分子材料及其制備技術的發(fā)展將是促進產(chǎn)品市場擴展的關鍵因素。

復合材料的應用主要集中在航空航天、交通運輸、能源、建筑和國防軍工等領域，據(jù)預測，到2010年我國對復合材料的總體需求量將達到100萬噸，其中高性能復合材料將占相當?shù)谋壤?，但前提是必須解決制約復合材料發(fā)展的一系列關鍵技術。

我國在未來數(shù)年內(nèi)基礎設施建設將維持高速增長，傳統(tǒng)建材的使用量將連續(xù)遞增，因此，急需發(fā)展低能耗、低污染、高性能的新型建材。若采用優(yōu)質水泥和新的復合技術發(fā)展高性能混凝土，預期可減少水泥用量30%以上，從而大大降低環(huán)境、資源和能源的負擔。另外，西部開發(fā)、奧運工程以及國家重大工程等將牽引新型環(huán)保建材市場快速發(fā)展，例如高性能隔熱保溫墻體材料及功能化輕質建材將以每年10%以上的速度遞增，到2005年，新型墻體材料的比例將達到40%以上。

4、發(fā)展重點和關鍵技術

在高性能金屬材料、先進陶瓷材料、新型有機高分子材料、高性能低成本復合材料、先進建筑材料等領域，以國民經(jīng)濟發(fā)展和國家重大需求為牽引，根據(jù)材料科學技術的發(fā)展規(guī)律和趨勢，以市場發(fā)展為先導，充分利用我國的特有資源優(yōu)勢和已有技術優(yōu)