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新材料在線®
《大(dà)國之材》原創文(wén)章，轉載請聯系(xì)微信：EILIG2014
新材料在(zai)線 ID：xincailiaozaixian
圖片：受訪人(rén)提供、圖蟲創意(yi)
2025年12月7日至21日，中(zhōng)央經濟工作會(huì)議在北京舉行(hang)，會議重新定義(yì)🐕了基礎設施建(jian)設，把5G、人工智能(neng)、工業互聯網、物(wu)聯網🍉定義💋為“新(xīn)型基礎設施建(jiàn)設”。
随着國内“新(xin)基建”項目的啟(qǐ)動，高鐵、5G通訊、新(xīn)能源汽車等領(lǐng)域迎來了蓬勃(bo)發展，為材料的(de)發展帶來新的(de)機會。先進陶瓷(cí)作為各項新興(xing)領域材料中一(yi)個不可或缺的(de)組成部分，在國(guo)民經濟中發揮(huī)着愈來愈重的(de)作用，也迎來了(le)發展機遇。
與傳(chuan)統意義上的陶(táo)瓷如日用陶瓷(ci)、建築衛生陶瓷(ci)♍不同🌏的是，先🙇🏻進(jin)陶瓷是采用高(gāo)度精選或合成(chéng)的原料，具有控(kòng)制的化學組成(chéng)，按照便于控制(zhì)的制造技術加(jiā)工、便于進行結(jie)構設計，并且有(you)優異特性的陶(táo)瓷。
先(xiān)進陶瓷在國内(nèi)也呈遍地開花(hua)之勢，目前有超(chao)過2000家相關企業(ye)，主要集中在廣(guǎng)東、山東、河南、福(fu)建等省‼️市。其中(zhōng)山東省擁有🌍超(chao)過1000家先進陶瓷(ci)相關企業，福建(jiàn)省有超過500家。
在(zài)自上世紀80年代(dài)起就與先進陶(tao)瓷材料結緣的(de)孫🔴亞光教⁉️授看(kan)來，先進陶瓷材(cai)料及産業能迎(yíng)來自身發展的(de)春天，其實是一(yī)種必然。
01
逐步從(cong)産業鍊微笑曲(qǔ)線的底部爬坡(pō)
“為了實現材料(liào)均勻的、可重複(fu)的無缺陷顯微(wēi)結構，提💛高❗材料(liào)性🐕能的可靠性(xìng)，陶瓷制備科學(xué)研究十分必要(yào)。”早在上世紀60年(nian)代，美國材料顧(gu)問委員會在對(dui)材料制備領域(yu)進行調研後，得(dé)出這一重要結(jie)論。
實際上，由于(yu)先進陶瓷在工(gōng)業發展中的特(tè)殊地位，歐💁美日(ri)🌈等國家和地區(qū)早已投入巨資(zi)鋪開了研究計(jì)劃👄。70年代的陶瓷(cí)發㊙️動機，就是其(qí)中一個切入點(dian)。
而我國的先進(jìn)陶瓷研發、生産(chan)計劃則始于上(shàng)世紀80年代。
80年代(dai)初，從鄭州大學(xué)化學系畢業後(hòu)，孫亞光任職于(yú)河南焦作♻️化工(gōng)總廠，擔任技術(shù)研發工作。一個(gè)偶然機會，孫亞(ya)光參與了公司(si)與北京有色金(jīn)屬研究總院合(hé)作的研發項目(mu)。項目進行後，老(lǎo)師的一句“為什(shí)麼不一邊做合(he)作做研發，一邊(biān)讀研究生🆚呢？”的(de)提醒，改變了孫(sun)亞光的人生軌(gui)迹，他選擇攻讀(du)北京有色金屬(shu)研究總院⭕研究(jiu)生，也自此♊踏入(ru)陶瓷材料行業(yè)，并堅守了幾十(shi)年。
但從接觸先(xian)進陶瓷材料起(qǐ)，孫亞光就始終(zhong)堅信，先進陶👨❤️👨瓷(ci)材料具備很好(hao)的前景。因此，從(cong)入行至今，孫亞(ya)光從沒有離開(kai)過這個領域，他(tā)也見證了我國(guó)先進陶瓷材料(liao)行業從無💋到有(yǒu)、從小到大的變(bian)遷。
上世紀八十(shí)年代，國内的先(xiān)進陶瓷産品嚴(yan)重依賴進口。國(guó)内生産1噸陶瓷(ci)原料，出口到日(rì)本的價格大約(yue)是1萬塊人民币(bì)，但從日本回購(gòu)1噸先進陶瓷材(cái)料或器件，則需(xu)要數十萬的價(jià)格☀️。為了擺脫這(zhe)一局面，我國在(zài)先進陶瓷材料(liào)領域也展開了(le)研究、開發和🌈生(shēng)産。
以發動機用(yong)陶瓷零部件的(de)研制為契機，我(wǒ)國研制成功了(le)一系🤩列新的陶(tao)瓷材料，并在先(xian)進陶瓷的應用(yong)方面也🏃取得了(le)令人矚目的成(chéng)績。普通電子陶(tao)瓷和結構☁️陶瓷(ci)如IC基闆、電容、電(diàn)阻、電感等壓電(dian)陶瓷無線電頻(pín)率㊙️元件，中鋁瓷(cí)，高鋁瓷，電真空(kōng)瓷等，在我國已(yi)能夠大批🔴量生(shēng)産，并占領一定(ding)的國際市場。
随(sui)着技術的進步(bu)，其應用範圍也(yě)由初的三個闆(pan)塊輻🤩射至更多(duō)元的場景，由于(yú)先進陶瓷特定(dìng)的精細♉結構和(he)其高強、高硬、耐(nài)磨、耐腐蝕、耐高(gāo)溫等一系列優(yōu)良性能，現被廣(guang)泛應用于國防(fáng)、化工💔、冶金、航空(kong)航天、生物醫學(xué)等國民經濟的(de)各個領域。
中國(guó)先進陶瓷材料(liao)正從産業鍊微(wēi)笑曲線的底部(bu)開始了爬坡之(zhī)旅。“它一直在不(bu)斷地向不同的(de)領域發展，不斷(duàn)進行開拓，然後(hòu)它的産業也在(zai)逐漸的在擴大(dà)。”孫亞光興奮地(di)說道。
02
突破自身(shen)才可繼續向前(qián)
據Research and Markets數據顯示，2015年(nián)全球先進陶瓷(ci)市場規模約631.1億(yi)美元，随着先進(jin)陶瓷各種功能(neng)的不斷發掘，其(qi)在微電子工業(yè)、通訊産業、自動(dong)化控🐉制和未來(lai)智能化技術等(děng)方面作為支撐(cheng)材料的地位将(jiāng)日益顯著，市場(chǎng)容量也将進一(yī)步提升。預計到(dao)2024年，全🧡球先進陶(tao)瓷市場規💰模将(jiāng)達1346美元。
進入21世紀，我國(guó)的先進陶瓷産(chǎn)業也進入了快(kuai)速發展期✊。精密(mi)小尺寸産品、大(dà)尺寸陶瓷器件(jian)的成型、燒結技(jì)術、低成本規模(mó)化制🐕備技術，陶(tao)瓷加工系統等(děng)領域不斷打破(po)國外壟斷和技(jì)術封鎖。許多先(xiān)進陶瓷産品在(zai)🌈我國已能大批(pī)量生🥰産，産品質(zhì)量較穩定，并能(neng)占領一定的國(guo)際市場。但在孫(sun)亞㊙️光看來，國内(nei)先進陶瓷材料(liao)行業還尚處于(yú)“别人有的我們(men)也都有了，别人(ren)能做東西我們(men)也都能做了，但(dàn)是我們跟人家(jiā)還是有一定的(de)差别。我們🈲經曆(lì)了從🌍無到🈲有，現(xian)在是🌐需要從有(yǒu)到精、從有到強(qiang)。”的局面。
先(xian)進陶瓷材料的(de)制備工藝共分(fèn)為粉體制備、胚(pei)體成型㊙️、胚體燒(shāo)結、精密加工、分(fen)析測試五個部(bu)分。粉體制備作(zuò)為其核心的技(jì)術，高純、超細、高(gao)性能陶瓷粉體(ti)制造技術基♉本(běn)還掌握在日本(ben)、美國等少數發(fa)達國家。如今，國(guo)内不論是粉體(ti)合成技術中制(zhì)造粉體的裝備(bèi)，還是在陶瓷後(hou)加工技術方面(mian)，尚且都依賴進(jìn)口。
制備優質先(xian)進陶瓷材料的(de)技術、裝備和管(guan)理水平的缺💯乏(fa)也必然導緻國(guo)内先進陶瓷材(cai)料行業發展的(de)受限。數據表🌈明(míng)，在全球㊙️數百億(yì)美元的先進陶(táo)瓷年銷售額中(zhōng)，中國銷售額僅(jǐn)占1%—2%。特别是高端(duān)裝備中大量的(de)陶瓷元件，如手(shou)機中使用的片(pian)式壓電陶瓷濾(lǜ)波器、風力發電(diàn)機陶瓷絕緣軸(zhóu)承和高端超細(xì)納米粉體等仍(réng)需🔴進口。
國内先(xian)進陶瓷材料行(háng)業的發展，在近(jin)40年間實現從無(wu)到有🏒的突破固(gu)然值得欣喜，但(dan)如何在這一基(ji)礎⭕上變強，縮小(xiao)與國外🏃🏻♂️發達市(shi)場的差距，孫亞(yà)光認為國内各(ge)大企業💚和科研(yán)人員還💋需要下(xia)功夫，突破自身(shen)往前走。
孫亞光(guang)對《大國之材》談(tán)到，國内以往一(yī)些企業以賺快(kuai)錢🏒、上市為目的(de)，看到哪個行業(yè)賺錢就往哪裡(lǐ)投，後導緻行業(yè)被做死的現象(xiàng)屢有發生。氧化(hua)锆陶瓷刀就是(shì)一個很好的例(li)子，以往刀具往(wǎng)往是由金屬制(zhì)成，而日💛本根據(ju)氧化锆的特性(xing)，打造出了具有(yǒu)高硬度、不生鏽(xiù)、無金屬味殘留(liu)、******、抗氧化等優點(dian)的陶瓷刀。這原(yuan)本是一個很好(hǎo)的産業方向，但(dan)部分國内企業(ye)看到後都認為(wei)這是一個能快(kuai)速賺錢的方向(xiàng)，粗制濫造的加(jiā)入導緻🌈了産品(pǐn)産能的過剩，後(hou)把這個産業做(zuò)死。
在孫亞光看(kan)來先進陶瓷材(cái)料行業跟其他(ta)行業是一樣的(de)，這個行業要想(xiang)走得更遠，多出(chu)一些尊重科學(xué)規律、遵守行業(ye)發展趨🈚勢、埋頭(tóu)于研究的良心(xin)企業與沉下心(xin)來、踏實學習國(guó)外的技術與理(lǐ)論的人🐅才是關(guān)鍵。
而被問到國(guó)内的先進陶瓷(ci)還需多久才能(néng)消除與跟國🏃🏻♂️外(wài)的差♻️距時，孫亞(ya)光肯定地說道(dào)：“10年，等到我們裝(zhuang)備國産化，加工(gōng)理論系統化，10年(nian)的時間😄基🤞本能(neng)🐇完成了。”
03
在企業(ye)與高校之間來(lai)回穿梭的孫亞(yà)光深有同感。
自(zi)畢業起，孫亞光(guang)就在河南焦作(zuò)化工總廠負責(ze)技術研發工🤟作(zuo)，到中國地質科(kē)學院鄭州礦産(chǎn)綜合利用研究(jiu)所擔任科技開(kāi)發處副處長，再(zài)于2000年加盟廣東(dōng)東方锆業科技(ji)股份有限公司(sī)任副總經理。2005年(nian)在先進陶瓷材(cái)料行業中摸爬(pá)滾打了幾十年(nian)後，孫亞光選擇(ze)加入河南工業(ye)大學材料科學(xue)與工程學院擔(dān)任教授。
在孫亞(ya)光看來，“産”是要(yao)位的。在産學研(yan)模式下，企業在(zai)實際生🧑🏾🤝🧑🏼産應用(yòng)中發現問題，以(yǐ)科研機構、高校(xiào)的人才、研究🧡成(cheng)果輸出作為企(qǐ)業發展的原動(dòng)力，解決問題。在(zai)這個過程中，高(gāo)🙇🏻校研究完的成(chéng)🌈果就能直接進(jìn)行轉化，而不會(hui)出現研究成果(guǒ)停留在實驗室(shi)的✔️現象。而這同(tong)時也為高校、研(yan)究機構提供了(le)研究和☔人才開(kāi)發的利用資源(yuan)。
對于先進陶瓷(ci)材料行業今後(hou)的發展，孫亞光(guāng)認為将精力瞄(miao)準在國際上，把(ba)行業目前沒有(you)解決的問題解(jiě)決，是🆚一件比寫(xie)論文更有意義(yì)的事情。
中國陶(táo)瓷工業協會認(ren)為，進入21世紀，功(gong)能陶瓷的研究(jiū)🔴得到了👄國👣家和(he)各科研院所的(de)高度重視。目前(qián)我🛀🏻國從事先進(jìn)陶瓷開發研制(zhì)的高校、科研院(yuàn)所和生産企業(ye)🔴已超過300家，其中(zhōng)🛀研發生産功能(néng)👌陶瓷的單位占(zhàn)63.6%，研發生産結構(gòu)陶瓷的單位占(zhàn)36.4%。
随着科學技術(shù)飛速發展，先進(jìn)陶瓷正在打開(kāi)更多🆚的應用空(kong)間，汽車就是其(qi)中之一。越來越(yue)多的特種陶瓷(ci)、智能陶瓷制品(pǐn)被應用到汽車(che)上，給汽車零部(bu)🌈件加工制造帶(dai)來了一場新的(de)革命。
汽車用傳(chuán)感器要求能長(zhǎng)久适用于特有(you)的惡劣環境（高(gao)溫、低溫、振動、加(jia)速、潮濕、廢氣），并(bìng)應當具有小型(xíng)輕量、重複使用(yòng)✉️性好等特點。陶(táo)瓷耐熱、耐蝕、耐(nai)磨及其潛在的(de)優良電磁、光💜學(xue)機能，制成的傳(chuan)感器完全能夠(gou)滿足上述要求(qiu)。
另外，在碳纖維(wéi)制動器的基礎(chu)上制造而成陶(táo)瓷制動器♈，其📐碳(tàn)♻️矽化合物表面(mian)的硬度接近鑽(zuan)石，碟片内的碳(tan)纖維✉️結構⛷️使它(ta)㊙️堅固🏃耐沖擊、耐(nài)腐蝕，讓碟片極(jí)為耐磨㊙️。綜合利(lì)用敏感陶瓷正(zheng)壓電等🈲效應研(yán)制成功的智能(neng)減振器，由于采(cǎi)用高靈敏度陶(táo)瓷元件，從而具(jù)有識别路面且(qiě)能做🏃🏻自我調節(jie)的功能，可以将(jiāng)💁轎車因粗糙🆚路(lu)⭕面引起的振動(dong)降到低限度。
孫(sūn)亞光談到，随着(zhe)國家“雙碳”政策(cè)的提出，以及萬(wan)物互聯時代的(de)🌂來臨，将為先進(jin)陶瓷材料行業(yè)帶來更多的⭕機(ji)會和挑戰。
在孫(sūn)亞光眼中，未來(lai)先進陶瓷将逐(zhú)漸跟金屬互相(xiang)💋滲透，用陶瓷來(lái)彌補金屬的缺(que)點，将是先進陶(táo)瓷材料應用廣(guang)泛的一面。“如果(guǒ)20年後金屬和陶(tao)瓷沒有界限，你(ni)看不清這個部(bù)分是金屬是陶(táo)瓷了，可能這個(gè)材料就做到好(hao)了。”孫亞光說道(dào)。
【個人簡介】
2025年12月畢(bì)業于鄭州大學(xué)化學系，分配到(dao)河南焦作化工(gong)總廠（現為上市(shi)公司龍蟒佰利(li)聯）；1989-1992年在北京有(yǒu)色金屬研究總(zong)院研究生部攻(gōng)讀研究生，獲有(you)色金屬👉冶金碩(shuò)士學位；2025年12月調(diào)入中國地質科(ke)🌐學院鄭州礦🥵産(chan)綜合利用研究(jiu)所☁️擔任科技開(kai)發處副處長；2005 年(nian)12月調入河南工(gōng)業大學材料科(kē)學與工程㊙️學院(yuàn)，從事科研與教(jiāo)學工作🆚。期間在(zài)2012年在武漢理工(gōng)大學獲得礦物(wu)加工專業博士(shi)學位、2000-2015年期間兼(jiān)任上市公司廣(guǎng)東東方锆業股(gǔ)份有限公司副(fù)總經理、總🔱工程(chéng)師、2025年12月任三祥(xiang)新材獨立董事(shì)。
現擔任化學标(biao)準化委員會無(wu)機化工分技術(shù)委員會委員、中(zhōng)國有色金屬工(gōng)業協會钛锆铪(hā)分會專家🌈組專(zhuān)家、中國矽酸鹽(yán)學會陶瓷分會(hui)常務理事、中國(guó)矽酸鹽🔞學會特(te)種陶瓷🧡委員會(hui)理事。
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