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新材(cái)料在線
《大國(guo)之材》原創文(wen)章，轉載請聯(lian)系微信：EILIG2014
新材(cai)料在線 ID：xincailiaozaixian
2025年(nián)12月13日至21日，中(zhōng)央經濟工作(zuo)會議在北京(jīng)舉行，會議重(zhong)⭐新定義了基(ji)礎設施建設(she)，把5G、人工智能(néng)、工業互聯網(wǎng)、物聯網定義(yi)為“新型基礎(chǔ)設施建設”。
随(suí)着國内“新基(jī)建”項目的啟(qi)動，高鐵、5G通訊(xun)、新能源汽車(chē)🤩等領域迎來(lái)了蓬勃發展(zhan)，為材料的發(fa)展帶來新的(de)機✨會。先進陶(táo)瓷作為各項(xiàng)新興領域材(cái)料中一個不(bú)可或缺的組(zu)✌️成部分，在國(guo)民🤩經濟中發(fā)揮着愈來愈(yu)重的作📐用，也(ye)迎來了發展(zhan)機遇。
與傳統(tǒng)意義上的陶(táo)瓷如日用陶(táo)瓷、建築衛生(shēng)陶瓷不同的(de)是，先👌進陶瓷(ci)是采用高度(dù)精選或合成(cheng)的原料，具有(you)控制的化學(xue)🏃🏻組成，按照便(biàn)于控制的制(zhì)造技術加工(gōng)、便于進🐕行結(jie)構設計，并且(qie)有優異特性(xìng)的陶瓷。
近年(nian)來，先進陶瓷(ci)材料應用在(zài)我國高新科(ke)技領域的應(ying)用⛹🏻♀️層出不窮(qióng)，由于它具有(yǒu)金屬和塑料(liào)所不具備的(de)耐高溫、耐摩(mo)損、耐腐蝕、高(gāo)硬度、高精密(mi)度等優🌍點，又(you)在電子、超導(dǎo)、光學、生物、磁(cí)性、儲能📱等領(lǐng)域大顯身手(shou)，成為衆多高(gāo)科技産業鍊(lian)上遊的“材料(liào)黑金”。
在自上(shàng)世紀80年代起(qǐ)就與先進陶(táo)瓷材料結緣(yuán)的孫亞光教(jiāo)🈚授看🆚來，先進(jìn)陶瓷材料及(ji)産業能迎來(lái)自身發展的(de)春天，其實是(shì)一種必然。
逐(zhu)步從産業鍊(lian)微笑曲線的(de)底部爬坡
“為(wei)了實現材料(liào)均勻的、可重(zhòng)複的無缺陷(xian)顯微結構，提(ti)高材料性能(néng)的可靠性，陶(tao)瓷制備科學(xué)研究十分必(bì)要。”早在上世(shi)紀60年代，美國(guo)材料顧問委(wěi)員會在對材(cai)料制✔️備領域(yu)進✂️行調研後(hòu)，得出這一重(zhòng)要結論。
實際(ji)上，由于先進(jin)陶瓷在工業(ye)發展中的特(tè)殊地位，歐😄美(měi)日等國💋家和(hé)地區早已投(tóu)入巨資鋪開(kāi)了研究計劃(hua)。70年代💜的陶瓷(cí)發動機，就是(shì)其中一個切(qiē)入點。
而我國(guó)的先進陶瓷(cí)研發、生産計(jì)劃則始于上(shang)世紀80年🈲代。
80年(nián)代初，從鄭州(zhōu)大學化學系(xì)畢業後，孫亞(ya)光任職于河(hé)南焦作✌️化工(gōng)總廠，擔任技(jì)術研發工作(zuo)。一個偶然機(ji)會，孫亞光參(can)與了公司與(yǔ)北京有色金(jīn)屬研究總院(yuan)合作的研發(fā)項目。項📧目進(jin)行後，老師的(de)一句“為什💚麼(me)不一邊做合(hé)作做研發，一(yī)邊讀研究生(sheng)呢？”的提醒💁，改(gai)變了孫亞光(guāng)的人生軌迹(jì)，他選擇攻讀(du)北京有色金(jin)屬研究總院(yuàn)研究生，也自(zi)此踏入陶瓷(cí)材料⭕行業，并(bìng)堅守了幾十(shi)年。
當時，先進(jìn)陶瓷的重要(yao)材料之一——氧(yǎng)化锆在大家(jia)看來還🙇♀️是一(yī)個很陌生的(de)東西，這種價(jia)格昂貴且應(ying)用的領域較(jiao)少的材料🔴并(bìng)不吃香。此時(shí)孫亞光剛踏(ta)入先進陶瓷(ci)材料行業，他(tā)對《大國之材(cai)》談到，當時其(qi)應用領域主(zhǔ)要集中在三(san)塊：一是♊耐火(huo)材料，一般高(gao)檔的耐火材(cái)料會用到它(tā)；二是陶瓷色(sè)釉，即日常陶(táo)瓷🏃♀️或者色彩(cǎi)陶瓷㊙️；三是電(diàn)子陶瓷。
但從(cóng)接觸先進陶(táo)瓷材料起，孫(sun)亞光就始終(zhōng)堅信，先進陶(táo)瓷材料具備(bèi)很好的前景(jǐng)。因此，從入行(háng)至今，孫🔆亞光(guāng)從沒有離開(kai)過這個⭕領域(yu)，他也見證了(le)我國先進陶(tao)瓷材料行業(ye)從無到有、從(cong)小到大的變(biàn)遷。
上世紀八(bā)十年代，國内(nèi)的先進陶瓷(cí)産品嚴重依(yī)賴📱進口💔。國内(nèi)生産1噸陶瓷(ci)原料，出口到(dào)日本的價格(ge)大約是🌍1萬塊(kuài)人民币，但從(cóng)日本回購1噸(dun)先進陶瓷材(cai)料或器件，則(ze)需要數十萬(wan)的價格。為了(le)擺脫這一局(jú)面，我國在先(xiān)進陶瓷材料(liào)領域也展開(kāi)了研究、開發(fā)和生産。
以發(fa)動機用陶瓷(ci)零部件的研(yán)制為契機，我(wo)國研制成🔅功(gong)了👅一系列新(xin)的陶瓷材料(liào)，并在先進陶(tao)瓷的應用方(fang)面也取得了(le)令☂️人矚目的(de)成績。普通電(dian)子陶瓷和結(jie)構陶瓷如IC基(ji)闆、電容、電阻(zu)🈲、電感等壓電(diàn)陶瓷無線電(dian)頻率元件，中(zhōng)鋁瓷，高鋁瓷(cí)，電真空瓷等(děng)，在我國已能(néng)夠大批量生(shēng)産，并占💜領一(yi)定的國際市(shi)場。
随着技術(shu)的進步，其應(yīng)用範圍也由(you)初的三個闆(pǎn)塊輻射至更(gèng)🔴多💜元的場景(jǐng)，由于先進陶(tao)瓷特定的精(jing)細結構和其(qí)高強、高硬🧑🏾🤝🧑🏼、耐(nài)磨、耐腐蝕、耐(nai)高溫等一系(xì)列🍓優良性能(néng)，現被廣泛應(ying)用于國防、化(huà)工、冶金、航空(kong)航天、生物醫(yi)學等國民經(jing)濟的各個領(ling)域。
中國先進(jin)陶瓷材料正(zheng)從産業鍊微(wei)笑曲線的底(di)部開🔆始了爬(pá)坡之旅。“它一(yi)直在不斷地(dì)向不同的領(ling)域發展，不斷(duàn)進行開拓✏️，然(ran)後它📱的産業(yè)也在逐漸的(de)在擴大。”孫亞(yà)光興奮地說(shuo)道。
02
突破自身(shen)才可繼續向(xiang)前
據Research and Markets數據顯(xian)示，2015年全球先(xian)進陶瓷市場(chǎng)規模約631.1億美(měi)元，随着先進(jìn)陶瓷各種功(gong)能的不斷發(fā)掘，其在微電(diàn)子🏃♂️工業、通訊(xun)産業💋、自動📐化(hua)控制和未來(lái)智能化技術(shù)等方面作為(wéi)支撐材料的(de)地位将❤️日益(yì)顯💚著，市場容(rong)量🔞也将進一(yī)步提升。預計(jì)到2024年，全球先(xian)進陶瓷市場(chǎng)規🤞模将達1346美(měi)元。
從材料産(chan)業上講，先進(jin)陶瓷已形成(cheng)一個巨大的(de)高技術産業(yè)，目前全球各(ge)類先進陶瓷(cí)材料及其産(chan)品的市場銷(xiao)售總額超過(guo)500億🌏美元，年增(zeng)長率達8%。
進入(rù)21世紀，我國的(de)先進陶瓷産(chǎn)業也進入了(le)快速發展🐇期(qī)。精密小尺寸(cun)産品、大尺寸(cun)陶瓷器件的(de)成型、燒結技(ji)術、低成本🔞規(guī)模化制備技(jì)術，陶瓷加工(gōng)系統等領域(yù)不斷打破國(guó)外壟斷和技(ji)術封鎖。許多(duō)先進陶瓷産(chǎn)品在我國已(yǐ)能大批量生(sheng)産，産品質量(liang)較穩定🌈，并能(neng)占領一定的(de)國際市⭕場。但(dan)在孫亞光看(kàn)來，國内先進(jìn)陶瓷材料行(háng)業還尚處于(yu)“别人有的我(wǒ)們也都有了(le)，别人能做東(dōng)西我們也都(dou)😄能做了💘，但是(shì)我們跟人家(jiā)還是有一定(ding)的差别。我們(men)經曆了從無(wu)到有，現在是(shì)🐕需要從有到(dao)精、從有到強(qiang)。”的局面。
據相(xiang)關資料表明(míng)，至今在先進(jìn)陶瓷發展中(zhong)處于領先地(dì)位的🈚國家和(he)地區主要是(shi)美國、日本、歐(ou)盟等。其中，美(měi)國先進陶瓷(cí)在航空航天(tiān)、核能等領域(yu)的應用處于(yú)領先地位；日(ri)本在先進陶(tao)✉️瓷材料的産(chan)業化、民用領(lǐng)域方面占據(jù)領先地位，并(bing)占有約一🌈半(ban)的市場🔴份額(e)；歐盟在先進(jin)陶瓷細分應(ying)用領域和機(ji)械裝備領域(yù)處于領先地(di)位。
先進陶瓷(ci)材料的制備(bèi)工藝共分為(wéi)粉體制備、胚(pei)體成型、胚體(tǐ)📞燒✉️結、精密加(jiā)工、分析測試(shì)五個部分。粉(fen)體制備作為(wei)其核心的技(ji)術，高純、超細(xì)、高性能陶瓷(cí)粉體制造技(jì)術基🔞本還掌(zhang)握在日本、美(mei)國等少數發(fa)達國家。如今(jin)，國内不論🚶是(shì)粉體合成技(jì)術中🛀制造粉(fen)體💛的裝備，還(hái)是🆚在陶瓷後(hou)加工技術方(fang)面，尚且都依(yi)賴♈進口。
制備(bèi)優質先進陶(táo)瓷材料的技(ji)術、裝備和管(guan)理水平☀️的缺(que)💞乏♉也必然導(dao)緻國内先進(jin)陶瓷材料行(háng)業發展的受(shou)限。數據表明(míng)，在全球數百(bai)億美元的先(xian)進陶瓷🏃♂️年銷(xiāo)售⁉️額中，中國(guó)銷售額僅占(zhan)1%—2%。特别是高端(duān)裝備中大量(liang)的陶瓷元件(jian)，如❓手機中使(shi)用的片式壓(ya)電陶瓷📧濾波(bo)器、風力發電(diàn)機陶瓷☔絕緣(yuan)軸承和高端(duān)超細納🐅米粉(fěn)體等仍需進(jin)口。
國内先進(jìn)陶瓷材料行(hang)業的發展，在(zai)近40年間實現(xiàn)從無到有的(de)🐅突破固然值(zhí)得欣喜，但如(ru)何在這一基(ji)礎上變強，縮(suo)小與國外發(fā)達市場的差(cha)距，孫亞光認(ren)為國内各大(dà)企業和科研(yán)人員還需要(yao)下功夫，突破(po)自♊身往前走(zǒu)。
孫亞光對《大(da)國之材》談到(dào)，國内以往一(yī)些企業以賺(zuàn)快錢、上市☔為(wei)⚽目的，看到哪(nǎ)個行業賺錢(qian)就往哪裡投(tóu)，後導緻行業(ye)被做死的現(xiàn)象屢有發生(shēng)。氧化锆陶瓷(cí)刀就是一個(gè)很好的例子(zi)，以往刀具往(wǎng)往是由金屬(shu)制成，而日本(ben)根據氧🌈化锆(gào)的特👨❤️👨性，打造(zào)出了具有高(gāo)‼️硬度、不生鏽(xiù)、無金屬味殘(can)留、******、抗氧化等(deng)🛀🏻優點的陶瓷(cí)刀。這原本是(shì)一個很好的(de)産業方向，但(dàn)部分國内企(qi)業看到後都(dou)認為這是一(yī)個能快速賺(zuan)錢的方向，粗(cū)制濫造的加(jia)入導緻✨了産(chan)品産能的過(guò)剩♍，後把這個(ge)産業做死。
在(zài)孫亞光看來(lai)先進陶瓷材(cai)料行業跟其(qi)他行業是一(yi)樣的，這個行(hang)業要想走得(de)更遠，多出一(yī)些尊重科學(xue)規律、遵守行(háng)業發🏃展趨勢(shi)、埋頭于研究(jiū)的良心企業(ye)與沉下心來(lái)、踏實學習國(guó)外的技術與(yu)理論的人才(cai)是關鍵。
而被(bèi)問到國内的(de)先進陶瓷還(hai)需多久才能(néng)消除與💔跟國(guo)外的差距時(shí)，孫亞光肯定(ding)地說道：“10年，等(deng)到我們裝備(bèi)國産化，加工(gōng)理論系統化(huà)，10年的時間基(jī)本能完成了(le)。”
03
産學研融合(hé)助力産業全(quán)面發展
在全(quán)球上百億美(měi)元的先進陶(tao)瓷年銷售額(e)中，中國的銷(xiao)售額占比較(jiao)少。中國陶瓷(cí)工業協會分(fen)析認為，國内(nei)先進💘陶瓷實(shi)驗室階段的(de)研究工作偏(pian)多，忽視了中(zhōng)試♉、工程化和(hé)産業化技術(shù)的研究🈲，成果(guǒ)沒有轉化為(wei)現實生産力(li)是🔞重要的因(yin)素之一。
在企(qi)業與高校之(zhi)間來回穿梭(suo)的孫亞光深(shen)有同感。
自畢(bì)業起，孫亞光(guang)就在河南焦(jiāo)作化工總廠(chǎng)負責技💞術研(yán)發工作，到中(zhōng)國地質科學(xue)院鄭州礦産(chan)綜合利用研(yan)究所擔任科(kē)技開發處副(fu)處長，再于2000年(nián)加盟廣東東(dong)方锆業科技(ji)股份❓有限公(gong)💃🏻司任副總經(jing)理。2005年在先進(jìn)陶瓷材料行(háng)業中摸爬滾(gun)打了幾十年(nian)後，孫亞☁️光選(xuǎn)擇加入河南(nan)工業大👨❤️👨學材(cai)料科學與工(gong)程學院✏️擔任(ren)教授。
從先進(jìn)陶瓷材料行(hang)業的技術人(ren)員到企業管(guan)理者再到高(gāo)校教⭐師，在孫(sun)亞光看來是(shì)一條更為适(shi)合教🌂導出行(háng)業人才的道(dào)路，“因🚶♀️為從企(qi)業出來，會更(gèng)清楚企業需(xu)要什麼，這才(cai)能去教會學(xue)生有用的知(zhi)識”。相🔞較于停(ting)留在實驗室(shì)的研究方式(shi)，孫亞光教授(shou)更認同習總(zong)書記的觀點(diǎn)“要把論文寫(xie)在中國的大(dà)地上”。
在孫亞(yà)光看來，“産”是(shi)要位的。在産(chan)學研模式下(xià)，企業🏃♂️在實際(jì)生産🔴應用中(zhōng)發現問題，以(yǐ)科研機構、高(gao)校的人才、研(yan)究成果輸出(chū)✉️作為企業發(fa)展的原動力(li)，解決📧問題。在(zai)這個過程中(zhōng)，高校研究完(wán)的成果就能(neng)直接進行轉(zhuǎn)化🔴，而不會出(chu)現研究成果(guǒ)停留在實驗(yan)室的現象。而(er)這同時也為(wei)高校、研究機(jī)構提供了研(yán)究和🤩人才開(kai)發的利用資(zī)源。
對于先進(jin)陶瓷材料行(hang)業今後的發(fā)展，孫亞光認(ren)為🥰将精力瞄(miáo)準在國際上(shàng)，把行業目前(qián)沒有解決的(de)問題解決，是(shi)一件比寫論(lun)文更有意義(yì)的事情。
中國(guo)陶瓷工業協(xie)會認為，進入(ru)21世紀，功能陶(tao)瓷的研🏃究得(dé)🥵到🏒了國🈲家和(he)各科研院所(suo)的高度重視(shi)。目前我國從(cong)事先進陶瓷(ci)開發研制的(de)高校、科研院(yuàn)所和生産企(qǐ)業已超過300家(jia)，其中研發生(shēng)産功能陶瓷(ci)的單位占63.6%，研(yán)發生産結構(gòu)陶瓷的單位(wèi)占36.4%。
随着科學(xue)技術飛速發(fā)展，先進陶瓷(ci)正在打開更(geng)多的📐應用空(kōng)間，汽車就是(shì)其中之一。越(yuè)來越多的特(tè)種陶瓷、智能(néng)🈲陶瓷制品被(bei)應用到汽車(chē)上，給汽車零(líng)部⭐件加工制(zhì)造帶來了一(yi)💃場新的革命(ming)。
汽車用傳感(gan)器要求能長(zhang)久适用于特(tè)有的惡劣環(huan)境✔️（高☎️溫、低⭕溫(wēn)、振動、加速、潮(chao)濕、廢氣），并應(ying)當具有小型(xíng)輕量🔴、重複使(shǐ)用性好等特(te)點。陶瓷耐熱(rè)、耐蝕、耐磨及(jí)其潛在㊙️的優(you)良電磁、光學(xue)機能，制成的(de)傳感器完全(quán)能夠滿足上(shàng)述要求。
另外(wài)，在碳纖維制(zhì)動器的基礎(chǔ)上制造而成(chéng)陶瓷制動器(qì)，其碳矽化合(hé)物表面的硬(ying)度接近鑽石(shí)，碟片内的碳(tan)✊纖維結構使(shi)它堅固耐沖(chong)擊、耐腐蝕，讓(rang)碟片極為耐(nai)磨🧡。綜合利用(yong)敏感💰陶瓷正(zhèng)壓電等效應(yīng)研制成功的(de)智能減振器(qi)，由于采用高(gao)靈敏度陶瓷(ci)元件，從而具(jù)有識别路面(mian)且能做自我(wo)調節的功能(neng)，可以将轎車(chē)因粗糙路🔞面(miàn)引起的振動(dòng)🤩降到低限度(du)。
孫亞光談到(dào)，随着國家“雙(shuāng)碳”政策的提(tí)出，以及萬物(wu)互聯時代☀️的(de)來臨，将為先(xian)進陶瓷材料(liào)行業帶來更(gèng)多的機會⛹🏻♀️和(he)挑戰。
在孫亞(yà)光眼中，未來(lái)先進陶瓷将(jiang)逐漸跟金屬(shu)互相滲透，用(yong)陶瓷來彌補(bu)金屬的缺點(diǎn)，将是先進陶(táo)瓷材料應用(yòng)廣泛的一面(mian)。“如果20年後金(jīn)屬和陶瓷沒(mei)有界限，你看(kàn)不清這個部(bù)分是金屬是(shì)陶瓷了，可能(neng)這個材料就(jiù)做到好了。”孫(sūn)亞光說道。
【個(gè)人簡介】
孫亞(yà)光、男、中國國(guo)籍、黑龍江省(sheng)通河縣、漢族(zú)、無境外居留(liu)權。2025年12月出生(shēng)，中共黨員、教(jiāo)授級工程師(shī)、博士學🆚位。
2025年(nian)12月畢業于鄭(zhèng)州大學化學(xué)系，分配到河(hé)南焦作化工(gōng)總廠♉（現為上(shàng)市公司龍蟒(mang)佰利聯）；1989-1992年在(zai)北京有色金(jin)屬研究㊙️總院(yuàn)研究生部攻(gong)讀研究生，獲(huò)有色金屬冶(yě)金碩士學位(wei)；2025年12月調入中(zhōng)國地質科學(xue)院鄭州礦産(chǎn)綜合利用研(yán)究所擔任科(ke)技開發處副(fu)處長；2005 年12月調(diao)入河南工💃業(ye)大學材料科(ke)學與工程學(xue)院，從事科研(yan)與教學工作(zuò)。期間在2012年在(zài)武♍漢理工大(da)學獲得礦物(wù)加工專👌業博(bó)士學位、2000-2015年期(qī)間兼任上市(shì)公司廣東東(dong)♉方锆業股份(fen)有限公司副(fù)總經理、總💯工(gōng)程師、2025年12月任(rèn)三祥新材獨(du)立董事。
現擔(dan)任化學标準(zhun)化委員會無(wú)機化工分技(jì)術委員會委(wei)員、中國有色(se)金屬工業協(xie)會钛锆铪分(fen)會專家組專(zhuān)👉家、中⭕國矽酸(suān)鹽學會🐉陶瓷(cí)分會常務理(li)事、中國矽酸(suan)鹽學會特種(zhǒng)陶瓷委員會(hui)理事。