Le ministère de l'Industrie et des Technologies de l'information a publié les priorités de recherche et de développement de nouveaux matériaux : le plan couvre 16 projets, axés sur les nouveaux matériaux et les nouvelles technologies énergétiques.
Selon le guide de candidature aux projets 2024 du programme national clé de R&D du ministère de l'Industrie et des Technologies de l'information, un total de 16 projets clés sont couverts, notamment « des matériaux fonctionnels et intelligents haut de gamme, des structures avancées et des matériaux composites, de nouveaux écrans et matériaux électroniques stratégiques, technologie de fabrication de haute performance et équipements majeurs, technologie micro-nanoélectronique et véhicules à énergie nouvelle".
Parmi eux, le projet « Matériaux fonctionnels et intelligents haut de gamme » comprend six catégories, dont les matériaux clés pour les batteries à semi-conducteurs, les matériaux énergétiques tels que le stockage thermoélectrique/photovoltaïque/énergie, les membranes de séparation haut de gamme et les matériaux catalytiques, ainsi que les matériaux spéciaux et matériaux fonctionnels de pointe.
Le projet « Structures avancées et matériaux composites » comprend six catégories, dont les matériaux polymères et composites haute performance, notamment l'UHMWPE, la fibre de carbone, l'aramide, etc., les céramiques structurelles avancées et leurs matériaux composites.
Le projet « Nouveaux matériaux d'affichage et matériaux électroniques stratégiques » comprend quatre catégories, dont les nouveaux matériaux et dispositifs d'affichage tels que la technologie MicroLED/OLED et les points quantiques, les matériaux et dispositifs semi-conducteurs de troisième génération et les matériaux et dispositifs électroniques de pointe.
Le projet « Véhicule à énergie nouvelle » implique trois catégories, dont une large plage de températures, une énergie spécifique élevée, des batteries de puissance de haute sécurité, des systèmes d'entraînement électrique et une conduite intelligente.
Selon le guide de candidature, il existe de multiples projets impliquant de nouveaux matériaux, de nouvelles énergies et d'autres secteurs connexes. Les nouveaux matériaux concernés comprennent principalement des matériaux polymères et composites haute performance, notamment l'UHMWPE, la fibre de carbone, l'aramide, etc., qui apporteront également de nombreuses opportunités aux entreprises du secteur concerné.
Polyéthylène à poids moléculaire ultra élevé (UHMWPE)
Le polyéthylène à poids moléculaire ultra élevé (UHMWPE) possède de nombreuses excellentes propriétés, telles que la résistance à l'usure, la résistance aux chocs, l'autolubrification, la résistance à la corrosion chimique et la résistance aux basses températures. C'est ce qu'on appelle le « plastique magique ». Sa chaîne industrielle comprend principalement la polymérisation catalytique des matières premières d'éthylène pour former de la poudre UHMWPE, puis par un processus de filage sec ou humide pour former la fibre UHMWPE.
À mesure que les fabricants nationaux ont réalisé des percées technologiques et maîtrisé la technologie de production d'UHMWPE, la capacité de production de polyéthylène à poids moléculaire ultra élevé s'est développée rapidement. En mars 2024, la capacité nationale de production de polyéthylène à poids moléculaire ultra élevé dépasse 200 000 tonnes/an, la capacité en construction est de 310 000 tonnes et il y a environ 370 {{8 }} tonnes/an de nouvelle capacité prévue.
En termes de domaines d'application, la fibre UHMWPE présente les caractéristiques d'une résistance élevée à l'usure, d'une résistance élevée aux chocs, d'une flexibilité particulière, etc., et est largement utilisée dans la fabrication de casques, de cordes haute performance, de gants anti-coupure et d'autres domaines. En outre, l'UHMWPE est également largement utilisé dans les diaphragmes, les plaques, les tuyaux industriels et d'autres domaines de batteries au lithium. Avec le développement rapide des véhicules à énergie nouvelle, la demande d'UHMWPE dans le domaine des diaphragmes de batteries au lithium va encore augmenter.
Fibre de carbone
La fibre de carbone présente d'excellentes caractéristiques telles qu'un poids léger, une résistance élevée, une faible densité, une résistance spécifique élevée, une résistance aux températures ultra-élevées, une résistance à la corrosion, un faible coefficient de dilatation thermique et une grande conductivité thermique.
L'amont de la chaîne industrielle de la fibre de carbone est principalement l'approvisionnement en matières premières chimiques, notamment l'acrylonitrile obtenu après une série de processus tels que le raffinage et l'ammoniac de matières premières telles que le pétrole, le charbon et le gaz naturel.
L'aval est le domaine d'application des matériaux composites en fibre de carbone, y compris l'aérospatiale, les matériaux de construction, les matériaux automobiles, les nouveaux équipements énergétiques, les articles de sport et d'autres domaines, parmi lesquels les pales d'éoliennes, l'aérospatiale, les sports et loisirs et les industries automobiles représentent un total. d'environ 70 %.
Aramide
L'aramide est une fibre synthétique haute performance avec une résistance élevée, un module élevé, une résistance aux températures élevées, une résistance à la corrosion chimique et d'autres caractéristiques. Il est largement utilisé dans les domaines du caoutchouc, de l’électricité, de la protection, de l’aérospatiale et autres.
L'amont de la chaîne industrielle de l'aramide comprend principalement les matières premières et les équipements de production pour la production de fibres d'aramide, telles que la m-phénylènediamine, le chlorure d'isophtaloyle, etc.
L'aval est le domaine d'application des fibres aramides, y compris la protection de la sécurité, l'aérospatiale, la protection de l'environnement, les matériaux électroniques et électriques et d'autres domaines.
En termes d’application de l’aramide, le champ de pénétration devient de plus en plus large. Par exemple, Minshida développe du papier aramide ; Taihe New Materials applique l'aramide dans le domaine du revêtement des séparateurs de batteries. De plus, il peut également être utilisé dans un grand nombre de domaines civils tels que les plaquettes de frein et les pneus en caoutchouc.
