揭秘未来丨100大潜力新材料（第3期）

今天继续带大家了解更多的20种潜力新材料：

1. 气体扩散层材料

上榜理由

国产化突破对燃料电池的成本降低与推广应用具有重要意义

在质子交换膜燃料电池中，气体扩散层的主要作用是支撑催化剂，以及为参与反应的气体和生成的水提供传输的通道，是膜电极的关键组成材料之一，其国产化突破与量产，对中国燃料电池的成本降低与推广应用具有重要价值。

氢燃料电池飞机

Source：cnBeta.COM

2. 高性能碳纤维及其复合材料

上榜理由

轻量化之王、“瘦身革命”的领导者

碳纤维作为一种性能优异的战略性新材料，其密度不到钢的1/4、强度却是钢的5-7倍。与铝合金结构件相比，碳纤维复合材料减重效果可达到20％-40％；与钢类金属件相比，碳纤维复合材料的减重效果可达到60％-80％。

碳纤维钓鱼竿

Source：创新材料馆®

3. 高性能对位芳纶纤维及其复合材料

上榜理由

合成钢丝，有“全能纤维”的美称

对位芳纶纤维是一种极其重要的战略物质，在相当长的时期内，其技术和市场都被美国、日本等少数国家控制，我国对该产品的需求基本全部依赖进口。近些年来，我国对位芳纶纤维的研究开发卓有成效，技术壁垒被不断攻破。

防弹衣帽

Source：泰和新材官网

4. 超高分子量聚乙烯纤维及其复合材料

上榜理由

逐步取代芳纶，成为防弹领域的首选

超高分子量聚乙烯纤维与碳纤维、芳纶纤维并称为世界三大高科技纤维，鉴于其质轻、高强、比能量吸收高等特点，已逐步取代芳纶纤维，成为个体防弹领域的首选纤维。

超高分子量聚乙烯纤维绳缆

Source：湖南中泰官网

5. 反渗透膜

上榜理由

堪称体外的高科技人工肾脏，解决水资源问题的主要途径

随着我国水资源问题的日趋严峻及环保政策对工业用水的不断施压，海水淡化行业快速发展，高效的反渗透海水淡化技术逐渐成为解决水资源问题的主要途径。反渗透膜是实现反渗透技术的核心元件，正逐渐成为制膜企业重点布局的产品。

汉堡港金属蛋的海水淡化厂

Source：图虫创意

6. 医用级钛粉与镍钛合金粉

上榜理由

推动个性化医疗大放异彩

《新材料产业发展指南》在突破重点应用领域急需的新材料中提到，要大力发展医用增材制造技术，突破医用级钛粉与镍钛合金粉等关键原料制约。

3D打印技术正在推动着医疗卫生产业的变革，钛及钛合金作为性能优异的生物医用材料，

正以惊人的速度在发展。二者的结合，将助推个性化医疗大放异彩。

骨骼修复

Source：图虫创意

7. 苯乙烯类热塑性弹性体

上榜理由

替代传统医用塑料的首选材料

传统的含邻苯类增速剂的PVC医用材料，因存在影响人体健康的隐患，被淘汰是必然结局。苯乙烯类热塑性弹性体在排除了对人体各种安全隐患之后，表现出卓越的性能，成为替代传统医用塑料的首选材料。

密封塞

Source：图虫创意

8. 新型医用敷料

上榜理由

基于“湿性伤口愈合”理念，可加速创面修复、缩短病程

随着社会的进步和人们生活水平的提高，患者对伤口愈合、舒适度等要求也更加严格。新型医用敷料可以加速创面修复，减少伤口感染，缩短病程，减轻患者痛苦等，相比传统敷料有更大的市场潜力。

纱布及绷带

Source：图虫创意

9. 碲锌镉晶体

上榜理由

用于安检和医疗检查，大大减少辐射对身体的危害

碲锌镉晶体是极具工程意义和战略意义的功能材料，相较于闪烁体探测器，它的能量和空间分辨率更高。未来碲锌镉晶体将助力实现安检中的液体检测和精准检测，使得液体可以带上飞机、雨伞和充电宝无需在安检时取出，同时可以实现医疗CT和骨密度仪辐射剂量的降低，让孕妇、老人和孩子也可以做相关的检查，还可以实现肿瘤的早期检测等。

CT扫描仪

Source：图虫创意

10. 人工晶状体

上榜理由

人工透镜，是取代天然晶状体的高科技产物

人工晶状体是一种高科技产物，通过植入人工晶状体治疗白内障是目前最有效的手段。但是国内相关产品发展滞后，市场基本被国外产品垄断，尤其是软性人工晶状体，基本依赖进口，价格昂贵。

白内障手术移植人工晶状体

Source：图虫创意

11. 高频覆铜板

上榜理由

高频高速时代下的关键材料，决定印刷电路板的命脉

高频覆铜板是一类应用在高频下具有高速信号、低损耗传输特性的PCB基板材料，处于覆铜板行业金字塔的顶端，行业门槛最高。它是5G高频高速时代通信行业发展的关键材料，印刷电路板的命脉主要取决于它。

移动通信基站

Source：图虫创意

12. 碳/碳复合材料

上榜理由

高强、高模、高导热，是最有发展前途的高温材料之一

碳/碳复合材料是碳纤维及其织物增强的碳基复合材料，具有质量轻、耐烧蚀性好、抗热冲击好、高温强度高、可设计性强等突出特点，被认为是最有发展前途的高温材料之一。

碳/碳垫片

Source：超码科技官网

13. 碳/陶复合材料

上榜理由

被誉为目前刹车材料性能的最高水平

碳/陶复合材料是碳纤维增强碳化硅陶瓷复合材料，是新一代飞机和汽车刹车材料中公认的最理想的高温结构材料和摩擦材料，同时也被誉为目前刹车材料性能的最高水平。

采用了碳/陶复合材料的歼20战斗机

Source：图虫创意

14. 金属基复合材料

上榜理由

现代复合材料的一个重要分支，是理想的航天器材料

金属基复合材料具有高比强度、比弹性模量、良好的高温性能和耐磨性、热膨胀系数小、良好的断裂韧性和抗疲劳性能等一系列优异性能，是理想的航天器材料。

飞机喷气发动机

Source：图虫创意

15. 高性能钕铁硼

上榜理由

第三代稀土永磁材料，性能卓越的磁材后起之秀

钕铁硼是第三代稀土永磁材料，因其优异的性能被称为“磁王”。高性能钕铁硼主要应用于高技术壁垒领域的电机、压缩机、传感器等。

汽车驱动电机

Source：图虫创意

16. 稀土储氢材料

上榜理由

21世纪绿色能源领域的战略材料

稀土储氢材料在较低温度下可吸放氢气，是一种极具发展潜力的功能材料和能源材料，也是21世纪绿色能源领域的战略材料。

镍氢电池

Source：图虫创意

17. 高效发光稀土功能材料

上榜理由

制造高效节能电光源不可缺少的材料，可节电高达80%

用稀土三基色荧光灯代替普通白炽灯，可节电高达80%，不但可以提高照明质量，而且生产过程污染小，是一种“绿色照明”材料。彩色电视也正是由于采用了稀土荧光灯才使得画面色彩纯正，能逼真地再现出五光十色的大千世界。

节能灯

Source：图虫创意

18. 立方氮化硼

上榜理由

超硬材料，是磨削技术界的革命性材料

立方氮化硼具有很高的硬度、热稳定性和化学惰性，并且对铁系金属元素有较大的化学稳定性。立方氮化硼的使用是金属加工领域的一次重大突破，使得磨削技术发生革命性变化，是高档数控机床和机器人应用领域急需的新型材料。

钻头

Source: 图虫创意

19. 高性能氮化铝陶瓷

上榜理由

新一代大规模集成电路、半导体模块电路及大功率器件的理想散热和封装材料

氮化铝由于具有高热传导率、高绝缘电阻系数、优越的机械强度及抗热震性等特性，成为重要的精密陶瓷材料。高性能氮化铝陶瓷更是新一代大规模集成电路、半导体模块电路及大功率器件的理想散热和封装材料。

电子元件材料—氮化铝陶瓷基板

Source: 潮州三环官网

20. 高温合金

上榜理由

航空发动机必不可少的材料，进口替代市场前景广阔

高温合金是航空发动机必不可少的材料，在世界先进航空发动机研制中，高温合金用量已占到发动机总量的40%-60%，我国高温合金行业长期处于供不应求的状态，年市场缺口近1万吨，军用航空发动机高温合金约有40%依赖进口，进口替代市场前景广阔。

飞机引擎

Source: 图虫创意