新材料在線^®

《大(da)國之材》原創文(wén)章，轉載請聯系(xi)微信：EILIG2014

新材料在(zai)線 ID：xincailiaozaixian

圖片：受訪人(ren)提供、圖蟲創意(yì)

2025年12月7日至21日，中(zhong)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(néng)、工業互聯‼️網、物(wù)聯網定義👈為“新(xin)型基👣礎設施建(jian)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(ci)作為各✨項新興(xìng)領域材料中一(yi)個🔅不可或缺的(de)組成部分👉，在國(guó)民經濟中發揮(hui)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(gao)度精選或合成(cheng)的原料，具有控(kòng)制的化學組成(cheng)，按照便于控制(zhi)的制造技術加(jiā)工、便于進🏃🏻‍♂️行結(jie)構設計，并且有(yǒu)優異特性的陶(tao)瓷。

近年來，先進(jin)陶瓷材料應用(yòng)在我國高新科(kē)技領域🏒的🙇🏻應用(yòng)層出不窮，由于(yu)它具有金屬和(hé)塑料所不具備(bèi)的耐高溫、耐摩(mó)損、耐腐蝕、高硬(yìng)度、高精密度等(deng)優點，又在電子(zǐ)、超導、光學、生物(wu)、磁性、儲能等領(ling)域大顯身手，成(cheng)為🏃‍♀️衆多高科技(jì)産業鍊💋上遊的(de)“材料黑金”。

數據(ju)顯示，2021年全球先(xiān)進陶瓷市場規(guī)模為1048.54億美元。

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(yè)，主要集中在廣(guǎng)東、山東、河南、福(fú)建等省㊙️市。其😄中(zhōng)山東省擁有超(chāo)過1000家先進陶瓷(cí)相關企業，福建(jian)省有超過500家。

在(zai)自上世紀80年代(dài)起就與先進陶(táo)瓷材料結緣的(de)孫亞光教授看(kan)來，先進陶瓷材(cái)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(cóng)産業鍊微笑曲(qu)線的底部爬坡(po)

“為了實現材料(liào)均勻的、可重複(fú)的無缺陷顯微(wei)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(gù)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(jié)論。

實際上，由于(yú)先進陶瓷在工(gōng)業發展中的特(te)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(ji)劃。70年代的陶瓷(ci)發❗動機，就是其(qi)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(dài)初，從鄭州大學(xué)化學系畢業後(hou)，孫亞光任職于(yú)📐河南焦作化工(gong)總廠，擔任技術(shu)研發工作。一個(ge)偶然機會，孫亞(yà)光參與了🔞公司(si)與北京有色金(jin)屬研究總院合(he)作的研發❤️項目(mù)。項🌈目進行😄後，老(lǎo)師♌的一句“為什(shi)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(shǔ)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(shí)年。

當時，先進陶(tao)瓷的重要材料(liào)之一——氧化锆在(zài)大家看來還是(shi)一個很陌生的(de)東西，這種價格(ge)昂貴且應用的(de)領域較🈲少的材(cái)料并不吃香。此(ci)時孫亞光剛踏(tà)入先進陶瓷材(cai)料行業，他對《大(dà)國☀️之材》談到，當(dāng)時其應用領域(yù)主要集中在👈三(san)塊：一是耐火材(cái)料📞，一般高檔㊙️的(de)耐火材料會用(yong)到它；二是陶瓷(ci)色釉，即日常陶(táo)瓷❌或者色彩陶(táo)瓷；三是電子陶(táo)瓷。

但從接觸先(xiān)進陶瓷材料起(qi)，孫亞光就始終(zhong)堅信，先進陶瓷(cí)材🌍料具備很好(hao)的前景。因此，從(cóng)入行至今，孫亞(yà)光從沒👈有離👄開(kai)過這個領域，他(ta)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(guo)内生産1噸陶瓷(cí)原料，出口到日(rì)本的價格大約(yuē)是1萬塊🚶‍♀️人民币(bì)，但從日本回購(gou)1噸先進陶瓷材(cái)料❤️或器件🧑🏾‍🤝‍🧑🏼，則需(xu)要數十萬的價(jia)格。為了擺脫這(zhè)一局面，我國在(zai)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(wo)國研制成功了(le)一系列新的陶(táo)瓷材料，并在先(xiān)進陶瓷的應🔴用(yòng)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(dian)阻💯、電感等壓電(diàn)陶瓷無👄線電頻(pin)率🥰元件，中鋁瓷(ci)，高鋁瓷，電真空(kōng)瓷等，在我國已(yi)能夠大批量生(sheng)産，并占💋領一定(ding)的國際市場。

随(suí)着技術的進步(bù)，其應用範圍也(ye)由初的三個闆(pan)塊輻射至更多(duō)元的場景，由于(yu)先進陶瓷特定(dìng)的精細結構✨和(hé)其高強、高硬、耐(nai)磨、耐腐蝕、耐高(gāo)溫等一系列優(you)良性能，現被廣(guang)泛應用于國防(fáng)、化工、冶金、航空(kōng)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(wei)笑曲線的底部(bù)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(hou)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(shēn)才可繼續向前(qian)

據Research and Markets數據顯示，2015年(nián)全球先進陶瓷(cí)市場規模約631.1億(yi)美元⭐，随着先進(jìn)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(dòng)化控制和未來(lai)智能化技術等(děng)方面作為支撐(chēng)材料的地位将(jiāng)日益顯著，市場(chang)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(jiang)達1346美元。

從材料(liào)産業上講，先進(jin)陶瓷已形成一(yi)個巨大的高技(jì)術産🔴業，目❄️前全(quán)球各類先進陶(tao)瓷材料及其産(chǎn)品的市場銷售(shou)總額超🏃🏻過500億🏃‍♂️美(měi)元，年增長率達(da)8%。

進入21世紀，我國(guó)的先進陶瓷産(chan)業也進入了快(kuai)速發展期。精密(mi)小尺寸産品、大(da)尺寸陶瓷器件(jian)的成型、燒結技(ji)術、低成本規模(mó)化制備技術，陶(táo)瓷加工系統等(deng)領域不斷打破(po)國外壟斷和技(jì)術封鎖。許多先(xian)進陶瓷産品在(zai)我國已能大批(pi)量生産，産品質(zhì)⁉️量較穩定，并能(néng)占領一定的國(guo)際市🍉場。但在孫(sun)亞⁉️光看來，國内(nèi)先進陶瓷材料(liào)行業還尚處于(yu)“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(li)🈚了從🌈無到💯有，現(xian)在是需要從有(yǒu)到精、從有到強(qiang)。”的局面。

據相關(guān)資料表明，至今(jīn)在先進陶瓷發(fā)展中處于領先(xian)地位🚩的國♻️家和(he)地區主要是美(mei)國、日本、歐盟等(deng)。其♈中，美國先進(jìn)陶瓷在🔞航空航(hang)天、核能等領域(yù)的應用處于領(lǐng)先地位；日本在(zai)先進陶🔱瓷材料(liào)的産業化、民用(yòng)領域方面占據(jù)領先地位，并占(zhan)有約一半的市(shi)場份額；歐盟在(zài)先進陶瓷細分(fèn)應用領域和機(jī)械裝備📧領域處(chu)于領先👅地位。

先(xian)進陶瓷材料的(de)制備工藝共分(fèn)為粉體制備、胚(pēi)體🍉成🥵型、胚🈲體燒(shao)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(ji)術，高純、超細、高(gāo)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(fā)達國家。如今，國(guó)内不論是粉體(ti)合🔞成技術中制(zhi)造粉體👄的裝備(bei)，還是在陶瓷後(hou)加🥰工技術方面(mian)，尚且都依賴進(jin)口。

制備優質先(xian)進陶瓷材料的(de)技術、裝備和管(guǎn)理水平的缺乏(fá)也必然導緻國(guo)内先進陶瓷材(cái)料行業發展的(de)受限。數據表明(ming)，在全球數百億(yi)美元的先進陶(tao)瓷年銷售🐅額中(zhōng)，中國銷售額僅(jǐn)占1%—2%。特别是🧡高端(duan)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(lü)波器、風力發電(dian)機陶瓷絕緣軸(zhou)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(hang)業的發展，在近(jin)40年間實現從無(wú)到有☎️的突破固(gù)然值得欣喜，但(dan)如何在這一基(jī)礎上變☂️強，縮小(xiǎo)與國外發達市(shì)場的差距，孫亞(yà)光認為💰國内各(ge)大企業和科研(yan)人員還需要下(xia)功夫，突破自🌈身(shēn)往前走。

孫亞光(guāng)對《大國之材》談(tán)到，國内以往一(yi)些企業以賺快(kuài)錢、上市💘為目的(de)，看到哪個行業(ye)賺錢就往哪裡(li)投，後導緻行💔業(ye)被做死的現❄️象(xiang)屢有發生。氧化(huà)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(jù)氧化锆的特性(xìng)，打造出了具有(yǒu)高硬度、不生鏽(xiu)、無金屬味殘留(liú)、******、抗氧化等優點(diǎn)的陶瓷刀。這原(yuán)本是一個很好(hǎo)的産業方向，但(dàn)部分國内企業(yè)看到後都認為(wéi)這是一個能快(kuai)速賺錢的方向(xiàng)，粗制濫造的加(jia)入導緻🐅了産品(pin)産能的過剩😍，後(hòu)把這個産業做(zuo)死。

在孫亞光看(kan)來先進陶瓷材(cai)料行業跟其他(ta)行業是一🌂樣💰的(de)，這個行業要想(xiǎng)走得更遠，多出(chu)一些尊重科學(xué)規律、遵守行業(yè)發展趨勢、埋頭(tou)于研究的良心(xin)企🔞業與沉㊙️下心(xin)來🌂、踏實學習國(guo)外的技術🔞與理(li)論的人才是關(guan)鍵。

而被問到國(guo)内的先進陶瓷(ci)還需多久才能(néng)消除與跟國外(wai)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(néng)🏃‍♂️完成了。”

03

産學研(yan)融合助力産業(yè)全面發展

在全(quan)球上百億美元(yuán)的先進陶瓷年(nian)銷售額中，中國(guo)的銷售額占比(bi)較少。中國陶瓷(cí)工業協會分析(xī)認為，國内先進(jin)陶瓷實驗室階(jie)🐇段的研究工作(zuo)偏多，忽視了中(zhong)試、工程化和産(chǎn)業化技術的研(yán)究，成果沒有轉(zhuǎn)化為現實生産(chan)力是重要的因(yīn)🔱素之一。

在企業(ye)與高校之間來(lái)回穿梭的孫亞(ya)光深有同感。

自(zi)畢業起，孫亞光(guāng)就在河南焦作(zuo)化工總廠負責(ze)技術研發工作(zuo)，到中國地質科(ke)學院鄭州礦産(chan)綜合利用研究(jiu)所擔任科技開(kāi)發處副處長，再(zài)于2000年加盟廣東(dong)東方锆業科技(ji)股份有限公🏃🏻‍♂️司(si)任副總經理。2005年(nián)在先進陶瓷材(cái)料行業中摸爬(pa)滾打了幾十年(nián)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。

從先進(jin)陶瓷材料行業(ye)的技術人員到(dào)企業管理者再(zài)到高校教師，在(zài)孫亞光看來是(shì)一條更為适合(he)教導出行業人(ren)才的道路，“因為(wéi)從企業出來，會(hui)更清楚企業需(xū)要什麼，這才能(néng)去教會學生有(yǒu)用的知識”。相較(jiào)于停留在實驗(yàn)室的研究方式(shì)，孫亞光教授更(geng)認🎯同習總書記(ji)的觀點“要把論(lùn)文寫在中🚶國的(de)大地上”。

在孫亞(ya)光看來，“産”是要(yao)位的。在産學研(yan)模式下，企業在(zài)實💞際生産應用(yong)中發現問題，以(yi)科研機構、高校(xiào)的人才、研究成(cheng)果輸出作為企(qi)業發展的原動(dong)力，解決問題。在(zài)🐆這個過程中，高(gao)校研究完的成(chéng)💰果就能直接進(jin)行轉化，而不會(hui)出現研究成🐉果(guo)停留在實驗室(shi)的現象。而這同(tong)❓時也為高校、研(yán)究機構提供了(le)研究和💃🏻人才開(kai)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(yǒu)解決的問題解(jiě)決，是🔴一件☀️比寫(xiě)論文更有意義(yi)的事情。

中國陶(tao)瓷工業協會認(rèn)為，進入21世紀，功(gong)能陶瓷的研究(jiū)得到了國家和(hé)各科研院所的(de)高度重視。目前(qian)我國從事先進(jin)陶瓷開發研🐅制(zhi)的高校、科研院(yuan)所和生産企業(ye)已超過300家，其中(zhōng)研發生📱産功能(neng)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(shu)飛速發展，先進(jìn)陶瓷正在打開(kai)更多的🏃應用空(kōng)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(chē)上，給汽車零部(bù)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(yǒu)的惡劣環☔境（高(gāo)溫、低溫、振動、加(jiā)速、潮濕、廢氣），并(bìng)應當具有小型(xíng)輕量、重複使用(yong)性好等特點。陶(táo)瓷耐熱、耐蝕、耐(nài)磨及其潛在的(de)優良電磁、光學(xue)機能，制成的傳(chuán)感器完全能夠(gòu)滿足👄上述要求(qiu)。

另外，在碳纖維(wei)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(miàn)的硬度接近鑽(zuan)石，碟片内的碳(tan)纖維結構使它(tā)堅固🌈耐沖擊、耐(nài)腐蝕，讓碟片極(ji)為耐磨。綜合利(lì)用敏感陶瓷正(zheng)壓電等效應研(yan)制成功的智能(néng)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(qie)能做自我調節(jie)的功能，可以将(jiang)轎車因粗糙路(lù)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(ce)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(jī)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(quē)點，将是先進陶(tao)瓷材料應用廣(guang)泛的一面。“如果(guo)20年後金屬和陶(táo)瓷沒有界限，你(nǐ)看不清這個部(bù)分是金屬是陶(tao)瓷了，可能這個(gè)材料就做到好(hǎo)了。”孫亞光說道(dào)。

【個人簡介】

孫亞(yà)光、男、中國國籍(ji)、黑龍江省通河(hé)縣、漢族、無境外(wai)居留權。2025年12月🐅出(chū)生，中共黨員、教(jiāo)授級工程師、博(bo)士學位。

2025年12月畢(bi)業于鄭州大學(xue)化學系，分配到(dao)河南焦作化🏃🏻工(gōng)🏃‍♂️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(gong)讀研究生，獲有(you)色金屬冶金碩(shuo)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(jiū)所✂️擔任科技開(kāi)發處副📧處長；2005 年(nian)12月調入河南工(gong)業大學材料科(kē)學與工程學院(yuàn)，從事科研與教(jiao)學工作。期間在(zai)2012年在武漢理工(gong)大學獲得礦💃🏻物(wù)加工專業博士(shì)學位、2000-2015年期間兼(jiān)任上市公司廣(guang)東東方锆業股(gu)份有限⛷️公司副(fù)總經理、總✉️工程(cheng)師、2025年12月任三祥(xiang)新材獨立董事(shi)。

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(zhong)國有色金屬工(gong)業協會钛锆铪(ha)分會專家組專(zhuān)家、中國矽酸鹽(yan)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。