我國高性能海洋工程材料缺乏自主保障

　新中國成立以來，特別是改革開放以來，我國海洋工程材料在基礎研發、生產加工以及海洋工程應用等方面取得長足進步，極大地促進了國民經濟的發展，保障了國防建設的需求。如：我國在艦船用鋼、海工用鋼等方面，經過幾十年的發展，建立了我國自己的艦船及海工鋼鐵材料體系以及具有較強生產能力的鋼鐵企業。

我國海工用鋼的國產化率已達到90％以上；被稱為‘海洋金屬”的鈦合金，我國目前已形成了較完整鈦合金研究、中試和規模化生產的工業體系。2013年我國的海綿鈦產量達8.1萬噸，鈦材產量達4.4萬噸，居世界首位，我國已成為世界鈦工業大國；在海洋工程用鋁合金、銅合金等有色金屬材料方面，我國已經具備了較完善的研發生產以及相當規模的加工制造能力，特別是近年來，我國大規格鋁合金加工能力已達到世界先進水平；碳纖維增強樹脂基復合材料是近年爆發式增長的新型海洋工程材料，其耐腐蝕性高，抗海洋生物附著力強，是艦船、海洋平臺、海洋發電等海工裝備的理想結構材料，先進碳纖維增強樹脂基復合材料已經是衡量一個國家高技術材料發展水平的關鍵指標。我國碳纖維增強樹脂基復合材料應用研發較晚，但已形成了T300碳纖維的量產能力，更高強度水平碳纖維的研發也取得突破進展，基本突破了國外對我們的技術封鎖；海洋環境應用的混凝土材料也取得了突破進展，近年我國建造的多座跨海大橋、海底隧道以及離島建筑都是采用具有自主知識產權的混凝土材料；海洋防護材料與防護技術是海洋工程應用中最為關鍵的材料與技術，我國已經初步建立了海洋環境監測以及防護材料與技術研發體系。盡管如此，與世界海洋發達國家相比，我們仍存在巨大差距。

　　高性能海洋工程材料缺乏自主保障

　　從整體來看，雖然我國海洋工程材料對海洋運輸、海洋資源利用以及沿岸及離岸工程建設等方面起到了支撐作用，但在關鍵及核心材料上遠沒有實現自主保障，特別是涉及艦船、海洋平臺、油氣管線以及離岸建筑等方面使用的高性能大規格結構鋼、高品質鈦合金、銅合金、復合材料以及防護涂料等嚴重依賴進口，相當一部分國產材料質量不穩定。如美國艦船用鋼代表了世界一流水平，我國艦船的主要用鋼只相當于美國20世紀50～60年代水平；日本等國海洋平臺、深海鉆探、石油管線鋼等代表世界一流水平，我國海洋平臺，尤其是船、深海鉆探等裝備用的大規格齒條鋼、大線能量焊接鋼、殷瓦鋼注：一種鎳鐵合金）、雙相不銹鋼等嚴重依賴進口。這導致了我國高端海工裝備受制于人，削弱了開發海洋、利用海洋的能力；同時導致艦船性能水平落后，海洋權益管控能力不足，國家利益得不到充分保障；海工產品“歐美設計、亞洲制造、中國承接低端技術產品”的局面難以打破，嚴重阻礙我國建設海洋強國的前進步伐。

　　基礎研究薄弱，應用研究不足，新材料及先進材料需求低迷

　　我國海洋工程材料長期實行跟蹤仿制的發展模式，這一方面大大加快了我們的發展進程，縮短了與世界先進水平的差距，但同時也導致了基礎研究不足，創新能力不足，減緩了創新發展步伐，艦船用鋼的發展歷程就是例證。另外，我國對材料的應用技術開發研究缺少宏觀的指導與有效的管理機制，主要表現是應用研究經費投入不足，實驗室成果不能及時轉化為有效產品。同時，設計、生產、應用部門缺少在工程裝備中采用新材料的共同意愿與目標，工程化研究與考核驗證方面的問題突出，導致新型材料成熟度低，設計、加工、制造標準缺乏，對國產先進材料應用需求不足。我國最新成功下潛7000m的蛟龍號深潛器，其關鍵部位鈦合金殼體，盡管是由我國自主設計，但合金材料和加工成型由國外承包。

　　專業海洋工程材料生產企業自主創新研發和技術應用薄弱。

艦船海洋工程材料裝備保障能力嚴重不足

　　雖然近年國內制造裝備水平大幅提高，但同樣由于應用技術研究缺乏，生產過程控制缺乏依據，甚至類似于蒙乃爾合金的常規材料質量很不穩定，無法滿足需求。此外，我國產業結構自身還不能快速適應海洋經濟的高速發展，缺乏專業海工材料生產企業和專業技術人才，缺乏特殊嚴酷環境材料加工生產工藝，導致我國艦船和海工裝備保障能力嚴重不足。

　　管理體制、機制不合理，制約了海洋工程材料發展

　　我國現行的科研體制弊端仍根深蒂固，主要是：資源分散、效率不高、體制封閉、協同不夠，在科研立項、經費使用、項目驗收以及科研考核評價等方面還存在不足和缺陷。由于部門利益驅動作祟，難以形成資源、數據共享的良好機制，直接影響我國海工材料的研發、應用及成本、可靠性，制約了艦船及海工裝備的發展。缺少海洋工程材料戰略規劃，尚未建立完整的海洋工程材料體系針對海工材料，我國目前缺少頂層設計和長遠戰略規劃。我國至今沒有嚴格意義上的海洋工程材料體系；缺乏完整、嚴謹的海洋環境以及材料耐蝕、服役性能數據庫，對新材料需求不足，限制了國產先進材料在設計中的選用。我國目前缺少海洋工程材料腐蝕和服役研究的專業研究機構，缺少以海洋工程應用為背景的材料基礎研究單位，導致海工材料發展無標準可依、無規律可循，海洋工程材料引領性、顛覆性研究成果則無從談起。

來源：中國有色金屬報

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