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湖南省碳基材料产业链三年行动计划(2021-2023年)

   日期:2021-01-14     来源:湖南省工信厅    浏览:544    
核心提示:湖南省碳基材料产业链三年行动计划(2021-2023年)  碳基材料是指以碳为基体的材料,主要包括高性能碳基复合材料、纤维增强复
湖南省碳基材料产业链三年行动计划(2021-2023年)
 
  碳基材料是指以碳为基体的材料,主要包括高性能碳基复合材料、纤维增强复合材料、石墨及石墨烯材料。碳基材料具有比重小、强度高等优异性能,广泛应用于航天、航空、核能、光伏、风电、电子信息、冶金机械、轨道交通装备、工程机械等领域,是超高声速飞行器、运载火箭、新一代战机、核反应堆等重点领域不可缺少的关键材料。为深入贯彻落实“三高四新”战略,加快推动我省碳基材料产业链发展,进一步夯实产业基础、延展产业链条、提升发展层次,制定本行动计划。
  一、基础条件
  我省现有碳基材料产业链企业200余家,2019年碳基材料产业链完成总产值280亿元,具备较好的产业链基础条件。一是创新资源汇聚。依托粉末冶金国家重点实验室、国家炭/炭复合材料工程技术研究中心、新型陶瓷纤维及其复合材料国家重点实验室等一批国家级创新平台,获得了“高性能炭/炭航空制动材料的制备技术”等一批国内领先、具有国际影响力的自主创新成果,打破了国际垄断,汇聚了博云新材、金博股份等为代表的企业集群,长沙成为国家重点打造的炭/炭复合材料研发生产基地。二是石墨资源丰富。我省微晶石墨资源丰富,主要分布在郴州和娄底的新化、冷水江,其中郴州素有“石墨之都”美称,具有明显的资源优势。南方石墨整合了郴州的微晶石墨资源,正在布局高纯石墨、石墨烯、负极材料、等静压石墨等高端产品,向价值链的高端延展。三是产业链条较完整。现已基本形成以碳(碳化硅)纤维、碳化硅、微晶石墨制备和预制体铺丝机、碳基材料热工装备制造、碳化硅单晶系列装备为上游,以保温隔热、等静压石墨、石墨负极材料、石墨烯材料制备、金刚石、金刚石线锯和炭/炭(碳陶)制动盘、高温热场部件、铝/碳化硅材料制造为中游,以飞机和高速列车制动系统、风电叶片、动力电池、石墨烯能源电池、超级电容器制造等为下游的产业链条。聚集了东映碳材、博翔新材、长宇科技、中科星城、郴州杉杉、顶立科技、中国电科48所、湘贤科技、鑫祥碳素、岱勒新材、百川超硬、浩威特等一批骨干企业;四是军民融合快速发展。博云新材研制的炭/炭(碳陶)制动盘率先应用在战机中,现已广泛应用于民航飞机;博翔新材研制的碳化硅碳纤维、东映碳材研制的碳纤维是航天飞行器、航空发动机的关键材料。浩威特研制的铝/碳化硅材料是航天、航空、雷达等军用领域的封装材料,也是5G基站、高铁动车、新能源汽车等领域IGBT的散热材料。
  二、总体要求和目标
  (一)总体要求
  以习近平新时代中国特色社会主义思想为指引,大力实施“三高四新”战略,贯彻高质量发展要求,落实制造强省战略部署,围绕高性能炭/炭复合材料、高端石墨及石墨烯材料、第三代半导体碳化硅、碳化硅纤维、高性能碳纤维及其复合材料等重点领域,推进碳基材料产业延链、补链、强链,开展精准招商、招大引强,培育一批龙头企业、拳头产品、品牌产品,加快向数字化、网络化和智能化转型,推动产业创新融合发展和产品的高端化,促进碳基材料产业链向价值链的高端延展,打造国内领先的碳基材料产业集群,使湖南成为国内先进的碳基材料研发和成果转化基地。
  (二)发展目标
  产业规模显著提升。到2023年,全省碳基材料产业链产值超过500亿元。力争过10亿元企业10家,5亿企业20家,过亿元企业50家。培育一批具有影响力的龙头企业,形成一批特色优势产品,构建产业布局优、链条构架全、创新能力强的碳基材料产业集群。
  集聚效益不断凸显。到2023年,形成3个过百亿的产业集聚区,即以长沙为核心的碳化硅、碳纤维及其复合材料产业集聚区、以郴州为核心的石墨及石墨烯衍生新产品产业集聚区、以株洲为核心的纤维/树脂基复合材料产业集聚区,辐射湘潭、益阳、岳阳、娄底、衡阳等地区。
  创新能力持续增强。到2023年,建成8个国家级以上的碳基材料技术或应用创新平台,技术创新能力、技术应用能力和成果转化能力显著增强,攻克一批“卡脖子”技术,形成碳基材料技术创新、产品创新、应用创新、成果转化新高地。
  军民融合加速推进。到2023年,建成一批信息共享、投资融资、孵化转化的军民融合创新示范区,碳基材料领域军地科技信息交流、科研资源共享、产业合作不断深化,“军转民”、“民参军”步伐明显加快,建立较完善的军民融合创新体系。
  三、重点任务
  (一)推进产业集聚发展
  1.强化炭/炭复合材料产业链优势。支持国家炭/炭复合材料基地建设。推进新一代战机、高超声速飞行器、国产大型客机C919、华龙一号等重大装备中用高性能碳基材料的研发与应用。形成以长沙为中心,益阳、湘潭等为支撑的炭/炭刹车盘、耐烧蚀材料、高温热场材料集聚区,支持长沙高新区、益阳高新区、湘潭高新区等专业园区在炭/炭复合材料产业链的布局,推进企业孵化,加速产业链企业向专业园区集聚发展。
  2.加速发展碳化硅材料产业链。支持碳化硅等新一代半导体材料产业基地、科创中心和智造及应用中心建设。依托我省IGBT产业优势,推进大尺寸碳化硅单晶的研发及在芯片、电力电子、微波电子、光电子等器件的应用研究,加快高性能铝碳化硅、碳化硅涂层材料的推广应用。瞄准国内外行业龙头,引进、布局一批重点、重大项目,孵化、转化一批创新成果。支持产业链企业向株洲高新区、浏阳经开区、望城经开区、泸溪工业园等专业园区集聚。
  3.拓宽纤维/树脂基复合材料产业链。深化新型陶瓷纤维及其复合材料国家重点实验室等创新平台与应用企业合作,开展航天航空、轨道交通、风电、工程机械、船舶、游艇等领域用碳纤维、碳化硅纤维、预制体、纤维/树脂基复合材料的研发与应用。形成以株洲为中心,长沙、湘潭、益阳、常德等为支撑的纤维/树脂基复合材料产业集聚区,支持产业链企业向株洲高新区、长沙高新区、湘潭高新区、沅江市游艇工业园等专业园区集聚。支持沥青基碳纤维产业基地、碳化硅纤维及其复合材料产业基地建设。
  4.升级石墨及石墨烯产业链。发挥“石墨之都”的资源优势,打造石墨产业集聚转型示范区,挖掘石墨资源高价值产品潜力,支持围绕石墨新材料及石墨烯衍生新产品建设产业园与孵化基地。形成以郴州为中心,长沙、岳阳、娄底、湘潭、株洲等为支撑的石墨及石墨烯衍生新产品集聚区,支持产业链企业向郴州经开区、高新区、宁乡经开区、汨罗循环园、新化经开区等专业园区集聚。
  (二)加快市场主体培育
  1.抓目标招商,壮大产业规模。瞄准碳基材料产业领域的世界500强、大型企业集团和行业领军企业,建立招商备选项目库,对接航天、航空军工集团,招大引强,吸引一批国家项目布局湖南,引进一批投资在10亿元以上的重大项目;瞄准碳基材料产业链的高端、关键和紧缺环节,开展重点招商、补链招商;瞄准产业链上下游配套端、应用端,开展精准招商,延伸产业链条。
  2.抓重大项目,培育龙头企业。支持投资额在10亿元以上或产业链带动效应强的项目建设,建立重大项目协调推进机制,确保建设要素,保障建设工期。支持企业间的战略合作和跨行业、跨区域兼并重组,培育一批核心竞争力强的企业集团,促进骨干企业做大做强。在细分领域培育一批行业龙头、隐形冠军、小巨人和专精特新企业。
  3.抓市场引领,推进协作共赢。发挥新材料“首批次”、重大装备“首台套”奖励、保险补贴政策对碳基材料产业链新产品研发与应用的引导作用,鼓励产业链上下游企业优先省内配套,协作发展;建立碳基材料产业要素需求信息共享机制,搭建信息交流平台,支持碳基材料企业以市场需求为导向,深化市场、技术、资金等要素的协作、形成合力,形成产业链上下游企业有效协同与协作、共生共赢的产业发展生态。
  4.抓品牌创建,促进实力提升。夯实检测基础,支持国家石墨产品质量监督检验中心等第三方检测机构,建设一批高水平的碳基材料产品质量控制和技术评价实验室、产品质量监督检验中心,推进产品标准化体系建设;提升产品质量,引导企业采用先进生产工艺装备、在线检测设备,提高产品性能稳定性、质量可靠性、环境适应性,支持产业链相关企业、行业协会等联合制定团体标准;支持企业开展绿色产品、绿色工厂、智能车间认定;深化品牌培育,支持企业开展品牌培育试点示范,创建一批知名品牌。
  (三)推进特色产品培育
  针对我省具有比较优势和潜在优势的碳基材料品种,实施“领军能力建设行动”,支持产业链重点企业面向国内外市场需求,巩固和强化竞争优势,打造一批重点产品。
  1.碳基刹车材料。支持企业瞄准国产大型客机C919、高铁动车等重大战略需求,深入开展产学研合作,继续发挥中南大学、博云新材、霍尼韦尔(博云)、博科瑞等产学研创新实体的技术、人才优势,推进炭/炭刹车盘、炭/陶刹车盘、粉末冶金刹车盘、航空机轮及刹车系统等重点产品的研制开发与规模化应用,做大产业规模。
  2.高性能耐热复合材料。一是高性能耐烧蚀材料,支持企业围绕新一代航天装备、高超声速飞行器、航空发动机等战略需求,开展高性能碳纤维、碳化硅纤维,耐高温耐烧蚀热防护、热结构材料等产品的开发与工程化应用;二是高温热场材料,支持企业围绕单晶硅、多晶硅生长炉,高端材料制备和冶金行业的高温炉、核电发电装置等应用,发展碳基复合材料发热体、隔热板、支撑板、衬板、坩埚、导流筒等高温热场材料。
  3.石墨及石墨烯材料。支持发展高纯石墨粉、等静压石墨、核石墨、涂层改性石墨、石墨负极材料、石墨/聚合物复合材料、石墨乳以及氟化石墨等高端石墨材料产品;支持企业突破大面积石墨烯制备技术,推动氧化石墨粉、石墨烯粉、石墨烯浆料、石墨烯复合材料、石墨烯导电材料、石墨烯负极材料等新兴材料研发、生产及应用。
  4.纤维/树脂基复合材料。围绕我省航天航空、兵器、轨道交通、风电、工程机械、新能源汽车、游艇、船舶等优势产业的应用需求,发展飞机壳体、磁浮列车和智轨快运车体、风机叶片、泵车臂架、汽车底盘、储氢罐、船舶壳体等碳纤维、碳化硅纤维、预制体、纤维/树脂基复合材料轻量化构件的研发应用,推进高性能芳纶纤维、聚酰亚胺膜、高性能树脂等延展产品的开发与规模应用。
  5.碳化硅单晶材料。瞄准新一代半导体发展的战略机遇,围绕航天航空、北斗导航、高铁动车、大功率微波、智能电网、新一代通信、新能源汽车等领域对碳化硅单晶材料的巨大需求,支持企业开展碳化硅晶圆、衬底、芯片,铝碳化硅复合材料,碳化硅功能/结构材料等产品的研制与产业化。
  6.特种装备。发展大尺寸、超大尺寸沉积系统、碳化系统、石墨化系统等高性能碳基复合材料制造用特种热工装备;发展连续式超高温石墨纯化成套系统、石墨碳化硅涂层制备系统、石墨烯制备系统等装备;发展柔性智能化铺丝机等复杂纤维/树脂基复合材料构件生产装备;发展碳化硅单晶生长系统、晶圆切割机、抛光机、离子注入机等特种装备。
  (四)提升产业创新能力
  1.打造一批创新平台。鼓励龙头企业与科研院所、产业链上下游企业协作,围绕产业发展的关键共性技术开展攻关,探索建立科研团队、企业、社会、政府共同参与,股份制、公司化的新型研发机构,重点支持制造业创新中心、产业研究院、研发总部、科创中心、成果孵化中心等研发机构建设,创建一批国家级、省级创新平台。
  2.完善产业创新体系。支持碳基材料领域的科研院所、创新平台发布科技成果目录,引导企业发布技术需求目录,构建以企业为主体,市场为导向、产学研用相结合协同创新机制,建立科技成果本地转移转化奖励机制,完善知识产权保护协调机制和行业自律机制,加强知识产权保护。
  3.突破一批关键技术。筛选梳理出我省工程机械、轨道交通、中小航空发动机、电子信息、军民融合等领域紧缺的一批关键材料,组织重点新材料研制、生产和应用单位开展联合攻关,加速关键材料的成果转化,提升重点领域新材料的产业基础保障能力。重点突破高性能碳(碳化硅)纤维制造、超长超厚整体部件液相浸渍、快速化学气相沉积/渗透增密等关键技术;加速高纯石墨连续化低成本制造、大尺寸超细结构高强石墨材料、低成本改性石墨负极材料连续化智能化、硅碳负极材料规模化制备等核心技术工程化研究;布局高纯度石墨烯的可控微技术、石墨烯基纳米粒子复合材料低成本可控制备及其在负极材料、超级电容器、传感器等领域的理论和应用研究。加快高纯前驱体材料和大尺寸、低缺陷密度、高性能碳化硅单晶生长,离子注入等工程化技术攻关。
  4.推进产业绿色、智能发展。支持企业利用大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术,深入开展上云上平台,加快数字化、网络化、智能化转型,提高两化融合水平,推进绿色制造和智能制造,全面提升生产效率,降低能耗物耗水平,加强环境管理,提升产品质量的稳定性和可靠性,支持碳基产业集聚园区开展绿色园区、智慧园区建设,提升园区产业发展质量和效益。
  (五)推进军民融合强链工程
  1.发展一批军用材料。以国家重大需求为牵引,瞄准应用于航天、航空、舰船、核工业等领域碳基材料的难点、痛点,支持民用企业参军,鼓励研制和发展新一代尖端武器用热端部件、高导热碳纤维、碳化硅纤维、军用级高纯碳粉、航空用铝碳化硅复合材料、核级石墨等军用碳基材料,为重点军用材料实现国产化贡献力量,提升我省碳基材料产业地位。
  2.转化一批军品成果。以民用市场为支撑,瞄准民用航空、高铁动车、新能源汽车等领域的巨大需求,理顺军品成果转化体制机制,激发高校科研院所、国防军工单位及相关团队推进成果转化的积极性;定期发布我省碳基材料产品需求、技术需求、技术成果、资金需求等信息;加快军品科研过程中形成的、有民用市场需求的炭/炭刹车盘、炭/陶刹车盘、纤维/树脂基复合材料、碳化硅单晶、铝碳化硅等碳基材料创新成果的本地民用转化。
  3.加强军民协同创新。鼓励军工单位、高校、民企、科研机构等组建创新联合体,发挥各自优势,形成合力,增强实力,以军方需求为牵引,共同参与军队预研和国家部委的重点科研课题,主动对接国家军工集团,进入军品研发及配套市场,推进军民科研力量协同创新,共谋发展。加快建立碳基材料产业市场、技术、资本、人才等要素的军民互动共享机制。
  四、保障措施
  (一)加强组织领导。在制造强省建设领导小组的组织领导下,继续实施省委、省政府领导同志联系产业链制度,统筹确定碳基材料产业链发展规划、扶持政策等重大问题。建立部门工作协调机制,加强沟通交流,形成工作合力,协调推动碳基材料产业链技术创新、招商引资、军民融合发展、人才引进、园区建设等重点工作。鼓励和支持各市州结合本地实际规划布局,研究制定相关政策,推动碳基材料产业链发展。
  (二)优化发展环境。完善碳基材料产业链运行监测体系,成立由龙头骨干企业牵头、科研院校、上下游企业共同参与的省碳基材料产业制造业创新中心、产业技术创新战略联盟,在市场培育、科研攻关、信息交流、运行监测、标准制定等方面发挥作用。加强对重点企业、重点项目的调度,协调处理企业发展、项目建设中的困难和问题,主动服务,贴近服务,促进碳基材料产业做优做强。
  (三)加大资金支持。发挥工业领域的省级财政专项资金和新兴产业基金作用,重点支持先进碳基材料产业的重大项目建设、关键共性技术、核心技术攻关、知名品牌打造。省军民融合专项对获得国家军品配套科研项目的企业给予配套支持。对符合条件的“首批次”应用的重点材料、“首台套”装备给予奖励。支持金融机构为碳基材料中小企业提供股权质押、知识产权质押、信用贷款、出口信用保险、首台套保险等金融创新产品和科技信贷服务,支持符合条件的碳基材料企业对标科创板、中小板等资本市场上市融资。积极推荐优质项目、优秀企业争取国家新材料产业基金支持。发挥省级投资基金引导作用,引导社会资本以多种方式投资碳基材料产业链。
  (四)推动项目建设。深入开展产业项目建设年活动,围绕重点产业集聚区,推进一批重大产业化工程和技术升级改造项目,发挥重大项目的牵引作用。优选一批重点产品列入“五个100”产品创新工程,优先纳入制造强省项目库,加强跟踪服务,协调解决项目实施过程中的难题。支持企业间战略合作和跨行业、跨区域兼并重组,国企混改,形成区域龙头企业,并在湘实施碳基材料产业化重大项目。
  (五)加强人才引育。落实湖南芙蓉人才行动计划和《关于加强湖南省工业新兴优势产业链人才队伍建设的若干措施》,鼓励国内外碳基材料专家、领军人才、留学人员带项目或技术来湘创新创业,引导企业建立科研工作站、企业研究院,面向全球引进和集聚碳基材料领军人才;发挥在湘高校及各类创新平台的智力集聚效应,培育一批专业型、实用型、复合型科技创新人才,支持科研人员开展科技成果的本地转化。实施碳基材料企业经营管理人员、产业工人素质提升工程,造就一批技术管理兼修的管理人才、产业工匠和优秀企业家。
 
 
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