從2000年開始,美國先進陶瓷協(xié)會和美國國家能源部聯(lián)合資助并實施了為期20年的美國先進陶瓷發(fā)展計劃,這個計劃主要面向先進陶瓷工業(yè)界,旨在將基礎(chǔ)研究、應(yīng)用開發(fā)和產(chǎn)品使用幾個環(huán)節(jié)有機地結(jié)合在一起,共同推動先進結(jié)構(gòu)陶瓷材料的應(yīng)用發(fā)展。目標(biāo)是到2020年,先進陶瓷以其優(yōu)越的高溫性能、可*性以及其他獨特性能,成為一種經(jīng)濟適用的首選材料,并廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造業(yè)、能源、航天、交通、軍事以及消費品制造等領(lǐng)域。
(2)日本
近年來一直將精細(xì)陶瓷看作是決定未來競爭力前途的高科技產(chǎn)業(yè),不遺余力地不斷加大投資力度。其生產(chǎn)的先進陶瓷敏感元件已占據(jù)國際市場主要分額。包括熱敏、壓敏、磁敏、氣敏、光敏等在內(nèi)的各種特陶產(chǎn)品壟斷著一大部分市場。日本正在試驗高性能陶瓷電池,它是采用固態(tài)陶瓷材料代替酸性電解液,重量較傳統(tǒng)電池減輕三分之二且污染小,尤適宜用于汽車及航空航天工業(yè)需要。此外日本在開發(fā)陶瓷發(fā)動機方面也走在世界前列。
(3)歐盟
歐盟各國在功能陶瓷與高溫結(jié)構(gòu)陶瓷兩方面不斷加大投資力度。目前研究的重點為發(fā)電設(shè)備中應(yīng)用的新型材料技術(shù),如陶瓷活塞蓋、排氣管里襯、蝸輪增壓轉(zhuǎn)子及燃?xì)廨嗈D(zhuǎn)子。由于在冷卻部分采用陶瓷材料,大幅度降低了能源與熱損耗。陶瓷熱交換器則具備由鍋爐或其它高溫裝置中回收余熱的能力。陶瓷管可提高耐腐蝕的能力,增加熱交換效率,對許多行業(yè)領(lǐng)域的節(jié)能發(fā)揮了重要的作用。 先進陶瓷市場需求不斷擴大 根據(jù)國際權(quán)威估計,目前先進陶瓷產(chǎn)品的年產(chǎn)值達數(shù)百億美元,并以每年超過10%的速度增長,潛力巨大。1998年美國先進陶瓷市場接近75億美元,2003年超過110億美元。表5.17列出了近十年來日本先進陶瓷工業(yè)市場情況。 未來,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,先進陶瓷市場將繼續(xù)增長并帶來更大的經(jīng)濟效益和社會效益,如減少維護費用、提高設(shè)備使用壽命、減少生產(chǎn)能耗、減少環(huán)境污染等。 先進陶瓷產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢 從世界范圍來看,先進陶瓷的發(fā)展有三種明顯趨勢:技術(shù)進步、全球化及穩(wěn)定增長。美國在先進陶瓷的研究開發(fā)方面居世界首位,日本則在除航天工業(yè)外的其它應(yīng)用領(lǐng)域領(lǐng)先。美國的專利傾向于在基礎(chǔ)知識上的創(chuàng)新,日本專利則傾向于現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上的改進以期有更多的工程應(yīng)用前景。全球化表現(xiàn)在國際問的合作與兼并,如美國Lanxide與日本Nibon Cement的合作,以及法國Saint-Gobain收購美國Nortoo。先進陶瓷將不斷增長,結(jié)構(gòu)陶瓷和電子陶瓷增長穩(wěn)定,陶瓷復(fù)合材料與涂層將在較低的水平上以2位數(shù)的幅度增長。