第一篇：十二五亟待突破的核心技术大全

十二五亟待突破的核心技术大全

——医药、装备制造、新材料、新能源等

十二五产业技术创新规划

为贯彻落实《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》和《国家中长期科学和技术发展规划纲要(202_-202_年)》，明确“十二五”期间工业和信息化领域技术创新的目标和重点任务，引导和加强重点产业的技术创新工作，促进工业转型与升级，11月4日工业和信息化部印发了《“十二五”产业技术创新规划》。规划范围涵盖原材料、装备制造、消费品、信息产业四个领域，规划期为202_年～202_年。

重点领域技术发展方向

“十二五”及更长一段时间我国工业和信息化领域产业技术创新的主要任务是围绕原材料、装备、消费品、信息产业等重点领域，突破技术瓶颈制约，开发并掌握一批关键技术，提高产业的核心竞争力和持续发展能力。

(一)原材料工业

1.钢铁工业

重点开发：品种结构调整与升级用先进钢铁材料制备技术，重大工程与重大装备用关键钢铁材料，新一代高效、低耗钢铁流程物质流、能量流网络集成优化技术与装备及信息化智能控制技术，钢铁工业污染物排放控制技术和废弃物再资源化、再能源化及物质循环关键技术，钢铁材料低成本、高性能化关键工艺技术，冶金矿产资源领域安全高效开发和资源综合利用技术等。

2.有色金属工业

重点开发：矿产资源勘查与安全高效开发利用技术，铝、镁冶炼重大节能技术，铜、铅、锌短流程连续化节能环保冶金技术，先进铝、镁合金材料制备技术，高性能铜合金材料制备技术，钨、钼、钛、锆、硅、锗、镓、稀土等稀有金属和半导体材料制备技术，高效清洁冶炼分离提纯稀土技术，大型矿产基地资源综合利用技术，废弃物资源化利用技术，有色金属资源循环与再生金属回收利用技术，有色重金属污染防控及有色金属工业环境保护技术，选冶生产过程自动检测与仿真优化控制技术等。

3.石化和化工工业

石化重点开发：渣油沸腾床加氢、悬浮床加氢、灵活焦化、重油催化裂化等技术，符合国Ⅴ标准的清洁燃料技术，催化裂化烟气脱硫脱硝技术，乙烯装置的裂解、分离、深冷、精馏等先进控制和优化技术及副产物综合利用技术，芳烃生产成套技术，合成基础油及民用航空润滑油制备技术，GF-

4、GF-5等系列高档润滑油产品制备技术，废润滑油再生技术，合成树脂、合成橡胶高性能化技术，特种合成纤维生产技术，新型分子筛材料、催化剂载体和制备新技术等。

化工重点开发：氯碱、纯碱及黄磷等基础化工节能技术，高效、低毒及环境友好农药制备技术，环保型高档染料、有机颜料制备技术、先进煤气化技术，高性能绿色、环保及功能涂料制备技术，大型甲苯二异氰酸酯(TDI)、脂肪族二异氰酸酯(ADI)生产成套技术，聚苯醚(MPPO)应用及改性技术，高性能聚酰胺(PA)、聚碳酸酯(PC)等高端化工新材料制备及改性技术，有机硅深加工技术，有机氟特种单体及高功能含氟聚合物产业化技术，再生纤维造纸专用化学

品制备技术，反应－膜分离耦合技术与成套装备，大型粉煤气化技术，煤制烯烃技术，煤制乙二醇技术，褐煤高效洁净综合利用技术，煤炭的清洁高效利用技术，生物质液体燃料(纤维乙醇)生产技术，窑法磷酸生产技术等。

4.建材工业

重点开发：水泥低碳化生产等建筑材料绿色制造的节能减排和资源综合利用技术，材料制品与结构功能一体化制造技术，非金属矿资源综合开发及高效深加工技术，建材产品的低品位原燃料生产技术，建材工业窑炉协同处置工业和城市废弃物技术等。

5.新材料产业

重点开发：稀土功能材料、稀有金属材料、半导体材料、其他功能合金等特种金属功能材料制备技术，高品质特殊钢、新型轻合金材料等高端金属结构材料制备技术，特种橡胶、工程塑料、功能性高分子材料等先进高分子材料制备技术，先进陶瓷、特种玻璃等新型无机非金属材料制备技术，树脂基复合材料、陶瓷基复合材料、碳/碳复合材料、金属基复合材料等高性能纤维及其复合材料制备技术，纳米材料、生物材料、智能材料、超导材料等前沿新材料制备技术。

(二)装备制造业

1.机械工业

重点开发：百万千瓦级核电、水电设备设计制造技术，风电、太阳能发电等新能源装备设计制造技术，煤炭、石油、矿山等资源开采与集输成套设备设计制造技术，高档数控机床与基础制造装备设计制造技术，石化、冶金、有色等材料生产高性能成套装备及关键设备设计制造技术，大型工程与施工装备设计制造技术，现代农业装备与食品深加工设备关键技术，节能、环保、绿色回收处理与资源综合利用设备设计制造技术，重要基础件和配套部件设计制造技术，工业自动化控制系统与精密、智能化仪器仪表设计制造技术，为高端装备的技术创新提供支撑的铸造、锻压、焊接、热处理和表面处理等基础工艺技术。

2.航空航天工业

重点开发：新支线飞机、大型飞机、先进直升机设计、制造、试验、适航验证技术，航空发动机设计制造检测技术，航空电子、机电系统设备及配套零部件生产技术，飞机客户服务与支援、维修改装技术，低轨移动通信卫星星座技术，遥感卫星中型敏捷平台技术，快速空间应急小卫星技术，对地观测卫星定量化应用技术，导航与位置信息网络平台技术，航天器数字工程样机技术等。

3.轨道交通装备

重点开发：交流传动技术、网络信息控制技术、转向架及动力学技术、制动技术、轻量化技术及气动力学技术，直流断路器、大负荷开关、铜合金接触导线，高可靠性基于数字化轨道电路和无线通讯的列车自动防护系统(ATP)，列车运行控制及调度系统(ATC)，自动驾驶系统(ATO)等。

4.船舶工业

重点开发：主流船舶优化与换代技术，LNG船、豪华游船等高新技术船型设计建造技术，船舶节能减排技术，海洋油气资源开发装备设计建造关键技术，海洋资源探测与监测系统设备技术，船用柴油机设计制造技术，自主品牌船用配套设备设计制造技术，船舶数字化设计与建造技术，船舶标准化技术等。

5.节能与新能源汽车

重点开发：高效内燃机、先进变速器、普通混合动力专用发动机和机电耦合装置设计制造技术，先进汽车电子控制技术，低阻零部件、轻量化材料与激光拼焊成型技术，高比能先进动力电池新材料、新体系的前瞻性研究和新结构、新工艺等应用技术，驱动电机系统与核心材料技术，燃料电池电堆、燃料电池发动机及其关键核心技术等。

(三)消费品工业

1.轻工业

重点开发：家用电器变频技术、空调器制冷剂(HFCF)物质替代技术、太阳能制冷在冰箱和空调中的应用技术，绿色设计及废弃家电回收利用技术，造纸循环利用清洁生产技术和纤维高效利用技术、绿色皮革化工和特殊功能表面活性剂绿色化及高性能纸基新材料，食品营养等基础理论研究、食品生物技术、食品非热加工技术，制革和毛皮加工主要工序废水循环使用集成技术，造纸、塑料、皮革废弃物资源化利用技术，新型环保阻燃塑料制品生产技术，废塑料改性及综合利用技术，氢镍电池、新型结构(卷绕式、管式等)密封铅酸蓄电池等动力电池设计制造技术，新型大容量密封铅酸蓄电池设计制造技术，大幅宽、高车速造纸成套技术与设备，大型废纸制浆生产成套技术，高速、宽幅流浆箱、靴式压缩设备等造纸关键设备设计制造技术，新型绿色分离设备、蒸发浓缩设备、高速和无菌灌装设备等食品装备设计制造技术，节能型塑料成型设备设计制造技术，光机电一体化工业缝制设备设计制造技术等。

2.纺织工业

重点开发：超仿真、差别化、多功能纤维产业化技术，高性能纤维材料及应用产业化技术，聚酯多元化产品及技术，生物质纤维材料产业化及应用和纤维素纤维环保型加工技术，新型纺纱技术，纺纱过程质量控制技术，毛、麻、丝专用纺织加工技术，新型针织编织技术，新型机织加工技术，纺织品的智能加工技术，高性能产业用纺织品加工技术，高效短流程前处理技术，少水及无水印染加工技术，印染在线检测及数字化技术，纺织品功能整理技术，环保纺织浆料及特种助剂，新型纤维及多组分纤维面料染整技术，节能、环保技术，废旧纺织品回收利用技术，现代服装制造技术，差别化、高新纤维制造技术与装备，新型纺纱设备、新型织造设备、新型非织造布设备、新型印染和后整理设备、关键配套件等的设计制造技术。

3.医药制造业

重点开发：重大疾病和多发性疾病领域自主知识产权药物，罕见病用药，单克隆抗体药物、疫苗、基因工程蛋白质及多肽药物、核酸药物等新型生物技术药物，市场用量大的新专利到期药物，特色化学原料药，中成药经典名方的二次开发，疗效确切、安全性高、剂型先进、质量稳定可控的现代中药，高性能医学影像、体外诊断设备及其核心技术部件。

(四)信息产业

1.电子信息制造业

重点开发：计算机产品工业设计、主板制造、轻薄便携、低功耗、触控技术，工业控制计算机体系结构；空中交通管制技术；地面数字电视关键技术，数字音视频编解码技术，蓝光高清光盘技术，数字版权管理技术，数字内容保护技术，家庭网关技术，家用电子设备互联技术，统一的多业务认证平台技术；高端通用芯片技术，12英寸先进工艺制造线技术和8英寸/6英寸特色工艺技术，BGA、CSP、MCM、WLP、3D、TSV等先进封装和测试技术，微机电

系统(MEMS)技术，先进EDA工具，LED外延生长、芯片制造关键技术；基于SMT技术的新型片式元件，基于MEMS技术的新型元器件和LTCC技术的无源集成元件；TFT-LCD、PDP、OLED、电子纸、3D显示、激光显示等新型显示技术；集成电路关键设备、新型平板显示关键设备、半导体级单晶设备、太阳能电池生产设备、高亮度LED芯片生产线和后封装设备、新型元件生产设备和表面贴装设备等重点电子专用设备关键技术；新型太阳能电池和高质低成本多晶硅工艺技术、锂离子等绿色电池技术，高效、高亮度LED器件技术、电子级多晶硅、8-12英寸硅外延片等先进电子材料技术；宽带无线移动通信技术，新型移动通信终端关键技术，全波光纤技术，卫星移动通信系统天线技术，Ka、V频段卫星通信技术，SOC片上集成系统，无线射频识别(RFID)技术，新型传感器技术，电磁辐射、信息泄漏防护技术。

2.软件和信息技术服务业

重点开发：非结构化数据库技术、多媒体数据库技术，实时数据库技术，中间件技术，嵌入式软件技术，信息安全软件技术，智能人机交互技术，中文信息处理技术，地理信息处理技术，分布式计算技术，并行计算技术，虚拟化技术，网络化大型软件开发和验证技术，IP多媒体子系统(IMS)技术，IPTV中间件(Middleware)技术，新型密码技术，认证与识别技术(生物特征识别技术)，不良信息识别、防范与过滤隔离技术，可信计算技术，工业现场控制技术，计算机辅助设计制造技术，软件即服务技术，信息技术服务关键支撑工具处理技术，游戏动漫软件技术，虚拟现实技术，绿色IT支持软件技术，3.通信业

重点开发：IMT-Advanced 技术，基于TD-SCDMA/TD-LTE的无线城市技术，系统架构演进(SAE)技术，光传送网(OTN)技术，分组传送网(PTN)技术，星载处理交换技术；IPV4与IPV6过渡与融合技术，互联网业务聚合(Mashup)技术，三维互联网(3D Internet)技术，服务质量(QoS)业务控制技术，FMC固网移动互通技术，物联网安全与可靠性技术，互联网管控溯源机制和关键技术，统一身份管理(IDM)技术。

第二篇：中国改革开放亟待突破

由上海自贸区成立引发的对改革开放的思考

回顾历史——改革开放在一片争议中提出并实行

改革开放是中国共产党于1978年召开的中国共产党十一届三中全会上提出的一条“对内改革、对外开放”的战略决策，是中华人民共和国成立以来第一个对外开放的基本国策，这个决策的成效之一是改变了中国长期以来对外封闭的情况，令中国大陆向世界开放，同时大幅度提高了国内人民的生活水平，改善了国际上的形象，使中国大陆进入了经济高速发展时期。

然而，改革开放的提出和实施并不是一帆风顺的，很多人以为，改革开放实际上是在走资本主义道路，并且担心我国的民族工商业会受到国外资主义的竞争而走向灭亡。

纵观30多年的历程，中国的改革开放经历了三次大的争论。第一次发生在1981年到1984年，争论围绕着计划和市场的关系展开。第二次发生在1989年到1992年，争论的焦点是市场经济姓资还是姓社的问题。第三次集中发生在202_年。这一年有人称为“改革反思年”。202_年8月，郎咸平发表文章，指出国有企业改革导致了国有资产流失和少数人致富。202_年5月，国务院发展研究中心发表研究报告，称中国医疗体制改革基本不成功。尔后出现了对教育产业化的质疑或者说对教育改革的质疑等等。这些汇合称反思改革的浪潮。归纳起来有以下几个方面：

1、对中国改革开放性质的反思（姓资还是姓社）长期期以来，由于受“左” 的思想影响,人们习惯于将计划经济与市场经济作为社会主义和资本主义的本质区别。这种思维模式如同精神枷锁，使人们不敢越雷池半步。

2、对中国改革开放方向的反思（是市场化多了还是改革不到位）“姓资姓社”成为人们的思想羁绊和评价改革开放的成败得失的标准。

3、对中国改革开放策略的反思（是公众参与的还是精英决定或利益集团左右的）这次争论从202_年“郎咸平旋风”开始，一直延续到十七大。这个争论有个大背景。这就是，多年来GDP高速发展，既取得了光辉成就，也造成很多问题。这些问题和成就相比，虽然是第二位的，但也非常严重。近年来，很多人都在议论新的三座大山：医疗、教育、住房。除了这三座大山之外，还发生了一些重大灾难性事件比如山西黑砖窑事件等，再加上一系列恶性腐败案，还有国企改革、征地拆迁中的问题等，导致怨气丛生，凸现了城乡差别、两极分化、腐败成风、环境恶化及借改革之名寻租营私等诸多问题。

分析现在——上海自贸区成立，改革开放新的突破

中国30多年改革开放成就举世瞩目。大国正在崛起，中国一步步走向富强，迎来中国历史上的空前盛世。经济繁荣，社会稳定，人民安居乐业。我国自从改革开放以来，经济一直快速发展，年均经济增长率达到9.4%。为此，世界著名经济学家斯蒂格利茨认为中国经济的发展可以称为世界的一个模式或范例，中国经济发展所取得的巨大成功，对世界经济具有非常重要的意义。但是，我们在看到我国经济快速发展的同时，也应该看到它所受到的根本约束。目前我国经济发展的根本约束，有的人认为是资源约束，有的人认为是需求约束，这主要归因于我国粗放型经济增长方式。中国经济亟待转型，已是各方共识。202_年9月29日上午中国（上海）自由贸易试验区将正式挂牌，标致着中国改革开放取得新的突破，成为改革开放新的起点。

从全球经济的大形势来看，上海自贸区的设立意义重大。当前经济全球化虽然在发展，但多边贸易体制遇到很多障碍和困难，多哈谈判没有取得新的突破，区域贸易协定则在加强，特别是由美国推动的跨太平洋伙伴关系协议(TPP)谈判中，中国有被边缘化的危险。与此同时，发展中国家在利用外资方面的政策竞争在加剧，一些国家的成本要素优势逐渐显现，而中国的优势在下降，资本向外转移已经出现苗头。

从国内看，各级政府的管理效率难以提高，沿海地区该用的优惠政策都用完了，这些政策向中西部地区推进后，东部地区的吸引力逐步下降，经济发展缺乏新的增长点。

相对于上世纪80年代的经济特区建设、上世纪90年代的浦东开发开放和202_年中国加入WTO，上海自贸区的建设将迎来中国第四波以开放促改革的契机。上海自贸区试点建设，是中国新一轮改革开放战略的重大探索。从此次试验区的名字———中国（上海）自由贸易试验区就足以看出中央对上海的殷切期望。上海的试验事关国家层面的战略部署，肩负着探索中国对外开放新路径和新模式的重任。上海自贸区的建设，将给全国层面的开放战略、改革推进、产业升级、企业发展等带来难得的战略机会。

从中央政府的角度看，建立上海自贸区最关键的不是政策优惠，而在于制度建设，通过行政审批制度改革，自贸区将成为制度创新的试验田。正如上海市有关方面此前所表示的，自贸区建设的重点是制度创新，而不是政策优惠。改革的核心是理顺政府与市场的关系，按照政府“法无授权即禁止”、市场“法无禁止即可为”原则，建立“有限政府”、服务型政府。这个原则本身就是观念的颠覆性转变，必然带来政府与市场关系的根本性变化。

在现实层面，转型需要的动力，简言之就是放权、减税。这四个字说起来容易做起来难，如果整体推进，一些既得利益集团的反对、相关部门的阻力，都不是短期所能迅速化解的。以自贸区的形式，开个制度创新的改革口子，阻力会小很多。自贸区搞好了，外部自然就会谋求与之接轨，可收“以开放倒逼改革”之效。上海搞好了，其他地区跟进，改革红利即可顺利扩散。

展望未来——跨越式发展需要更加全面的开放

改革开放是一场新的伟大革命。中国共产党在20世纪70年代末做出实行改革开放的重大决策，是有其深刻的国内和国际两方面的背景。事实雄辩地证明，改革开放是决定当代中国命运的关键抉择，是发展中国特色社会主义、实现中华民族伟大复兴的必由之路。中国的开放却是不完全的开放，中国是世界上少有的互联网和世界没有连通的国家，贸易保护依旧存在，人们总是担心民族品牌，历史总是惊人的相似，就像当年改革开放人们担心中国的工商业一样。如今国人猛然发现中国成为了世界的加工厂，我想着正是中国部完全开放的结果。如今的世界是开放的世界，中国的发展离不开世界，离不开世界总体和平、周边总体稳定这样的大环境，离不开对外来资金、管理、技术及其他优秀文明成果的吸收学习。改革与开放紧密相连，邓小平一方面把十一届三中全会以来的开放政策都叫改革，另一方面，又把改革政策也称为开放改革。对外开放一起成为新中国最鲜明的特点。

有人担心，上海自贸区的建设有可能会“引狼入室”，打击我们竞争力较为薄弱的产业。所谓“狼来了”并非杞人忧天，我们此次改革的确会面临巨大的风险和挑战。但是我国要跳过“中等收入陷阱”，完成从制造业大国向制造业强国的转变，就必须勇敢地迎接这些挑战。

从世界经济自由化进程和中国加入世贸组织后面临的现实需求来看，建立自由贸易区，既是中国进一步改革开放，寻求综合配套改革突破口，通过带头示范作用，引导中国经济迈向世界一流水平的战略发展的需要，也是中国履行加入WT O承诺、提升国际竞争力、应对周边国家和地区竞争、建立国际航运中心和国际物流中心、在亚洲经济中发挥重要作用的需要。由于目前中国的各类园区是“境内关内”，经济自由化程度跟不上，以致园区作用下降，虽然为了补充功能而建立了各种园区，但仍未能解决问题，表明建立自由贸易区事宜应提上日程。

随着世界经济重心东移和中国和平崛起，中国仍需加快转变外贸增长方式，创新利用外资方式，鼓励外资投向中国产业结构优化升级、区域协调发展和科技创新领域。从而在保持经济又好又快发展的基础上，释放国际影响力，提高国际竞争力。因此，坚定不移地实现对外开放的基本国策，更进一步对外开放，在更大范围内、更宽领域和更深层次上，扩大开放程度，提高开放型经济水平，依托自由贸易区的建设和发展，努力推进经济发展方式转变，大力发展现代服务业，是中国未来经济发展的必然选择。

伴随着经济全球化的深入发展，自由贸易区也在持续地创新发展。在参与全球经济贸易一体化进程中，中国若要发挥更重要的作用，就应该有自己的自由贸易区。上海是我国经济发展水平和工业化程度最高的城市，而且已开始后工业化社会的某些进程，是率领中国参与经济全球化的城市。党中央、国务院对上海发展航运中心提出进一步的要求，为了使上海能在我国新的历史时期，在发展和改革开放中起领先、示范和带动作用，在上海浦东新区试点建立和发展自由贸易区是非常必要的。

第三篇：九大核心技术突破 高铁安防越走越远（推荐）

九大核心技术突破 高铁安防越走越远

5月23日，中国铁路总公司副总经理卢春房表示，中国高铁技术已实现“引进技术—中国制造—中国创造”的跨越式发展，形成自主知识产权，高铁“走出去”时与其他高铁国家不存在知识产权纠纷。

“一带一路”战略下，中国高铁已经成为走向全球、友谊的名片。随着中国经济的快速发展以及科技水平的高速推进，中国高铁正迅速崛起，业内人士表示，“中国高铁”这一名牌在世界的认知度也正逐步的提升。李克强总理在英国、罗马尼亚、泰国、埃塞俄比亚等国家的国际贸易交流中，主动推介中国的高铁技术。“中国高铁”变成中国人手中的一张“王牌”，高铁的技术与需求正在国际舞台上发挥影响，也加强了中国与世界国际贸易战略大合作的力度，中国高铁也将趁此契机冲向世界。随着我国高铁“走出去”的进一步实施，带动高铁相关安防设备需求，给安防市场带来利润。

高铁安防涉及哪些？

根据高铁安防组成，每个部分又包含了多个子系统的多种安防设备，从车站及铁路沿线安防、车厢安防、车内电子安防三方面来讲有以下一些情况。

车站及铁路沿线安防

如出入口安检设备：主要有X光安检机、安检门以及手持金属探测器，当门禁系统检测到严禁携带的金属物品时，报警系统会及时发出警报。而X光安检机主要检测乘客包裹里的物品，可做到不开包安检。手持金属探测器则是在在安检门对旅客进行安检后再次对人体进行安检。以确保准确无误。如果以上三种安防设备中有任何一个设备发出报警，工作人员则可阻止其进入列车，减少列车运行安全风险。

铁路沿线电子围栏、道路监测、电力故障处理系统

远程控制故障处理系统：由室外高压真空短路器、室外电控柜、室内电控柜和一个调度控制台共同组成。太原铁路局侯马北供电段相关负责人向记者解释了这一系统的工作原理：当线路正常供电时，供电调度能通过调度控制台及时收集各站装置检测数据，并监控开关位置是否正常；当出现开关跳闸故障时，调度控制台会自动显示故障区段的具体信息，供电调度即可按照系统提示的故障区间信息以及系统规定的程序进行远程操作，断开线路开关，由两端的配电室分别供电。铁路系统有了“GPRS”这个电子“千里眼”，将不再担心。

车厢安防

车厢内安防设备也很多，常见的如灭火器、安全锤，烟雾探测器、视频监控等。在现代高铁车厢内，视频监控几乎无孔不入，不仅在车厢内，在站台及铁路沿线也是无处不在。一旦发现有危险状况，安保人员能通过该系统看的一清二楚，立刻派人处理事故。视频监控系统几乎遍布整个车站，是保护车站安全的法眼，让任何试图混过入口安检的人原形毕露。此外还有机房监控、防灾安全监控等监控手段。机房监控主要包括动力环境监控、安全监控，会用到感温、感热探测器及门禁系统；在无人值守变电站和照明等重要配电设备集中监控，及时了解设备运行情况，防止机房运转失控。防灾安全监控是外部监控，是对出现的紧急状况如暴风雪、泥石流、洪水、交通意外等灾害进行远程监控并及时做出反应；对突发紧急事件进行无线视频传输到控制中心，以便应急指挥调度。

车辆内部电子安防

除了这些我们看得见的安防设备，其实在列车内部，为保障列车安全高效运行，还有许多小的电子安防设备它们的功效一样不能忽略。

烟雾监测报警：如果列车着火，产生烟雾，烟雾传感器就能感知到，像列车司机报警，司机就知道车厢有烟，然后马上采取相应的措施，选择合适地点停车。所有全列车禁烟，一丝烟影就能让列车警报大作。

列车超速报警：列车速度传感器安装在火车底部，可精准的采集列车运行速度。当列车超过一定限制速度时，网络控制系统可以实时报警，司机就会立即调整运行速度。

轴承过热报警：列车温度传感器对轴承进行监视，一旦温度过高，网络控制系统马上报警，避免轴承温度过高抱死，以免造成车毁人亡的事故。

地震制动设备：地震发生后，铁路地震监测系统会及时分析、判断所监测到的地震信号。如达到预警水平，将自动切断相关区段接触网电源，通过ATC信号使得本区段上运行的列车停止，并使相邻区段运行的列车不再进入灾区。

ATP列车自动保护系统

列车自动保护系统主要功能在于自动检测列车间的距离，防止追尾。正常情况下，列车是以一定的间隔时间与间隔距离追踪运行的。ATP子系统采用自动闭塞方式，也就是将轨道线路划分成若干个小区间，称为闭塞分区。每个闭塞分区都装有轨道电路，轨道电路内有列车检测信号的发送和接受装置，以及机车信号的发送装置。该装置自动检测列车实际运行位置，自动确定列车最大安全运行速度，连续不间断地实行速度监督。当两辆列车的间隔达到了警戒距离，系统会自动报警。在报警无效的情况下，系统会自动切断电源使列车无法继续行驶，以保证实现规定地行车间隔。

高铁安防市场潜力大

随着轨道交通安防需求的增长，安防系统应用范围不断扩大、产品不断细化，安防系统在轨道造价中所占比例越来越大。从城市轨道交通建设投资结构来看，在一条线路建设项目中，用于安防的投资都在千万元以上。以202_年中国轨道交通市场安防产品销售为例，视频监控占最大，达4.02亿元，其次是门禁及出入口控制，1.04亿元，其他部分包括危险品检测及实体防护等安防产品。技术的发展和地铁安全防范的实际需求，地铁兴建得越晚，安防系统就越先进，投资也越高，这无疑将为安防行业带来巨大的商机。

近几年尽管全球经济不景气，但轨道交通装备行业还是呈现出强劲的增长态势。产值从202_年的1310亿欧元增长到202_年的1430亿欧元、202_年的1620亿欧元。未来每年还将有3.4%的年均增长率，预计到202_年，全球轨道交通装备制造业产值将突破1900亿欧元。从全球市场分布上看，中国、美国、俄罗斯拥有全球最大的铁路网，是全球轨道交通装备制造业最大的市场，独联体、中东、南非、亚洲、南美等地区则快速呈现出轨道交通装备的巨量需求。

尽管在“走出去”的过程中，碰到的问题很多。比如，虽然我国已拥有世界上运营里程最长、运行速度最高的高速铁路系统，但与德国、法国、日本等高铁强国相比，我国高铁在技术上和标准上还有进一步完善和改进的空间；法律、风俗、政局、当地的就业、环保等也成为中国进入当地市场的阻碍；另外一个重要的问题是贷款融资利率太高。

目前，中国政府已经开始着手以建设融资平台为抓手，打破亚洲互联互通的瓶颈，筹备设立亚洲基础设施投资银行，承诺将出资400亿美元成立丝路基金。在政府政策的相关支持下，我国高铁“走出去”将越走越远。

第四篇：实现新突破-十二五规划（推荐）

“六个新突破”,一是着力实施“63513”示范工程,在发展壮大新兴高端产业上实现新突破。加快建设5个重点园区、着力扩张10家龙头企业、切实抓好20个骨干项目,新增投入200亿元左右,完成高新技术产业产值500亿元。建设潍坊光电产业园二期、新兴产业园、先进制造园、生物医药科技产业园、高新滨海产业园等5个重点园区。通过技术创新、品牌战略、新建项目、并购重组、上市融资等途径,加快壮大10家龙头企业。突出抓好潍柴动力系列项目和歌尔光电产业园、北汽福田潍坊多功能汽车厂、盛瑞传动8挡自动变速器工业园等20个重点项目。二是着力推动城市转型提升,在建设高品质现代化城市上实现新突破。重点建设“一河四路两片”区域,即开工建设浞河宝岛主题公园,发展充实健康东街、潍县中路、北海路、玉清东街周边区域,改造提升潍县中路以东、东风东街以北、永春路以西、玉清东街以南片区,开发建设25平方公里片区,加快打造中央商务区、总部经济聚集区、现代服务业隆起带。着力壮大总部经济,打造总部经济聚集区。三是着力繁荣科技服务业,在进一步优化发展结构上实现新突破。着力实施“双十工程”,重点抓好软件园、生物园、商业数据基地、高端产业加速器等10个续建项目,开工建设环渤海金融后台服务基地、歌尔科技学院等10个新项目,加快发展提升科技服务业。打造4个新的商务圈,加快发展现代服务业。四是着力提升民生建设水平,在打造美满幸福家园上实现新突破。实施10项惠民工程,主要是加快建设志远小学、清平小学、浞景学校,新开工建设钢城现代学校、凤凰小学,新建和改建7所公办幼儿园,实施学前2年免费教育。建成区公共卫生服务中心,建立新农合大病统筹基金,建立城乡一体化医疗保险体系。建成老年安养中心二期工程,完成城乡居民养老保险全覆盖。建成600套以上公共租赁住房。建设4处超市或农贸市场。五是着力聚集创新支撑资源,在推动创新驱动内生增长上实现新突破。办好博士联谊会,实施“1300引才工程”,引进20名以上高层次创新创业人才。争创10家省级以上企业研发中心,创建6家省级以上重点实验室,6家企业建成院士工作站。2家企业申报国家科技支撑计划,1家企业申报国家863计划,8家企业申报省自主创新成果转化重大专项计划。落实好有关重大贷款项目。推动8家企业进入“新三板”。六是着力加强改进党的建设,在提升创新创业保障水平上实现新突破。加强基层党建、党风廉政建设和干部作风建设,着力促进社会和谐稳定,为更好更快发展提供坚强的保障。

努力实现五个方面新突破。一是着力转变发展方式，努力实现经济发展新突破。主要通过提升园区建设水平，加快科技型民营经济发展，提高选商选资水平和加大基础产业扶持力度等措施来实现。二是着力优化财税结构，努力实现楼宇总部经济新突破。三是着力实施宜居城市战略，努力实现“三改一化”新突破。要发挥规划的先导作用，推进新市镇和城中村改造建设，加强城市环境综合整治，加大对违法占地、违章建设的治理力度，积极推进“三改一化”工作。四是着力实施“四金农民”战略，努力实现民计民生新突破。五是着力拓宽融资渠道，努力实现自主发展新突破。

五个“新突破”：要力争在推动县域经济发展上实现新突破，要力争在优化城乡环境上实现新突破，要力争在提升人民生活水平上实现新突破，要力争在加强对外合作上实现新突破，要力争在强化干部作风建设上实现新突破。

五个优势：巩固县域经济良好发展势头，必须创造思想优势，放大资源优势，打造环境优势，构筑产业优势，依靠人力优势。

一是实现农业龙头企业品牌建设新突破。进一步用好用活上级扶持政策，在抓好全区7家国家、省市级农业产业化重点龙头企业建设前提下，借助 银农金桥 工程，加强银企联姻，使更多的农业企业挤进国家扶持的盘子，力争尽快创立我区特色农产品品牌，提高企业效益，提升发展水平。

二是实现城市高效生态农业发展新突破。努力提升城市农业发展定位，坚持品牌、项目、产业链建设同步推进。以白浪河生态林场建设为依托，大力推进文博园、广潍汽博园、金宝乐园等旅游开发项目建设，打造奎文区文化、旅游休闲、会展博览、健康娱乐等各具特色的旅游产业园区，力争将该区城市农业打造成富有特色的高效生态农业新亮点。

三是实现劳动力就业再就业服务水平新突破。着眼于加快村改居的居民提高素质、增强就业能力、尽快融入城市，认真组织实施好城郊劳动力就业再就业培训工程、新型城郊居民创业培训、科技致富带头人培训等工程。加强协调配合，逐步健全城乡统一的就业和失业登记制度、统一的劳动力市场和劳动用工管理制度，积极创造更加有利于劳动力就业创业的环境。

四是实现农产品质量安全监管水平新突破。全面推行市场准入制度，严格进货抽检制度，进一步完善市区企业三级检测网络。抓好市场自检自测体系建设。认真开展好每半月例行抽样检测工作。健全农产品质量追溯制度和定期通报制度。加强与工商、质检等有关部门的信息共享，形成联动机制，加大处罚力度。

五是实现城乡一体化生态建设新突破。重点抓好沿海防护林体系、绿色示范街居建设，进一步提升林木覆盖率。按照潍办发（202_）37号文件要求，充分挖掘造林绿化潜力，扎实推进街居、单位、企业绿化工作，确保完成市里下达的任务目标，努力营造 城在林中、林在城中、人在绿中 的最佳人居环境。抓好白浪河生态林场扩建工作，进一步完善管理机制体制，推动林场健康发展。

六是实现涉农综合改革新突破。继续抓好农村集体资产改制，进一步完善集体林权制度改革，协调督促搞好全区各街道经济发展、环境建设和体制机制创新等工作，推动街居产业发展规划健康有序实施。同时，继续不折不扣地认真落实粮食直补、良种补贴、农机补贴等各项涉农惠农政策。推进测土配方施肥技术、沼气项目尤其是养殖场中型沼气池建设等重点项目建设。加大农机执法力度，抓好农机化各项工作。

七是实现机关建设新突破。围绕 创先争优、强基固本做先锋 活动的深入开展，认真落实 两实 作风，坚持抓班子，带队伍，强素质，树形象，切实抓好干部队伍建设。突出抓好班子建设和领导干部自身建设，强化求真务实、争创一流、为民服务、廉洁自律 四种意识，不断提高战斗力和凝聚力。建立完善各项规章制度，全面推行一线工作法，全力以赴推动我局各项工作再上新台阶。

在改善基础设施条件上实现新突破，着力提高农牧民生产生活水平。实施农田灌溉工程，不断提高农牧业综合生产能力。实施饮水安全工程，确保农牧区饮水安全。实施基本农田保护工程和中低产田改造工程，严格执行耕地保护制度，不断提高耕地质量。实施草场恢复性建设工程，不断加大草原建设、管理和保护力度。实施农牧民安居工程，力争完成2399户农牧民安居工程建设任务，着力解决安居工程中水、电、路、讯、广播电视、邮政等“短腿”问题，确保90%以上的农牧民实现定居、安居、适居。实施农牧区小康环保行动，努力构建资源节约型和环境友好型社会。加大乡村公路建设，方便农牧民群众运输和出行。实施薪材替代工程，力争完成202_户沼气建设任务。

在调整农牧业结构上实现新突破，着力加强特色产业建设，努力建设既具有明显特色和品质优势，又具备较强规模经济优势的特色农牧业产业带，做到建设特色农牧业产业带与市场营销、旅游观光、科技推广示范、培养新型农牧民、培育龙头企业、发展农牧民专业合作组织相结合。

在加快发展非农产业上实现新突破，着力拓宽农牧民增收渠道。把劳务输出作为一项产业来抓，实现劳务输出4.5万人次。紧紧抓住国家实施“万村千乡”市场工程、建设连锁化“农家店”的机遇，逐步建立和完善农牧区农贸、生活用品、生产资料等各具特色的专业市常继续贯彻落实“民办、民管、民受益”的方针，发展农村合作经济组织20家，提高农牧民进入市场的组织化程度。积极引导农牧民参与旅游业，使更多的农牧民群众吃上旅游饭。

在扶贫开发上实现新突破，着力加快率先全面建设小康社会进程。坚持开发式扶贫方针，积极实施科技扶贫、产业扶贫，扶持和引导贫困农牧民从事二、三产业，拓宽增收渠道。认真实施“兴边富民工程”和“爱民固边战略”，促进边境县与腹心县同步发展。加大定点扶贫力度，坚持工作到乡镇、规划到村、帮扶到户。

在统筹发展民生事业上实现新突破，着力构建和谐农牧区。加快发展农牧区教育事业，广泛推广职业技术教育，为新农村建设提供人才保障；加大科技培训，完成1万人次培训任务；加快发展农牧区文化事业，力争完成20个村文化室、50座广播电视站的新建和改扩建任务；加快发展农牧区卫生事业，确保农牧民群众小病不出乡、大病有统筹、医疗有保障。

在深化农牧区改革上实现新突破，着力增强农牧区经济发展活力。坚持“三个长期不变”的农牧区基本政策，深入落实草场承包经营责任制。完善《林芝地区农牧区改革试点方案》，重点抓好工布江达县农村综合改革试点工作。继续坚持“引进来”与“走出去”相结合的方针，建立健全和贯彻落实农牧区招商引资的政策措施，建立健全财政支农资金稳定增长机制，积极引导援藏资金重点向农牧区倾斜。

在加强农牧区基层组织建设上实现新突破，着力夯实党的基层组织。以选拔村级后备干部队伍为载体，不断加强村级干部队伍建设；以建立农村经济合作组织为载体，壮大村级集体经济；以建立党员联系村务责任制为载体，充分发挥党员的先锋模范作用；以建立党建信息员制度为载体，加强基层党建工作的沟通联系；以流动党校和典型建设为载体，切实抓好“双培双带”工作。

第五篇：我的国没有那么厉害盘点亟待攻克的“卡脖子”核心技术

我的国没有那么厉害——盘点亟待攻克的“卡脖子”核心技术

远望智库：与智者同行，为创新加速

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1.去不掉的火箭发动机“锈疾”

2.环氧树脂韧性不足，国产碳纤维缺股劲儿3.通往超精密抛光工艺之巅，路阻且长4.拙钝的探测器模糊了医学影像5.攻克核心技术需建立“试用生态”6.一层隔膜两重天：国产锂电池尚需拨云见日7.国产焊接电源“哑火”，机器人水下作业有心无力8.少了三种关键材料，燃料电池商业化难成文章9.水下连接缺国产利器，海底观测网傍人篱壁10.微球：民族工业不能承受之轻11.自家的掘进机却不得不用别人的主轴承12.我们的蛋白质3D高清照片仰赖舶来的透射式电镜13.中国半导体产业因光刻胶失色14.高端轴承钢，难以补齐的中国制造业短板15.算法不精，国产工业机器人有点“笨”16.航空钢材不过硬，国产大飞机起落失据17.烧不出大号靶材，平板显示制造仰人鼻息18.没有这些诀窍，我们够不着高端电容电阻19.激光雷达昏聩，让自动驾驶很纠结20.“命门火衰”，重型燃气轮机的叶片之殇21.“靶点”难寻，国产创新药很迷惘22.射频器件：仰给于人的手机尴尬23.真空蒸镀机匮缺：高端显示屏上的阴影24.传感器疏察，被愚钝的机器人“国产触觉”25.居者无其屋，国产航空发动机的短舱之困26.丧失先机，没有自研操作系统的大国之痛27.中兴的“芯”病，中国的心病28.这些“细节”让中国难望顶级光刻机项背

1.去不掉的火箭发动机“锈疾”“不锈钢能不能不生锈？”这个有点黑色幽默的问题，几乎让中国航天科技集团六院发动机专家、长征五号运载火箭副总设计师陈建华落下心病。在我国120吨级液氧煤油补燃循环发动机YF-100的研制过程中，陈建华注意到好几种高强度不锈钢都容易生锈。从202_年开始，他跟老朋友，钢铁研究总院特殊钢研究所副所长苏杰无数次沟通，双方压力都很大。如今，长征六号、七号、五号火箭相继首飞了，陈建华仍没有得到完全让人信服的答案。强度和防锈性能是对矛盾体用于火箭发动机的钢材需具备多种特性，其中高强度是必须满足的重要指标。苏杰向记者介绍，过去我国火箭发动机上采用的奥氏体不锈钢，屈服强度约为300兆帕，而新一代运载火箭所用材料，强度是其2到4倍。然而，不锈钢的强度和防锈性能，却是鱼和熊掌般难以兼得的矛盾体。“需要明确一个概念，不锈钢是会生锈的。”苏杰说，“简单来讲，钢材的耐蚀性主要依靠合金元素‘铬’的含量，但如果该元素加得太高，强度就上不去。因此高强度的材料，防锈能力一定会较差。”北京科技大学材料科学与工程学院教授李静媛补充说，提高不锈钢强度常用的方法是析出强化。在热处理工艺中，钢材料内部会析出一些微粒，弥散分布于基体中导致硬化。“但是，微粒析出的位置会出现缺陷，缺陷处合金元素减少、组织结构出现差异，破坏了金属材料的均匀性，就容易发生腐蚀，也就是通常所说的‘生锈’。”她表示。陈建华表示，火箭发动机材料如果只是有点浮锈问题不大，但如果严重生锈，可能带来很大影响。假设阀门的阀芯生锈，会使阀门在开合过程中遇到阻力，导致反应速度出问题。如果锈得厉害，还可能发生泄漏。要是管道生锈，锈块随着燃料流动，可能引起堵塞。世界难题：国外发动机材料也生锈生锈问题带来的苦恼，陈建华深有体会。“为了防锈，我们规定发动机见水不能超过几小时。可发动机沾水在所难免。例如做水力试验，每次做完得赶紧把发动机拉回厂里，放进炉子烘干。”他说，“长征五号火箭只能在海南文昌发射，暴露在潮湿环境下多久会生锈？我只关心这个。”他有一块国外发动机材料，放在仓库多年依旧光亮。苏杰坦陈，我国在新材料研发方面与发达国家还有差距，目前主要处于仿制阶段。现在我国航天材料大多用的是国外上世纪六七十年代用的材料，只是如今工艺技术更先进，生产的同样材料性能更好。李静媛对此颇为忧虑：如果遇到高端产品，国外不公开材料成分、工艺，我们难免会被“卡住脖子”。同时她认为，我国拥有一流的设备，但管理水平与国外存在差距。例如发达国家在生产过程中会严格控制杂质含量，如果纯度不达标，便重新回炉，但国内厂家往往缺乏这种严谨的态度。不过苏杰说，陈建华那块国外材料后来被拿到海南，与国产材料做对比，结果两者同时生锈。“完全依靠材料自身实现高强度和防锈性能兼备，这是世界性难题。”苏杰表示。鱼和熊掌兼得需借助外援李静媛认为，要实现鱼和熊掌兼得，可以进行更为科学的成分设计，例如加入抗蚀性元素、强化元素等，并对各元素的加入量进行科学配比。但苏杰认为，这是理论性的方向，正确但不适用。“对于航天动力这样高强度级别的材料，我们已经尽可能优化，兼顾了耐蚀性。”他说，“耐蚀性更好的材料有很多，但我们的核心不在于保证不生锈，而是强度、韧性等多方面性能的匹配。”其实航天材料防锈并非不能实现，只是需要借助“外援”。苏杰说，通过材料和工艺配合，一方面利用材料自身防锈能力，一方面采用表面涂层处理或往材料内腔注入干燥空气、氮气等辅助手段，已经解决了生锈问题。陈建华表示，六院也针对生锈问题专门开展了试片研究，并对产品适应性进行了充分考核验证。通过对贮存5年的发动机进行多次考核，发现其工作状况良好。但他仍没有完全放心。陈建华说，对于我国正在发展的可重复使用火箭发动机，使用时间更长，其内部要反复经受煤油浸泡，又不能拆开处理，对防锈能力的考验会更严峻。又如我国新一代运载火箭，现在是无人发射，将来要是载人，安全可靠性要求更高。生锈问题到底有没有影响？这些问题必须搞清楚。

2.环氧树脂韧性不足，国产碳纤维缺股劲儿“碳纤维产业链核心环节很多，包括上游原丝生产、中游碳化环节、下游复合材料及其应用，经过十多年的研发和突破，目前我国碳纤维的‘卡脖子’问题主要在下游应用环节，即复合材料和制品方面。”中国化学纤维工业协会副会长贺燕丽说。碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度新型纤维材料，之所以其质量能比金属铝轻，但强度却高于钢铁，还能耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、抗蠕变等特性，其中一个关键的复合辅材就是环氧树脂。环氧树脂具有优良的物理机械和电绝缘性能，附着力强，能将碳纤维粘接在一起。但目前国内生产的高端碳纤维，所使用的环氧树脂全部都是进口的。脆弱的环氧树脂改性之难碳纤维按照力学性能可分为高强型、超高强型、高模量型和超高模量型。在日本东丽公司产品代号中，T指横截面面积为1平方厘米单位数量的该类碳纤维可承受的拉力吨数，即T数越高，碳纤维质量越好；模量指受外拉力或压力后恢复原形的拉伸模量。目前，我国已能生产T800等较高端的碳纤维了，但日本东丽掌握这一技术的时间是上世纪90年代。中国复合材料集团有限公司董事长张定金说，相比于碳纤维，我国高端环氧树脂产业落后于国际的情况更为严重。特别是应用在飞机、航空航天等领域的高端碳纤维中。分子结构中含有环氧基团的高分子化合物统称为环氧树脂，除碳纤维外，还广泛应用于机械、电子、家电和土建工程等领域。高端环氧树脂依赖进口一方面与我国化学工业基础薄弱有关，另一方面与环氧树脂本身特性有关。一个分子链上有两个以上的多官能团分子，可以交联反应而形成不溶、不熔具有三向网状结构的高聚物。而航空结构件的使用环境极为严苛，碳纤维复合材料必须能长期耐得住上百摄氏度的高温和零下几十摄氏度的低温；同时，在湿热条件下玻璃化转变温度、弹性模量及压缩强度不能显著下降，这就需要更高官能度、环氧值而且黏度合适的相关产品。分子中能参与反应的官能团数被称作官能度，有业内人士表示，不是官能度越高越好。能度太高，复合材料会过于坚硬无韧性。因此，必须具体到在不同使用条件下，考虑强度、模量、韧性、高低温、疲劳等，从配方体系、分子结构去分析，这是一个非常复杂的系统工作，而且科技含量高、研究难度大。环氧树脂的耐候性与玻璃化转变温度有直接关系，复合材料在航空领域应用时，普遍要求环氧树脂玻璃化转变温度不能低于180℃，而目前国产树脂领域绝大多数企业还不具备相关技术。缺智能自动化设备对连续碳纤维增强复合材料使用性能构成最大威胁的是复合材料的低速冲击分层损伤，这也是高性能复合材料能否在飞机结构中推广应用的核心。造成复合材料对冲击分层损伤敏感的主要原因之一是环氧树脂本身韧性不足。为满足要求，增韧后的复合材料冲击后压缩强度（CAI值）至少需达到200—300兆帕水平。目前，国际上通行的树脂增韧方法包括原位粒子增韧或离位插层增韧。“各分子间组合关系非常复杂，要最终达到刚韧兼顾，没有长期的研究基础和多年实验自然很难研制成功。”树脂协会环氧分会秘书长孔振武说。“环氧树脂的改性还与智能自动化设备息息相关。”东华大学材料科学与工程学院教授余木火表示，我国碳纤维生产时间短，缺乏低成本的成套自动化生产设备，导致生产效率低、产品稳定性不足等问题。“还需要对这样的智能化设备加大研发和生产力度。”贺燕丽说。应用牵引不足进步慢环氧树脂情况特殊，“不同用途，其结构和性能等都不同。”孔振武说，我国碳纤维材料生产与应用相互脱节，应用对之牵引不足，没有反馈修正，环氧树脂等技术进步自然也就慢了。目前，高端碳纤维用得最多的是在飞机上，如在波音B787机型上，使用东丽公司生产的碳纤维复合材料已占总材料用量的50%。202_年，东丽公司的碳纤维产量约为4万吨；而我国碳纤维企业30多家，总产能2万吨左右，实际产量约7000吨。东丽碳纤维大量使用在波音上绝非是一朝一夕之功。从上世纪80年代开始，东丽公司就和波音进行全方位合作，东丽人甚至是住到了波音公司里，根据波音要求来设计、生产碳纤维。直到202_年—202_年，使用碳纤维的飞机才开始试飞，磨合时间长达近30年，并根据波音的使用要求和反馈，不断纠错、修正产品。此外，在一个行业中一旦形成领先效应，超越就很难。目前波音飞机、美国F-22和F-35战斗机上使用的碳纤维环氧树脂都来自美国亨斯曼公司。余木火说，亨斯曼的产品早已通过了材料和工艺认证，如果要使用其他企业生产的环氧树脂，还需要一个漫长、繁复的论证过程，碳纤维生产企业自然愿意使用亨斯曼的。这也不利于国内高端环氧树脂产品迎头赶上。

3.通往超精密抛光工艺之巅，路阻且长在茫茫宇宙中，一个类金属合金宇宙探测器以超光速掠过，它由被强互作用力锁死的质子与中子构成，因表面绝对光滑而可以反射一切电磁波，并且无坚不摧……这是刘慈欣在科幻小说《三体》中提到的一种名叫“水滴”的宇宙飞行器。事实上，人类对“绝对光滑”的追求也已经从科学幻想转变为实践，比如推动“集成电路变身革命”的超精密抛光技术。像《三体》中描述的一样，当前最为先进的化学机械抛光（chemical mechanical polishing，CMP）技术也已进入原子尺寸级。而当电子工业强国争相攀登或到达这一工艺巅峰之时，我们却还只能仰望。现代电子工业，超精密抛光是灵魂物理抛光是上世纪80年代之前最为常用的抛光技术，但是电子工业的高速发展对材料器件的尺寸、平整度提出越来越严苛的要求。当一块毫米厚度的基片需要被制成几十万层的集成电路时，传统老旧的抛光工艺已经远远不能达到要求。“以晶片制造为例，抛光是整个工艺的最后一环，目的是改善晶片加工前一道工艺所留下的微小缺陷以获得最佳的平行度。”中科院国家纳米科学中心研究院王奇博士向记者介绍。今天的光电子信息产业水平，对作为光电子基片材料的蓝宝石、单晶硅等材料的平行度要求越来越精密，已经达到了纳米级。这就意味着，抛光工艺也已随之进入纳米级的超精密程度。超精密抛光工艺在现代制造业中有多重要，其应用的领域能够直接说明问题：集成电路制造、医疗器械、汽车配件、数码配件、精密模具、航空航天。王奇说：“超精密抛光技术在现代电子工业中所要完成的使命，不仅仅是平坦化不同的材料，而且要平坦化多层材料，使得几毫米见方的硅片通过这种‘全局平坦化’形成上万至百万晶体管组成的超大规模集成电路。例如人类发明的计算机从几十吨变身为现在的几百克，没有超精密抛光不行，它是技术灵魂。”核心技术被雪藏，国内需求受制于人浙江晶盛机电股份有限公司是我国电子制造业追逐“全局平坦化”的开路先锋之一，公司多年从事抛光工艺研发的技术主管孙明告诉记者：“如果把抛光工艺比作做煎饼，卡我们脖子的就是锅，别人的锅不粘锅底，而我们做不到。”孙明所说的“锅”就是抛光机的核心器件——“磨盘”。超精密抛光对抛光机中磨盘的材料构成和技术要求近乎苛刻，这种由特殊材料合成的钢盘，不仅要满足自动化操作的纳米级精密度，更要具备精确的热膨胀系数。当抛光机处在高速运转状态时，如果热膨胀作用导致磨盘的热变形，基片的平面度和平行度就无法保证。而这种不能被允许发生的热变形误差不是几毫米或几微米，而是几纳米。目前，美国日本等国际顶级的抛光工艺已经可以满足60英寸基片原材料的精密抛光要求（属超大尺寸），他们据此掌控着超精密抛光工艺的核心技术，牢牢把握了全球市场的主动权。而事实上，把握住这项技术，也就在很大程度上掌控了电子制造业的发展。孙明介绍，日本产抛光机的研磨盘均为定制，不进行批量生产，直接限制了他国仿制；王奇也告诉记者，美国的抛光设备销往中国，价格一般都在1000万元以上，而且销售订单已经排至202_年年底，此前不接受任何订单。“面对如此严密的技术封锁，我们很急，春秋时期，鲁班为人类发明石磨助力了农耕文明，如今我们的电子工业进步却再次被一种磨盘卡住了脖子。但是再急，目前我们还得等，要么等进口，要么自主研发。”王奇说。登顶技术巅峰，求人不如求己其实在超精密抛光领域内，中国并非毫无建树。作为一套技术要求极高的合成工艺，超精密化学机械抛光工艺精必须由设备和材料（抛光液）组成，二者缺一不可。202_年，王奇博士团队研发的“二氧化铈微球粒度标准物质及其制备技术”获得中国石油和化学工业联合会技术发明一等奖，相关纳米级粒度标准物质获得国家计量器具许可和国家一级标准物质证书。二氧化铈新材料的超精密抛光生产试验效果一举赶超了国外传统材料，填补了该领域空白。但是王奇说：“这并不意味着我们已经攀登到了这一领域的顶峰，对于整体工艺来说，只有抛光液而没有超精密抛光机，我们最多还只是卖材料的。”孙明认为，明确现代电子工业生产制造的具体要求，才能找准攻克超精密抛光工艺的方向：“抛光工艺需要满足目前电子工业制造的要求，可以概括为超精密、大尺寸。有了顶级的抛光材料仅仅是基础，以此为基础，我们还需要分两步走，首先解决磨盘问题，其次解决抛光面积扩大问题。”孙明介绍，美国、日本抛光机磨盘的材料构成和制作工艺一直是个谜。换言之，购买和使用他们的产品，并不代表可以仿制甚至复制他们的产品，这是两回事。“用什么材料和工艺才能合成这种热膨胀率低、耐磨度高、研磨面超精密的磨盘，是我们首先需要集中力量攻克的技术难题，这个问题一旦解决，60英寸抛光作业面也将不再是梦想。而这样的核心技术，永远不能指望从别人手中获得，除了依靠自己，我们别无选择。”孙明说。

4.拙钝的探测器模糊了医学影像给奔跑的博尔特拍照，很容易“虚”。给跳动的心脏拍照，CT（电子计算机断层扫描）也有相似的难题。雪上加霜的是，传统CT的断层“视野”太窄，就好比“门缝里看博尔特”，拍个全身还必须拍好几张拼出一幅图。由于速度和视野的限制，给跳动的心脏准确成像是CT机诞生后几十年内没能达成的使命。近年来，一些进口高端CT机通过技术创新有所突破，主要是在探测器上下足功夫。“进口的高端CT机为什么贵，一些实力雄厚的医院购买也要掂量掂量，主要贵在探测器上。”一位医学影像设备研发人员介绍，每个探测器单元价值几万元，最高端的320排CT探测器要上千万元。不掌握核心工艺“排”是指CT扫描机探测器的阵列数，排数越多，探测器宽度越宽，一次扫描完成的宽度也就越大。如果CT探测器配备了320排探测单元，每排0.5毫米，一次扫描就可覆盖正常成年人的心脏。在接收X射线的同时，探测单元还必须成矩阵地高速旋转，速度之快就像“武功高手”能让一个弧面围成一个“铁桶”，而每旋转一圈就要从2400—9600个不同角度对心脏的投影成像，感应速度要快，才能使整个心脏的一管一脉在这个“铁桶”里被捕捉。工艺方面，探测器的拼接工艺要求极高，排数越多生产工艺复杂程度成倍数增加。两个探测单元排列在一起，中间的间隙如何做到最小，多个单元如何排列才能让探测器单位面积上接收到X光的效率最高，这些都是工艺上要考虑的问题。中科院自动化研究所、中科院分子影像重点实验室副研究员王坤表示：“探测器具体的制造工艺是商业机密，企业是不可能披露的。就好比相机镜头在专利中可以呈现如何设计并描述抛面形状，但不会透露加工方法和镀膜材料。”中科院分子影像重点实验室团队做过一次调研显示，在传统医学成像（CT、磁共振等）上，我国最早的专利比美国平均晚20年。在专利数量上，美国是我国的10倍。这意味着整个产业已经完全掌握在国外企业的手里了，所有的知识产权，所有的原创成果，所有的科研积累都在国外，中国只占很少的一部分。更现实的情况是，在这一“赛道”中，已领先发展50年的国外龙头企业布下大量的“专利”壁垒，限制了后来者的跟随和超越。材质是机密“X光射线穿过生物体后，由探测器捕捉。探测器捕捉灵敏度如何，单位面积上能获得X光的感应力度如何，决定了探测器的好坏。”王坤解释，这取决于探测器使用的感应材质。业内一篇题为《谁是顶级CT的老大？》的文章中列举了飞利浦、西门子等顶级医学影像设备制造商的CT机。对于探测器选用的材质，各大国际生产企业都讳莫如深，犹如独门机密般以代号性词语描述——GE将其Revolution CT的探测器晶体命名为“宝石”，而西门子则称其为“独有光子晶片”。相关资料显示，CT成像系统中探测器的首选方案为闪烁探测器，其中的关键部分是可将入射的不可见X光子转换为可见光的闪烁晶体或荧光物质，完成后续成像。中国闪烁晶体从业的科研人员较少，闪烁晶体方面的人才培养单位只有上海硅酸盐所等个别单位，自主开发的新型闪烁晶体较少，晶体生长和性能研究方面的结合较少。在晶体材料研发和生产的困窘之下，也有企业试图从海外谋求出路。例如，东软医疗于去年对国外某领先的CT探测器核心材料制造商完成战略投资。这样的购买行为是否会买回核心技术还需时日验证。苦追无益，换条赛道破题“目前国产医学影像设备的大部分元器件依赖进口”，王坤说，国内企业如果从头研发将根本无法盈利，而且至少要花10年、20年才能达到别人的现有水平。而到那个时候，最先进的医学影像技术又发生了变化，还是竞争不过国外的企业。如何摆脱跟着别人走的窘境？业内人士认为，与其在过去的传统影像上竞争，不如在新的、更前沿的影像领域直接和国外展开竞争。可竞跑的新赛道中就有“分子影像”，即通过把造影剂打到人体内标记生物分子，进而看到人体内基因、蛋白等分子变化，可直接在活体上看到体内分子活动。分子影像的概念1999年才在国际上被提出，我国202_年跟进。现在在该领域的论文发表、知识产权积累、国际国内专利数量上我国跟国外差不多。“分子影像这条道路上，我国目前与国外齐头并进。”王坤认为，科学研究有基础才能支撑起产业的持续发展与竞争力。据了解，中国科学院分子影像重点实验室已研发出可在手术中导航的成像仪，在等待国家食药监总局的认证批准，其元器件全部实现国产化。相关的分子探针也已进入新药审批流程。除了在新领域上抢占先机，国家也已经启动了相关研发计划，立项提出了明确的目标，推动高端CT仪的生产和制造，以解决高端CT依赖进口的“卡脖子”问题。5.攻克核心技术需建立“试用生态”6月21日，中国工程院院士、中国工程院原副院长杜祥琬，中国工程院院士倪光南等多领域专家，出席“亟待攻克的核心技术”科学传播沙龙，共同探讨如何破解我国核心技术受制于人的困境。在谈到我国网信领域“卡脖子”技术时，倪光南院士指出：“创新产品从起步到成熟，需要在应用中不断发展。”他认为，在一些核心技术领域，自主技术产品已经从“不可用”过渡到了“可用”阶段，如果有用户基础，并形成顺畅的反馈机制，我国网信领域的一些软硬件就会从“可用”向“好用”发展。“在我国，尖端仪器设备多半靠进口。”杜祥琬表示，有些技术国内也有人做，但要想走向规模化的应用，需要有好的生态，“用起来”是关键。他表示，起步晚的国产仪器设备与成熟的国际产品相比会有这样那样的毛病，这些毛病只有用了才能发现，只有用了才能改进，只有用得够多才能赶上世界最好的、质量最高的仪器。因此获得试用机会是国产设备“入围尖端”所需的生态之一。作为专注航空发动机技术20余年的专家，国家“千人计划”特聘专家、天骄航空创新研究院常务副院长王光秋指出，在航空发动机技术领域，近年来我国已取得了多项进展，但技术应用仍然是有待解决的关键问题之一。他举例说，在一些航空发动机型号中，喷油嘴制造采用了3D打印技术，虽然目前我国3D打印产业蓬勃发展，企业数量庞大，但还没能将相关技术应用于航空发动机零部件。如何构建技术使用生态？中国科学技术发展战略研究院预测所所长王革认为，构建生态首先要强调企业主体，以企业为主体才能把核心技术变成产品走向市场；其次要创新体制机制，例如构建以应用为导向的评价体系等。自主可控是达到技术安全和网络安全的必要条件。倪光南建议一些项目立项时应进行自主可控的评估。评估需要回答三个问题：有没有第二家供货商，是否掌握核心代码，没有供货怎么办。“我们希望企业所有的产品都应该有备份能力，性能可以没有国外系统优秀，但可以应付市场上可能出现的各种情况。”倪光南表示，项目评估时，相关单位本着客观态度容许企业可以“有而不强”，将是生态建设的一个重要方面。

6.一层隔膜两重天：国产锂电池尚需拨云见日“也不知道这辆车的电池能坚持多久？”6月15日上午，望着窗外驶过的又一辆新能源汽车，南开大学新能源材料化学研究所所长、博士生导师周震习惯性地自语道。从事新能源材料研究20多年，看着日渐增多的新能源汽车，周震欣喜之余，仍存忧虑，“锂电池的基础材料研究，我们与世界一流水平还有差距，尤其高端电池隔膜材料仍然依赖进口”。在周震等业内专家看来，作为新能源车的“心脏”，国产锂离子电池（以下简称锂电池）目前“跳”得还不够稳。跨越太平洋的“四国游戏”去年全球动力电池销量前10的企业中，中国企业就占了7席，在市场份额上超越日本，占据了世界第一位；预计到202_年，我国在全球电池市场所占的份额将达七成以上；目前我国电池生产企业已超过了200家，是全球拥有锂电池生产企业最多的国家……然而这一串的数字，并没有让业内人士觉得骄傲，不少人接受采访时指出，虽然我国已经形成了比较完善的动力电池产业链，电池产业规模够大，但是还远称不上强。在锂电池领域存在着一个跨越太平洋的“四国游戏”。“从行业角度来看，美国有比较强的研发设计能力，目前仍然引领锂电池原始创新、核心材料研发；日本作为电池材料制造大国，生产规范严格，能够最先制造出新的成品电池；我国和韩国作为第二梯队，后续跟进……”周震解释说，“相较日、韩，我国的低端锂电池产品更有优势，主要是由于人工和原始材料相对便宜，但是在部分高端产品，尤其是事关电池安全性的核心材料和制造工艺，仍有较大的差距。”据了解，电池四大核心材料中，正、负极材料、电解液都已实现了国产化，唯独隔膜仍是短板。国产隔膜主要供应低端3C类电池市场，高端隔膜目前依然大量依赖进口。核心专利缺乏，隔膜等关键材料不给力，不仅成了国产锂电池难以承受之痛，也拖了国产锂电池企业“走出去”的后腿。一层薄膜两重天采访中，有电池材料专家告诉记者，隔膜是锂电池的关键组件之一，隔膜主要材质为多孔质的高分子膜，包括聚乙烯及聚丙烯。锂电池用的隔膜对安全性、渗透性、孔隙度及厚度都有严苛的要求。“在锂电池内部，带有电荷的离子，在正负极间流动穿梭，才能形成电流，而隔膜位于电池内部正负极之间，既要防止正、负极直接接触，又要确保电解质离子顺利通行。”周震形象地解释说，电池电解液犹如河流，锂离子好比河上行驶的小船，隔膜是拦腰而建的大坝，一个个隔膜孔就像是大坝上的闸门，正常情况下，离子自由穿梭到达正负极，完成充放电的循环。“高端的隔膜一般附带有陶瓷材料，如果电解液温度过高，材料膨胀，孔隙会像闸门一样关闭，切断离子交流，从而避免电池因温度过高而起火爆炸。”周震介绍说，隔膜是锂电材料中技术壁垒最高的一种材料，其技术难点在于造孔的工程技术、基体材料，以及制造设备。“技术要求高，价格自然也就贵，差不多占到了电池总成本一成以上。”目前，世界上最好的锂电池隔膜材料出自旭化成和东燃化学两家日本公司，而国内锂电池铝塑膜市场九成份额也被昭和电工等日本厂商垄断。天津力神公司的工程师告诉记者，与日本相比，我国的高端隔膜差距明显。国产隔膜产品一致性不高，存在孔隙率不达标，厚度、孔隙分布以及孔径分布不均等问题。隔膜的品质直接影响电池容量、充放电循环寿命、阻燃止爆安全性能等指标。业内人士感慨：“一层隔膜两重天，迈过去就是晴天！”国产隔膜急需突破目前锂电池隔膜制造工艺主要分湿法和干法。记者采访中了解到，我国在干法工艺上已迈入了世界第一方阵，但在湿法隔膜领域，国内企业虽掌握方法，但整体仍难以与外国巨头抗衡，此外，核心生产设备也主要依赖进口。数据显示，202_年，国内锂电市场规模达到了1130亿元左右，其中动力锂电池规模大约600亿元。而国家工信部印发的《节能与新能源汽车产业发展规划（202_—202_年）》也显示，到202_年我国纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆/年。有电池行业协会据此估算，我国未来每年需要的高品质车用动力电池隔膜材料需求量将达到数亿平方米。“锂电池发展要想不受制于人，隔膜等高端材料无法回避！”天津巴莫股份有限公司总经理吴孟涛认为，如此巨大的市场需求，完全依赖外国厂商，不仅不现实，也将是国产动力锂电池最大隐忧。高端隔膜技术具有相当高的门槛，不仅要投入巨额的资金，还需要有强大的研发和生产团队、纯熟的工艺技术和高水平的生产线。“对于湿法制造工艺来说，树脂材料与添加剂的挤出混合过程以及拉伸过程是两大核心难点。”周震认为，国内隔膜企业要想有更大的作为，必须要在基础材料表面处理工艺、胶粘剂配方工艺、产品冲压拉伸等涉及材料、设备和工艺控制等三大领域“补课”，此外，在隔膜产业链上游，包括国产涂布机等在内核心生产装备也需要迎头赶上，尽快实现国产化更大突破。“好比登山，离山顶越近成功登顶的希望就越大，而这时需要付出的努力也多！”周震说道。

7.国产焊接电源“哑火”，机器人水下作业有心无力我国是海洋大国，拥有300多万平方公里海域，正在大力发展高端海洋资源开发和海洋维权装备。海里的设备一旦出现开裂等故障，需要用有工业制造“缝纫机”之称的焊接装备修补。深海焊接的实现靠水下机器人。而我国水下机器人焊接技术一直难以提升，原因是高端焊接电源技术受制于人。水下焊接电源是关键“埋在深海里的油管有可能因船只冲撞，或者核电站乏燃料池因地震等原因，引起开裂、破口等事故，需要立刻焊接维修，这时就得靠水下机器人出马，进行水下焊接。”华南理工大学机械与汽车工程学院王振民教授介绍，“水下焊接工艺质量优劣直接影响到大型装备的服役性能。”水下机器人，顾名思义是能在不同水深中进行多种作业的机器人。海洋岛礁建造、海上油气田、水坝建设、大型船舰修复、核泄露事故应急水下修补、军事海防工程等，它都能应付自如。“人不敢去的地方它都敢去。”王振民说。水下机器人焊接质量的好坏，受制于多种技术，其中最为关键的是焊接电源。“焊接电源为焊接电弧提供能量，焊接时电弧稳定燃烧是基本要求。”王振民说。水火不相容，偏偏水下焊接就是要在水中通过“火”来完成的。由于焊接区域周边一直处于水的强冷状态，待焊接工件的表面也有水，在焊接电弧的引弧和燃弧过程中，电弧易熄灭，熔化金属难以流动扩展，严重影响到水下焊接时电弧稳定性。王振民表示，电弧稳定性主要取决于焊接电源的电特性及其动态调控能力。然而，目前我国水下机器人焊接领域普遍使用陆上通用型（常压环境）弧焊电源，或在此基础上进行结构微调，对水下专用焊接电源的研究非常少，缺乏高性能的水下焊接电源，严重制约了水下机器人焊接质量的提升。高端焊接电源基本被国外垄断虽然我国是全球最大焊接电源制造基地，年产能已超1000万台套，但高端焊接电源基本上仍被国外垄断。“国外焊接电源全数字化控制技术已相对成熟，国内的仍以模拟控制技术为主。”王振民说。由于国产电源不给力，水下机器人焊接技术一直难以得到提升。“弧焊工艺控制的智能化程度偏低，国内对焊接基础研究投入不足，工艺积累有限，导致产品除价格外，与进口产品相比不具有竞争优势。”王振民指出，国产焊接电源网络化自动化水平较低，导致各个自动化焊接部件信息量的传递十分