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一個新時代的開始，往往意味著一個舊時代的結(jié)束。改革開放以來，能源化工改變了府谷縣，創(chuàng)造了府谷全國經(jīng)濟(jì)百強(qiáng)縣，陜西民營經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級示范縣，陜西省追趕超越第一縣等多個榮耀，促進(jìn)了府谷的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。但新材料產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，尤其在替代能源領(lǐng)域的應(yīng)用前景，被國際經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)界看好。
府谷縣地處陜北榆林國家級能源化工基地，資源富集，煤炭、蘭炭、煤層氣(甲烷)、聚氯乙烯、聚丙烯、聚烯烴、煤焦油、煤瀝青、高嶺土、尿素、石墨、合成氨、鎂合金、金屬鈣、金屬鎂、鐵合金、碳化鈣、碳化硅、碳素電極、碳酸鈣、活性炭等幾十種能源化工產(chǎn)品，組合配置好。
眾多能源化工產(chǎn)品潛在精深提煉、碳化、合成、增強(qiáng)、改性等。二氧化碳、甲烷做碳源生長石墨烯;樹脂裂解無定形碳;煤基瀝青提取碳纖維;一氧化碳、丙烯、乙烯合成碳納米管;石墨烯增強(qiáng)鎂合金;石墨烯改性聚氯乙烯、聚丙烯、聚烯烴;金屬鎂冶煉鎂合金;鎂合金擠壓型材;乙炔合成納米炭黑;碳酸鈣制備納米碳酸鈣;泡花堿制備納米二氧化硅;碳化硅制備納米碳化硅等。府谷縣具備做強(qiáng)新型碳材料產(chǎn)業(yè)的資源優(yōu)勢。
新材料是“國強(qiáng)之基”，是保障中國制造由大變 強(qiáng) 的 物 質(zhì) 基 礎(chǔ)。黨中央、國務(wù)院高度重視新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展，材料基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性作用獲得廣泛認(rèn)同，“材料先行”漸成業(yè)界共識，新材料在國家創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略中的份量越來越重要，地位越來越重要。
今年“兩會”審議通過的《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》《政府工作報(bào)告》均明確要求大力發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)，做出了頂層設(shè)計(jì)。已發(fā)布的《中國制造2025 》《“十三五” 國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》和即將陸續(xù)發(fā)布的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)劃等，為新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出了全面部署，指明了方向，明確了重點(diǎn)，指出了路徑，制定了措施。
日前馬凱副總理赴浙江、江蘇、深入石墨烯、碳纖維、特種合金、先進(jìn)高分子材料等企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)調(diào)研，召開座談會，強(qiáng)調(diào)要以新發(fā)展理念為引領(lǐng)，堅(jiān)持需求牽引，戰(zhàn)略導(dǎo)向，材料先行，創(chuàng)新驅(qū)動，產(chǎn)研結(jié)合，軍民融合，市場主導(dǎo)，政府推動，下大力氣突破一批關(guān)鍵材料，加快健全新材料產(chǎn)業(yè)體系，不斷提升國際競爭能力，為制造強(qiáng)國建設(shè)和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展做出更大貢獻(xiàn)。這進(jìn)一步發(fā)出了下大力氣把新材料產(chǎn)業(yè)搞上去的動員令?？梢哉f，在我國制造強(qiáng)國建設(shè)的關(guān)鍵時期，新材料產(chǎn)業(yè)正處在實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略、推進(jìn)持續(xù)快速發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇期。
石墨烯是一種由碳原子結(jié)構(gòu)組成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料，是目前材料中發(fā)現(xiàn)最薄，強(qiáng)度最大，導(dǎo)電導(dǎo)熱性最強(qiáng)的一種新興納米材料，2010年英國科學(xué)家從實(shí)驗(yàn)室成功分離出石墨烯獲得諾貝爾物理學(xué)獎。石墨烯被稱為“黑金”是“新材料之王”科學(xué)家預(yù)言石墨烯將“徹底改變21世紀(jì)”。極有可能掀起一場席卷全球的顛覆性新技術(shù)產(chǎn)業(yè)革命。石墨烯制備方法有多種，機(jī)械剝離法、化學(xué)氣相CVD法、有機(jī)合成法、氧化還原法等。
石墨烯增強(qiáng)鋁鎂合金，府谷縣鎂產(chǎn)量占全國50%，占世界鎂產(chǎn)量40%，府谷縣原鎂產(chǎn)量平均每年30%的速度遞增，“世界鎂業(yè)在中國，中國鎂業(yè)在府谷”府谷鎂合金牌號AZ91抗拉強(qiáng)度是280MPa，歐美國家航空航天大型客機(jī)、戰(zhàn)斗機(jī)、軍事運(yùn)輸機(jī)所使用的輕型鋁鎂合金牌號7075抗拉強(qiáng)度524MPa,我們牌號AZ91鎂合金與7075鋁鎂合金抗拉強(qiáng)度相差甚遠(yuǎn)，先進(jìn)輕型合金市場空間巨大。
鎂合金具有低密度、高強(qiáng)度和良好的延展性。在航空航天等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，作為結(jié)構(gòu)材料，如何提高鎂合金強(qiáng)度一直是研究人員的主攻方向，目前利用改變?nèi)蹮挸煞?，調(diào)控方式，調(diào)整熱處理和變形工藝等方法再進(jìn)一步提高鎂合金性能方面難以突破，鎂基復(fù)合材料應(yīng)用而生，在鎂合金中添加石墨、碳化硅、碳化硼、和碳納米管制備鎂基復(fù)合材料來提高合金強(qiáng)度成為學(xué)者的研究方向，但效果不盡人意。而且材料的性能大幅降低。石墨烯具有超強(qiáng)的功能，大的比表面積和較好的伸長率，將其添加到鎂合金中形成鎂基復(fù)合材料。是提高鋁鎂合金強(qiáng)度的較優(yōu)解決方法。
煤瀝青基碳纖維，府谷縣有眾多的焦化廠煤焦油產(chǎn)量巨大，煤瀝青實(shí)際是煉焦油產(chǎn)生的渣子，碳纖維是一種以煤瀝青為原料經(jīng)瀝青的精制、紡絲、預(yù)氧化、碳化或石墨化而制得，含碳量大于92的特種纖維。是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，它的比重不到鋼的1/4，碳纖維樹脂復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度在3500MPa以上，是鋼的7-9倍，抗拉彈性模量為230MPa-430MPa同等鋼。其具有高強(qiáng)度、高模量、耐高溫、耐腐蝕、抗疲勞、抗蠕變、導(dǎo)電與導(dǎo)熱等優(yōu)良性能，是航空航天工業(yè)中不可缺少的工程材料。
把府谷縣能源化工基地打造成國家或國際高端材料基地，發(fā)展新型碳材料石墨烯、納米材料、碳纖維、高強(qiáng)度輕型鋁鎂合金、特種工程塑料、新能源材料、高性能纖維復(fù)合材料、第三代半導(dǎo)體材料、新型生物醫(yī)用材料、特種玻璃與陶瓷，帶出一個千億級市場規(guī)模的產(chǎn)業(yè)。以黑科技石墨烯材料為龍頭的材料領(lǐng)域打造出完整的產(chǎn)業(yè)鏈，并在產(chǎn)業(yè)鏈頂端形成世界級的、國際上有影響力的新型產(chǎn)業(yè)集群。
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