工業制造，材料先行。作為我國七大戰略性新興產業和“中國制造2025”重點發展的十大領域之一，新材料產業被認為是21世紀最具發展潛力并對未來發展有著巨大影響的高技術產業。伴隨著國家政策的扶持和新一輪科技革命和產業變革的興起，新技術新產品實現群體性突破，產業升級、材料換代步伐加快。與此同時，高校的科研能力也不斷與時俱進，出現爆炸性的突破。

將高校的研發成果轉化成高價值專利，進行推廣應用，不僅關系到發明人的利益，也關系到企業利益、行業的轉型升級乃至整個國民經濟的發展。年關將至，盤點2017年有哪些高校研發出創造性的新材料，以及他們突破了哪些技術難點。

1、北京理工大學發現金屬有機骨架材料濾除PM2.5高達99.5%

材料簡介：2月8日，北京理工大學王博教授及其團隊將金屬有機骨架材料化合物(MOFs)材料應用于空氣過濾、凈化與治理等方面的研究成果。MOFs材料是一種多孔結晶材料，由有機骨架和金屬離子組成，這種材料可以通過靜電吸附作用實現對大量的細微顆粒物的捕獲。

材料優勢：這種材料是目前世界上已知的吸附儲存氣體分子能力最強的一類材料，其表面積最高可達8000平方米每克，是活性炭、分子篩的10多倍。這種材料在可見光照射下，實現日光催化，將有害有機物分解為二氧化碳和水。進而使得濾除效率得以持續保持，長效作用，無二次污染，且濾除率超過99%。

2、全球首創！香港城市大學成功研制最強鎂合金

材料簡介：5月4日，國際頂尖的科學學術期刊《自然》發表了一篇題為“雙相納米結構鑄就最強鎂合金”的封面文章，這是中國結構材料界本世紀首次在《自然》雜志上發表封面文章，引發業界廣泛關注。該科研團隊研制了雙相納米晶結構的鎂合金材料，通過磁控濺射法將直徑約6nm的MgCu2晶粒均勻地嵌入約2nm厚的富含鎂的無定形殼中，生產獲得具有非晶/納米晶雙相結構的鎂基超納尺寸雙相玻璃晶(SNDP-GC)，該材料強度是近乎理想的3.3GPa，這也是迄今為止強度最大的鎂合金薄膜。

材料優勢：這種材料可用于生物降解植入，具有超高耐磨性能，病人可因此避免進行第二次手術以取出零件。同時，鎂是對身體有益的元素，有助于康復。 另外，鎂合金密度低，是一種理想的輕型結構材料，在消費電子工業、航空及汽車領域都有廣泛的應用前景。

3.《Nature》發表!北科大團隊研發出新型超高強鋼

材料簡介：《Nature》于4月10日刊登北京科技大學呂昭平教授團隊研究成果，該團隊基于晶格錯配和高密度納米析出的理念，設計并制備出超高強馬氏體時效鋼，強度最高達2.2GPa，還具有很好的塑性(大約8.2%)。而且由于采用廉價質輕的Al等元素代替高成本的Co、Ti等合金元素，還能大幅度削減成本。

材料優勢：材料屈服強度進入2GPa的超高范圍時，進一步改善材料延展性的難度幾乎是成倍提高，高強高韌馬氏體鋼是滿足輕量化及節能減排的重要手段。

4、浙大高超教授團隊發明高導熱超柔性石墨烯膜

材料簡介：浙江大學高分子系高超教授團隊研發出一種高導熱超柔性石墨烯組裝膜，通過將石墨烯膜高溫加熱，膜中的含氧官能團在高溫下分解釋放出氣體，石墨烯膜內部形成微氣囊；再經過機械輥壓成膜，微氣囊的氣體被排出，形成微褶皺，從而使新型石墨烯膜“脆”變“柔”，并兼顧了良好的導熱性能。

材料優勢：導熱率接近理想單層石墨烯導熱率的40%，可反復折疊6000次、彎曲十萬次，有望應用在電子元件導熱、新一代柔性電子器件及航空航天等領域。

5、中南大學研發出耐3000℃燒蝕的新材料，或為高超聲速飛行器研制鋪平道路

材料簡介：8月21日從中南大學獲悉，中南大學黃伯云院士團隊通過大量實驗，開發了一種新型的耐3000℃燒蝕的陶瓷涂層及其復合材料。這種陶瓷是一種多元含硼單相碳化物，具有穩定的碳化物晶體結構，由Zr、Ti、C和B四種元素組成。研發團隊采用熔滲工藝將多元陶瓷相引入到多孔炭/炭復合材料中，進而獲得一種非常有潛力的新型Zr-Ti-C-B陶瓷涂層改性的炭/炭復合材料。

材料優勢：這種新型陶瓷涂層及其復合材料可耐3000℃燒蝕，這一發現有可能為高超聲速飛行器的研制鋪平道路。

6、上海交大研制出超強納米陶瓷鋁合金，或成下一代航空新材料

材料簡介：上海交大材料科學與工程學院教授王浩偉領銜的科研團隊研制出超強納米陶瓷鋁合金，讓鋁里“長”出陶瓷。該材料的研發采用“原位自生技術”，通過熔體控制自生，陶瓷顆粒的尺寸由幾十微米降低到納米級，突破了外加陶瓷鋁基復合材料塑性低、加工難等應用瓶頸。

材料優勢：這種新材料不僅輕，強度和剛度甚至超過了“太空金屬”鈦合金，具有重量輕、高剛度、高強度、抗疲勞、低膨脹、高阻尼、耐高溫等特點，有望帶動航空、汽車、高鐵領域步入更輕、更節能的新材料時代。

7、川大教授聯合哈佛博士后開發出“自愈”橡膠材料

材料簡介：四川大學客座教授吳金榮聯合哈佛大學博士后研究員蔡立恒通過使用一種分子繩來將共價鍵和可逆鍵結合在一起，允許它們在分子尺度上均勻混合，從而制造出一種透明、堅韌可以“自愈”的橡膠。

材料優勢：采用這種橡膠，輪胎爆胎后可以在機動車行進中自我修復，并像天然橡膠一樣強韌，極大提高機動車的整體安全，并有助于減少交通事故。

8、合肥工業大學研發智能水凝膠，一分鐘實現96%自修復

材料簡介：合肥工業大學11月1日消息，該校科研人員成功設計出一種新型材料，能在1分鐘內實現96%的自修復。該校科研人員將單分散的金納米顆粒作為水凝膠三維網絡結構的交聯劑，利用金納米顆粒優異的光熱性能和配位鍵在高溫下的動態不穩定性，成功實現了納米復合水凝膠自修復性能的大幅提升。

材料優勢：在波長808納米的近紅外光誘導下，該新型材料在1分鐘內即可實現96%的自修復。同時，該課題組對凝膠的生物安全性評估結果表明，該材料具有良好的可注射性能及生物相容性，可作為藥物載體負載抗癌藥物在近紅外光下進行可控釋放。

9、香港大學研制出防水防油物料，不用再為洗衣服發愁

材料簡介：11月14日，香港大學工程學院機械工程系教授王立秋帶領團隊研發出嶄新的防水及防油物料。新物料的設計模仿了節肢動物跳蟲的表皮構造，以增加物料的強韌度和防水能力，有效地解決了防水能力和強韌度難以兼容的矛盾。

材料優勢：只要將它覆蓋于紡織品、金屬、玻璃等表面上，便能達到防油防水的效果。這一物料使得不洗衣服成為可能且制造方法成本較低，每平方米只需0.7港元至1.3港元。

10、《Science》發表西安交大研發新型相變材料--鈧銻碲合金，突破相變存儲速度極限

材料簡介：11月16日，西安交通大學馬恩教授，研發出一種新型相變材料——鈧銻碲合金，該材料的成功研制突破了相變存儲速度極限。該材料利用結構適配且更加穩定的鈧碲化學鍵來加速晶核的孕育過程，顯著降低形核過程的隨機性，大幅加快結晶化即寫入操作速度。現研究成果已發表于《Science》。

材料優勢：這一研究成果對深入理解和調控非晶態材料的形核與生長機制具有重要的指導意義，并為實現我國自主的通用存儲器技術奠定了基礎。

（文章來源：中國腐蝕與防護網）