中国粉体网讯 随着现代高新技术产业的快速发展，先进陶瓷已逐步成为新材料的重要组成部分，成为许多高技术领域发展的关键材料。
据统计，先进陶瓷产业每年以8%左右的增长速度高速发展，全球先进陶瓷产业已达到万亿级的市场规模。但从陶瓷产业价值链来看，我国先进陶瓷许多企业和产品仍处于中低端，日、美、欧则占据了中高端市场。尤其是日本，在先进陶瓷的研制与应用领域居于巨大领先地位。
日本先进陶瓷发展现状
首先，各个国家、部委、联盟、协会、学会、智库等对于先进陶瓷的定义及范围都不同，我国一般对先进陶瓷定义是：采用高纯度、超细人工合成或精选的无机化合物为原料，具有精确的化学组成、精密的制造加工技术和结构设计，并具有优异的力学、声、光、热、电、生物等特性的陶瓷，是由金属元素（Al、Zr、Ca等）和非金属元素（O、C、Si、B等）组成的氧化物或非氧化物，由离子键和共价键共同结合的陶瓷材料。
日本对于先进陶瓷的定义、分类和范围与国内有所不同。先进陶瓷在日本最接近的定义叫做精细陶瓷（FineCeramic，FC），其将精细陶瓷分为原始粉末和部件材料，定义与应用与国内也存在一些差别。
日本于1982年在通商产业省（现为经济产业省）下设立了FC室，并于同年成立了精细陶瓷协会（现为日本精细陶瓷协会，JFCA）。日本精细陶瓷的定义：经过严密组分、构造、形状等控制工艺构成，在某个阶段历经高温操作的无机非金属产品以及原料中间体；精细陶瓷分为：原料粉末（FC原料）和部件材料（FC部材）；FC原料定义：对不定形原料（原料粉末、化学成分、粉体物性等作为指标构成交易对象）分别按其组分加以分类统计。但特定形态的原料（单晶体，纤维，晶须等物理形态构成主要交易卖点）不归为此类。FC原料分为两类：“氧化物材料”和“非氧化物材料”；FC部材：根据使用的领域，大致分为电磁、光学、机械、热学、核电相关、化学、生命/生物及生活文化、通用和其他部材等。
整体来说，日本“精细陶瓷”与我国“先进陶瓷”的概念相通性极大，本文暂以“先进陶瓷”进行概述。
自20世纪80年代以来，日本在先进陶瓷材料科研、制备方面占有领先、突出的地位，在电子陶瓷、光导纤维、高韧性陶瓷等先进陶瓷材料方面，日本均处于领先地位。日本生产的先进陶瓷敏感元件已占据国际市场主要份额，包括热敏、压敏、磁敏、气敏、光敏等在内的各种先进陶瓷产品垄断着大部分市场；在泡沫陶瓷、超塑性陶瓷、塑胶复合陶瓷以及各种先进陶瓷材料与陶瓷部件研发，高性能陶瓷电池、陶瓷发动机等研发开发方面，也均处于领先地位。随着多年来在先进陶瓷领域的技术积累，日本诞生了一大批在行业内拥有重要话语权的大型陶瓷企业，例如日本京瓷、村田、东芝、日本特殊陶业、NGK、昭和电工等等，特别是日本京瓷和村田等年销售达千亿级的先进陶瓷跨国公司在全球具有重要影响力。目前，日资企业在全球先进陶瓷领域市场份额达50%左右。
纺织设备陶瓷部件，来源：京瓷
日本的陶瓷粉体生产技术在全球范围内也首屈一指，诞生了一批以生产陶瓷粉料闻名的企业，并牢牢占据了全球陶瓷粉体的高端市场。例如在许多高端的Al2O3陶瓷产品方面，晶粒细小、结构均匀、机电性能和耐磨性好Al2O3陶瓷零部件所使用的Al2O3粉末由日本企业把控；在高性能MLCC陶瓷粉体方面，日系厂商可以根据订单要求，在100nm的钛酸钡基础上改性，最终可制成小尺寸（0402、0201等）、大容量（10~100μF）的MLCC。此外，著名陶瓷粉体企业还有生产高性能Si3N4粉末的日本宇部兴产株式会社，生产高导热基板用AlN陶瓷粉的德山曹达，生产高分散性细粒度的高纯氧化铝的住友化学等等。
MLCC陶瓷粉体全球供应格局
相比之下，我国对陶瓷粉料的制备仍未引起足够的重视，多种陶瓷粉料尚无专业化生产企业，许多企业不得不“自产自销”，因此在粉料质量上仍存在较大的波动，同时，粉体的高效分散技术也存在较大差距。
除以上外，日本在陶瓷生产设备方面也有很强的实力，从而使日本的先进陶瓷全产业链发展的极为成熟、先进。
日本何以在先进陶瓷领域称霸世界
先进陶瓷官方记录的应用发展始于德国，其1905年率先开始氧化铝刀具的研究，1912年首款氧化铝刀具在英国诞生。日本并不是最早开发先进陶瓷的国家，但是最后却在该领域独领风骚，它是如何做到的？
1.政策大力支持
新材料产业被国际上认为是21世纪最具发展潜力并对未来发展有着巨大影响的产业，日本政府十分重视新材料技术的发展，重点把开发新材料列为国家高新技术的第二大目标。同时日本新材料政策把目标放到全球市场，因此，日本选择的重点是市场潜力巨大和高附加值的新材料领域。
鉴于先进陶瓷作为新材料的重要分支及在工业发展中的特殊地位，日本将先进陶瓷的发展提到战略高度来认识，并投入巨资制订了专门的研究计划来促进其发展，以保持其在先进陶瓷领域的全球领先地位。例如，日本通产省精细陶瓷研究与开发的“阳光计划”、“通用技术计划”等。
2.注重长期的国家科学技术基本计划
以日本陶瓷协会电子材料部发布的日本电子陶瓷发展路线图来看，其可以精准的将未来电子陶瓷的科学计划和技术方向布局到未来25年。
日本电子陶瓷发展路线图
3.重视基础研究
日本十分重视新材料的基础研究。日本为了给未来的科学技术进步打下基础，以保证在之后的尖端技术中发挥其主导作用，日本认识到基础研究的重要性，特别是新材料方面的研究。为此，日本建立大批新材料研究所，着重对电子、新材料、生物工程等方面开展研究活动。例如日本国立物质材料研究所（National Institute for Material Science，NIMS），由日本国家金属研究所（成立于1956年）和国家无机材料研究所（成立于1966年），这两个国家研究开发机构合并而来，作为独立行政机构进行材料科学的基础研究和开发。NIMS的使命是“从材料研究创造未来”，研究方向包括金属、半导体、超导体、陶瓷、有机材料和纳米材料等等，涵盖电子、光学、涂料、燃料电池、催化剂、生物技术等范围的应用。
4.较早实施高效的产官学研合作机制
在竞争剧烈的时代，日本很多企业认识到，为了缩短开发周期，为了企业的生存，应共同进行研究，共同生产。
因此，日本企业对新材料的开发较早的采取了产学结合或企业间合作的体制。产学结合就是企业与学校结合，例如1984年住友电气公司和一所大学就开发新材料方面进行了合作研究，成功地开发出瞬时合成烧结精细陶瓷的方法。
5.可靠的情报调研
材料的情报工作是提高研发效率、节省时间、人力、资金、确定技术发展周期、规避已有技术设计、寻找关键技术空白、避免专利侵权，同时掌握竞争对手发展情况的手段。观察国内的一些情报分析情况和国外相比，还是存在一定差距，包括日本在内的国外材料情报工作已经形成了体系和协作分工，很多情报调研都是由行业协会或者学会定期进行组织几百位科学家、企业家、研究员等共同来完成，所以情报的可靠性、有效性、及时性等都比较好。
日本材料领域的报告
小结
日本开始主导全球先进陶瓷市场时，我国对先进陶瓷的研究才刚刚起步，至今他们依旧风光。纵观日本先进陶瓷产业的发展，可以发现日本始终重视科学的顶层设计，无论是政府还是企业对未来发展都有着清晰、长远的计划，并长期坚持投入极大的精力与激情，这或许是他们成功的关键，也是我们一直以来所欠缺的。
参考来源：
[1]宋涛等.国内外先进陶瓷发展现状及趋势
[2]宋锡滨.新材料产业发展之我见——先进陶瓷研发和产业发展现状
[3]张伟儒等.先进陶瓷材料研究现状及发展趋势
[4]郑四华等.高技术陶瓷产业发展评价及战略研究
（中国粉体网编辑整理/山川）
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