12月18日，工业和信息化部网站发布重点新材料首批次应用示范指导目录（年版）。
根据征求意见稿，先进化工材料包括铝基碳化硅复合材料、高导热人工石墨膜等共计55种，还涵盖高性能纤维及复合材料33种，先进半导体材料和新型显示材料45种，新型能源材料10种，前沿新材料16种等共计种重点新材料。
附件：下附指导目录中先进基础材料、关键战略材料、前沿新材料等部分碳相关材料名单及对应性能要求
先进基础材料
铝基碳化硅复合材料
室温热导率≥W/(m·K)，抗弯折强度≥MPa，热膨胀系数（RT～℃）≤9ppm/℃。
陶瓷基复合材料
（1）耐烧蚀C/SiC复合材料：密度为2.5～3.2g/cm3，室温拉伸强度≥MPa，拉伸模量≥GPa，断裂韧性≥10MPa·m1/2，℃拉伸强度≥MPa，耐温性能≥℃，满足2MW/m2以上热流环境下0s零烧蚀或微烧蚀的要求；
（2）核电用SiC/SiC复合材料：密度为2.7～2.9g/cm3，室温拉伸强度≥MPa，拉伸模量≥GPa，断裂韧性≥10MPa·m1/2，1℃拉伸强度≥MPa，导热系数≥20W/(m·K)，热膨胀系数（25℃～℃）3～5×10-6/℃；
（3）航空用SiC/SiC复合材料：密度为2.5～2.9g/cm3，室温拉伸强度≥MPa，拉伸模量≥GPa，断裂韧性≥10MPa·m1/2，℃拉伸强度≥MPa，拉伸模量≥GPa，断裂韧性≥10MPa·m1/2，强度保持率≥80%（℃、MPa应力下氧气环境热处理小时）。
高导热人工石墨膜
水平方向导热系数≥1W/(m·K)，膜厚12μm～μm。
高性能航空航天石墨密封材料及制品
抗压强度≥MPa，抗折强度≥60MPa，肖氏硬度75～95Hs，石墨化度≥85%，摩擦系数≤0.15，开口气孔率≤2%，热失重≤5%（℃，50h），颗粒度≤10μm，导热系数≥60W/(m·K)（℃），泊松比0.23～0.25，热膨胀系数≤5×10-6/℃，体积密度≥1.95g/cm3。
多晶硅用超大尺寸环形细结构石墨
成品尺寸：Φ/mm×1mm；体积密度≥1.75g/cm3；抗折强度≥35MPa；CTE≤5.3×10-6/K。
切削刀具用超硬材料制品
（1）聚晶金刚石复合片PCD：硬度≥HV0，拱形度≤0.1mm，厚度公差≤±0.1mm；
（2）聚晶PCBN刀片：硬度≥3HV，抗冲击韧性≥25J，抗弯强度≥MPa。
超精密加工用超硬材料制品
（1）减薄砂轮：硬度偏差≤8%；动平衡精度≤0.2g；晶圆加工精度：TTV≤3μm；
（2）倒边轮：多槽到基准面距离公差均≤0.05mm，槽开口夹角≤1°；槽底圆弧≤0.02mm；工件崩口≤30μm；
（3）研磨液/抛光液：抛光效率≥0.8μm/h；表面粗糙度≤0.2nm；
（4）陶瓷吸盘/载盘：平行度≤50μm，平面度≤50μm；
（5）半导体封装用超薄切割砂轮：外径D（25～）±0.05mm、厚度T（0.～2.0）±0.mm、内孔（6～40mm）H7，平面度≤0.07mm、同轴度≤0.01mm、平行度≤0.01mm。
（6）超精密加工用超硬材料制品：实现（70/80～20/30）目粒度范围的金刚石，按照在金属胎体材料中空间点阵预定位设计，精准布入率达95%以上；金刚石浓度达到60%；制备的金刚石刀头（工作齿）焊接抗弯强度≥MPa，胎体洛氏硬度达到HRB90及以上。
超细金刚石线锯
（1）碳钢丝线锯：碳钢丝线锯直径小于48微米，断线率≤8%，外径误差≤5μm，抗拉强度≥5MPa，自由圈经≥50mm；
（2）钨丝线锯：钨丝线锯直径小于45微米，断线率≤8%，抗拉强度≥Mpa，外径误差≤5μm，自由圈经≥50mm。
关键战略材料
高性能碳纤维
（1）高强型：拉伸强度≥4MPa，CV≤5%，拉伸模量～GPa，CV≤2%；
（2）高强中模型：拉伸强度≥5MPa，CV≤5%，拉伸模量～GPa，CV≤2%；
（3）高模型：拉伸强度≥4MPa，CV≤5%，拉伸模量GPa，CV≤2%。
船舶用碳纤维经编织物
纤维：T-12K，乙烯基型上浆剂；经编织物：单、双、三轴向碳纤维织物，面密度范围~g/m2，公差±5%；增强乙烯基树脂复合材料力学性能：单轴向层间剪切强度≥50Mpa，双轴向层间剪切强度≥35Mpa。
航空内饰用碳纤维复合材料
0°拉伸强度＞1MPa，0°拉伸模量＞GPa，弯曲强度＞1MPa，密度≤1.6g/cm3，阻燃：按照CCAR25.标准热释放≤65kW/m2，烟密度≤4Dm。
碳纤维/环氧树脂复合材料
层间剪切强度＞70MPa，弯曲强度＞1MPa，拉伸强度＞MPa。
储氢气瓶用碳纤维复合材料
（1）车船用燃料电池氢气瓶：工作压力≥35MPa，使用寿命10～15年，质量储氢密度4.0%；
（2）无人机用燃料电池氢气瓶：工作压力35MPa，使用寿命5年，质量储氢密度7.0%。
大丝束碳纤维及其热塑性复合材料
≥48K大丝束碳纤维。线密度≥g/km，拉伸强度≥0MPa，CV≤8%；拉伸模量≥GPa，CV≤4%。
中间相沥青基碳纤维
（1）高碳系列：拉伸强度≥0MPa，弹性模量±20GPa，断裂延伸率≥0.3%，石墨化后热导率～0W/(m·K)；
（2）高模系列：拉伸强度≥0MPa，弹性模量≥GPa，热导率～W/(m·K)；
（3）高导热系列：拉伸强度≥2MPa，弹性模量≥GPa，热导率～0W/(m·K)。
高耐候玻璃纤维/碳纤维复合材料
最高抗拉强度≥kN/m，延伸率≤3%，耐温性-～℃。
连续碳化硅纤维
（1）掺杂型二代连续碳化硅纤维：单纤维直径8～10μm，密度2.4～2.6g/cm3，单丝拉伸强度≥2.8GPa，束丝拉伸强度≥2.5GPa，拉伸弹性模量≥GPa，断裂伸长率≥1%，氧化量≤10%，掺金属元素含量≤1%，单丝拉伸强度≥2.5GPa（1℃氩气1h），单丝拉伸强度≥2.3GPa（0℃空气1h）；
（2）掺杂型三代连续碳化硅纤维：单纤维直径为8±1.0μm，密度为3.10±0.15g/cm3，单丝拉伸强度≥2.8GPa，束丝拉伸强度≥2.6GPa，拉伸弹性模量≥GPa，断裂伸长率≥0.8%，SiC晶粒尺寸≥30nm，碳硅原子比为1.05～1.2，氧含量≤0.8%，掺杂元素≤3wt.%，耐温性能（1℃氩气1h，强度保留率≥80%），抗氧化性能（1℃空气1h，强度保留率≥80%）；
（3）吸波型连续碳化硅纤维：拉伸强度≥2.3GPa，杨氏模量≥GPa，电阻率～10-2Ω·cm可调。
航空制动用碳/碳复合材料
密度≥1.85g/cm3；抗压强度≥MPa；抗弯强度≥MPa；层间剪切强度≥12MPa；石墨化度≥35%；氧化失重率≤5%；高能刹车（能流密度≥kW/m2，面积能载≥60MJ/m2）；摩擦系数≥0.25。
高性能碳纤维增强陶瓷基摩擦材料
密度≤2.2g/cm3；使用温度-50～1℃；抗压强度≥MP；抗弯强度≥MP；摩擦系数0.25～0.45；摩擦力矩峰值比≤2；摩擦系数热衰退≤15%；摩擦力矩湿态衰退≤5%。
碳化硅单晶衬底及同质外延片
（1）碳化硅单晶衬底：6英寸及以上，微管密度≤0.2/cm2，TTV10μm，-15μm2；半绝缘碳化硅衬底电阻率≥Ω·cm。
（2）碳化硅同质外延片：大于6英寸，外延片内浓度不均匀性：≤10%；外延片内厚度不均匀性：≤5%；外延表面缺陷密度：≤1cm-2；外延表面粗糙度：≤0.3nm。
半导体装备用精密陶瓷部件
（1）刻蚀装备用碳化硅电极：弹性模量≥GPa，抗弯强度≥MPa，纯度＞6N，导热系数≥W/(m·K)，热膨胀系数≤4.5×10-6℃-1，密度≥3.2g/cm3，硬度＞29GPa，电阻率0.～80Ω·cm；
（2）刻蚀装备用碳化硅环：弹性模量≥GPa，抗弯强度≥MPa，纯度＞6N，导热系数≥W/(m·K)，热膨胀系数≤4.5×10-6℃-1，密度≥3.2g/cm3，硬度＞29GPa；
（3）刻蚀装备用氮化硅陶瓷部件：密度≥3.15g/cm3；热导率（RT）≥27W/(m·K)；热膨胀≤3.5×10-6/K；抗弯强度≥MPa；平均粒度≤4μm；韦伯模量≥9；关键尺寸精度±0.02mm；表面0.3～5μm，尺寸颗粒≤0count/cm2，表面有机物≤0.1μg/cm2;
（4）6寸及以上高温扩散工序用烧结碳化硅舟：密度≥3.1g/cm3，导热系数≥W/(m·K)，纯度≥99.9%，抗弯强度≥MPa;
（5）6寸及以上高温扩散工序用CVD碳化硅舟：弹性模量≥GPa，抗弯强度≥MPa，纯度＞6N，导热系数≥W/(m·K)，热膨胀系数≤4.5×10-6℃-1，密度≥3.2g/cm3，硬度＞29GPa;
（6）6寸及以上高温扩散工序用烧结碳化硅炉管：纯度≥99.96%，密度≥2.9g/cm3，抗压强度≥MPa；热膨胀系数≤4.5×10-6℃-1;
（7）6寸及以上高温扩散工序用CVD碳化硅炉管：弹性模量≥GPa，抗弯强度≥MPa，纯度＞6N，导热系数≥W/(m·K)，热膨胀系数≤4.5×10-6℃-1，密度≥3.2g/cm3，硬度＞29GPa。
8-12英寸硅单晶抛光片和外延片
（1）8英寸轻掺硅单晶抛光片：晶向（），P型，硼掺杂，电阻率1～ohm·cm，氧含量6～15ppma，≥90nm的颗粒少于80颗；尺寸要求：外径mm±0.2mm，厚度～μm，厚度允许偏差±15μm，总厚度变化≤4μm；总平整度≤3μm；局部平整度（SBIR25×25）≤0.8μm；弯曲度≤40μm；翘曲度≤40μm；
（2）8英寸重掺硅单晶抛光片：晶向（）/（），P型/N型，硼/磷/砷/锑掺杂，电阻率0.～0.08Ohm·cm，氧含量8～18ppma，≥nm的颗粒少于颗；尺寸要求：外径mm±0.2mm，厚度～μm，厚度允许偏差±15μm，总厚度变化≤5μm；总平整度≤4μm；局部平整度（SBIR25×25）≤1.2μm；弯曲度≤60μm；翘曲度≤60μm；
（3）12英寸硅单晶抛光片：外径mm±0.2mm，厚度允许偏差±25μm，总厚度变化≤3μm，翘曲度≤50μm，局部平整度（SFQR25×25）≤0.1μm。
（4）12英寸硅单晶外延片：产品类型N/N，掺杂元素磷；外延电阻率＞80Ohm·cm；电阻率梯度≤7%；外延层厚度＞80μm；厚度偏差≤3.5%；BOW≤45μm；Warp≤60μm。
半导体用超高纯石墨
灰分≤5ppm；B、Al、Fe含量≤0.01ppm；电阻率（μΩ·m）：11～15。
氢能源燃料电池用柔性石墨双极板
密度≥1.9g/cm3，电导率≥S/m，抗压强度≥MPa，腐蚀电流≤0.mA/cm2，热传导系数≥10W/(m·K)，抗弯强度≥50MPa，透气率≤2×10-6cm3/scm2。
前沿材料
石墨烯散热材料
（1）石墨烯散热材料：xy轴热传导系数≥W/(m·K)，z轴热传导系数≥22W/(m·K)，幅射系数≥92%，膜厚25～μm；
（2）石墨烯散热涂层：附着力0级，热辐射率≥95%，平面热导系数≥W/(m·K)，耐中性盐雾性能≥0h，耐温≥℃，硬度≥2H。
涂布法制备石墨烯电热膜
涂布法制备石墨烯电热膜：PET、云母或PI封装，工作电压～V，功率密度～W/m2，表面工作温度45～℃，使用寿命≥0小时，电热转化效率≥98%，电热辐射转化效率≥70%，可有效发射4～14μm波长远红外线，温度不均匀性10%。
石墨烯导热复合材料
（1）照明/通讯用石墨烯高导热复合材料：热导率＞20W/(m·K)，拉伸强度＞29MPa，弯曲强度＞45MPa，悬臂梁无缺口冲击强度＞3.0Kj/m2，阻燃达到V0级别，密度1.6g/cm3，热辐射率≥0.8，耐候，耐腐蚀等。
（2）石墨烯高导热复合管材：密度℃，爆破压力＞5MPa，长期使用压力＞1MPa，热辐射率＞0.8，耐酸碱等腐蚀介质。
石墨烯改性发泡材料
密度≤0.25g/cm3，硬度≥42度，拉伸性能≥0.6MPa，撕裂性能≥1.65MPa，长效热老化测试℃，h。
石墨烯改性润滑材料
（1）石墨烯齿轮油：采用SH/T方法，条件r/min，nN，60min，54℃下测试，磨斑直径≤0.32mm；PD≥N；FZG台架测试不低于11级；
（2）石墨烯抗磨液压油：FZG台架测试不低于9级；摩擦系数0.11；氧化安定性≥h。
石墨烯防爆电伴热膜材料
额定功率10～W/m；耐温≥℃；介质最高维持温度℃；外形尺寸：厚度0.6～5.0mm；幅宽80～mm；单电源最大使用长度6～m；绝缘电阻≤50MQ。
碳纳米管
（1）单壁碳纳米管导电浆：浆料固含量≥0.8%，浆料体积电阻率：≤12mΩ·cm；浆料粘度≤mPa·s；
（2）碳纳米管用高性能分散剂：水分≤0.2%，Al≤10mg/kg、Ca≤20mg/kg、Co≤10mg/kg、Cu≤20mg/kg、Cr≤10mg/kg、Mg≤10mg/kg、Mn≤10mg/kg、Na≤40mg/kg、Ni≤10mg/kg、Zn≤20mg/kg、Fe≤50mg/kg；不含APEO，VOC≤2%，添加量小于30%。
柔性纳米导电薄膜
表面电阻≤10Ω；透光率≥90%；雾度≤0.2%。
来源：工业和信息化部
免责声明：中国复合材料学会
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