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       12月18日，工業和信息化部網站發布重點新材料首批次應用示范指導目錄（2024 年版）。

       根據征求意見稿，先進化工材料包括鋁基碳化硅復合材料、高導熱人工石墨膜等共計55種，還涵蓋高性能纖維及復合材料33種，先進半導體材料和新型顯示材料45種，新型能源材料10種，前沿新材料16種等共計299種重點新材料。

       附件：下附指導目錄中先進基礎材料、關鍵戰略材料、前沿新材料等部分碳相關材料名單及對應性能要求

先進基礎材料

鋁基碳化硅復合材料

室溫熱導率≥200 W/(m·K)，抗彎折強度≥500 MPa，熱膨脹系數（RT～200℃）≤9 ppm/℃。

陶瓷基復合材料

（1）耐燒蝕C/SiC復合材料：密度為 2.5～3.2 g/cm3，室溫拉伸強度≥150 MPa，拉伸模量≥120 GPa，斷裂韌性≥10 MPa·m1/2，1600℃拉伸強度≥100 MPa，耐溫性能≥1800℃，滿足2 MW/m2以上熱流環境下1000 s零燒蝕或微燒蝕的要求；

（2）核電用SiC/SiC復合材料：密度為 2.7～2.9 g/cm3，室溫拉伸強度≥250 MPa，拉伸模量≥150 GPa，斷裂韌性≥10 MPa·m1/2，1200℃拉伸強度≥200 MPa，導熱系數≥20 W/(m·K)，熱膨脹系數（25℃～1300℃）3～5×10-6/℃；

（3）航空用 SiC/SiC 復合材料：密度為 2.5～2.9 g/cm3，室溫拉伸強度≥250 MPa，拉伸模量≥150 GPa，斷裂韌性≥10 MPa·m1/2，1300℃拉伸強度≥200 MPa，拉伸模量≥100 GPa，斷裂韌性≥10 MPa·m1/2，強度保持率≥80%（1300℃、120 MPa 應力下氧氣環境熱處理500小時）。

高導熱人工石墨膜

水平方向導熱系數≥1500 W/(m·K)，膜厚 12 μm～500 μm。

高性能航空航天石墨密封材料及制品

抗壓強度≥140 MPa，抗折強度≥60 MPa，肖氏硬度 75～95 Hs，石墨化度≥85%，摩擦系數≤0.15，開口氣孔率≤2%，熱失重≤5%（650℃，50 h），顆粒度≤10 μm，導熱系數≥60 W/(m·K)（400℃），泊松比 0.23～0.25，熱膨脹系數≤5×10-6/℃，體積密度≥1.95 g/cm3。

多晶硅用超大尺寸環形細結構石墨

成品尺寸：Φ 1360/890 mm×1100 mm；體積密度≥1.75 g/cm3；抗折強度≥35 MPa；CTE≤5.3×10-6/K。

切削刀具用超硬材料制品

（1）聚晶金剛石復合片PCD：硬度≥HV4000，拱形度≤0.1 mm，厚度公差≤±0.1 mm；

（2）聚晶PCBN刀片：硬度≥3200 HV，抗沖擊韌性≥25 J，抗彎強度≥500 MPa。

超精密加工用超硬材料制品

（1）減薄砂輪：硬度偏差≤8%；動平衡精度≤0.2 g；晶圓加工精度：TTV≤3 μm；

（2）倒邊輪：多槽到基準面距離公差均≤0.05 mm，槽開口夾角≤1°；槽底圓弧≤0.02 mm；工件崩口≤30 μm；

（3）研磨液/拋光液：拋光效率≥0.8 μm/h；表面粗糙度≤0.2 nm；

（4）陶瓷吸盤/載盤：平行度≤50 μm，平面度≤50 μm；

（5）半導體封裝用超薄切割砂輪：外徑 D（25～125）±0.05 mm、厚度 T（0.048～2.0）±0.008 mm、內孔（6～40 mm）H7，平面度≤0.07 mm、同軸度≤0.01 mm、平行度≤0.01 mm。

（6）超精密加工用超硬材料制品：實現（70/80～20/30）目粒度范圍的金剛石，按照在金屬胎體材料中空間點陣預定位設計，精準布入率達95%以上；金剛石濃度達到60%；制備的金剛石刀頭（工作齒）焊接抗彎強度≥700MPa，胎體洛氏硬度達到HRB90及以上。

超細金剛石線鋸

（1）碳鋼絲線鋸：碳鋼絲線鋸直徑小于48微米，斷線率≤8%，外徑誤差≤5 μm，抗拉強度≥5200 MPa，自由圈經≥50 mm；

（2）鎢絲線鋸：鎢絲線鋸直徑小于45微米，斷線率≤8%，抗拉強度≥6000 Mpa，外徑誤差≤5 μm，自由圈經≥50 mm。

關鍵戰略材料

高性能碳纖維

（1）高強型：拉伸強度≥4500 MPa，CV≤5%，拉伸模量230～250 GPa，CV≤2%；

（2）高強中模型：拉伸強度≥5500 MPa，CV≤5%，拉伸模量285～305 GPa，CV≤2%；

（3）高模型：拉伸強度≥4200MPa，CV≤5%，拉伸模量400GPa，CV≤2%。

船舶用碳纖維經編織物

纖維：T700-12K，乙烯基型上漿劑；經編織物：單、雙、三軸向碳纖維織物，面密度范圍 200~900 g/m2，公差±5%；增強乙烯基樹脂復合材料力學性能：單軸向層間剪切強度≥50 Mpa，雙軸向層間剪切強度≥35 Mpa。

航空內飾用碳纖維復合材料

0°拉伸強度＞1700 MPa，0°拉伸模量＞100 GPa，彎曲強度＞1200 MPa，密度≤1.6 g/cm3，阻燃：按照CCAR25.853標準熱釋放≤65 kW/m2，煙密度≤2004 Dm。

碳纖維/環氧樹脂復合材料

層間剪切強度＞70 MPa，彎曲強度＞1200 MPa，拉伸強度＞1800 MPa。

儲氫氣瓶用碳纖維復合材料

（1）車船用燃料電池氫氣瓶：工作壓力≥35 MPa，使用壽命10～15年，質量儲氫密度4.0%；

（2）無人機用燃料電池氫氣瓶：工作壓力35 MPa，使用壽命5年，質量儲氫密度7.0%。

大絲束碳纖維及其熱塑性復合材料

≥48K大絲束碳纖維。線密度≥3300 g/km，拉伸強度≥4000 MPa，CV≤8%；拉伸模量≥235 GPa，CV≤4%。

中間相瀝青基碳纖維

（1）高碳系列：拉伸強度≥1400 MPa，彈性模量 200±20 GPa，斷裂延伸率≥0.3%，石墨化后熱導率200～1000 W/(m·K)；

（2）高模系列：拉伸強度≥2000 MPa，彈性模量≥600 GPa，熱導率200～500 W/(m·K)；

（3）高導熱系列：拉伸強度≥2200 MPa，彈性模量≥700 GPa，熱導率500～1000 W/(m·K)。

高耐候玻璃纖維/碳纖維復合材料

最高抗拉強度≥600 kN/m，延伸率≤3%，耐溫性-100～280℃。

連續碳化硅纖維

（1）摻雜型二代連續碳化硅纖維：單纖維直徑8～10 μm，密度 2.4～2.6 g/cm3，單絲拉伸強度≥2.8 GPa，束絲拉伸強度≥2.5 GPa，拉伸彈性模量≥200 GPa，斷裂伸長率≥1%，氧化量≤10%，摻金屬元素含量≤1%，單絲拉伸強度≥2.5 GPa（1250℃氬氣1 h），單絲拉伸強度≥2.3 GPa（1000℃空氣1 h）；

（2）摻雜型三代連續碳化硅纖維：單纖維直徑為8±1.0 μm，密度為 3.10±0.15 g/cm3，單絲拉伸強度≥2.8 GPa，束絲拉伸強度≥2.6 GPa，拉伸彈性模量≥360 GPa，斷裂伸長率≥0.8%，SiC 晶粒尺寸≥30 nm，碳硅原子比為1.05～1.2，氧含量≤0.8%，摻雜元素≤3 wt.%，耐溫性能（1500℃氬氣1 h，強度保留率≥80%），抗氧化性能（1250℃空氣1 h，強度保留率≥80%）；

（3）吸波型連續碳化硅纖維：拉伸強度≥2.3 GPa，楊氏模量≥200 GPa，電阻率105～10-2 Ω·cm可調。

航空制動用碳/碳復合材料

密度≥1.85 g/cm3；抗壓強度≥150 MPa；抗彎強度≥120 MPa；層間剪切強度≥12 MPa；石墨化度≥35%；氧化失重率≤5%；高能剎車（能流密度≥3000 kW/m2，面積能載≥60 MJ/m2）；摩擦系數≥0.25。

高性能碳纖維增強陶瓷基摩擦材料

密度≤2.2 g/cm3；使用溫度-50～1650℃；抗壓強度≥160 MP；抗彎強度≥120 MP；摩擦系數0.25～0.45；摩擦力矩峰值比≤2；摩擦系數熱衰退≤15%；摩擦力矩濕態衰退≤5%。

碳化硅單晶襯底及同質外延片

（1）碳化硅單晶襯底：6英寸及以上，微管密度≤0.2/cm2，TTV<10 μm，-15 μm2；半絕緣碳化硅襯底電阻率≥1010 Ω·cm。

（2）碳化硅同質外延片：大于6英寸，外延片內濃度不均勻性：≤10%；外延片內厚度不均勻性：≤5%；外延表面缺陷密度：≤1 cm-2；外延表面粗糙度：≤0.3 nm。

半導體裝備用精密陶瓷部件

（1）刻蝕裝備用碳化硅電極：彈性模量≥350 GPa，抗彎強度≥350 MPa，純度＞6 N，導熱系數≥180 W/(m·K)，熱膨脹系數≤4.5×10-6℃-1，密度≥3.2 g/cm3，硬度＞29 GPa，電阻率 0.005～80 Ω·cm；

（2）刻蝕裝備用碳化硅環：彈性模量≥350 GPa，抗彎強度≥350 MPa，純度＞6 N，導熱系數≥180 W/(m·K)，熱膨脹系數≤4.5×10-6℃-1，密度≥3.2 g/cm3，硬度＞29 GPa；

（3）刻蝕裝備用氮化硅陶瓷部件：密度≥3.15 g/cm3；熱導率（RT）≥27 W/(m·K)；熱膨脹≤3.5×10-6/K；抗彎強度≥550 MPa；平均粒度≤4 μm；韋伯模量≥9；關鍵尺寸精度±0.02 mm；表面0.3～5 μm，尺寸顆?！?000 count/cm2，表面有機物≤0.1 μg/cm2;

（4）6寸及以上高溫擴散工序用燒結碳化硅舟：密度≥3.1 g/cm3，導熱系數≥160 W/(m·K)，純度≥99.9%，抗彎強度≥370 MPa;

（5）6寸及以上高溫擴散工序用CVD碳化硅舟：彈性模量≥350 GPa，抗彎強度≥350 MPa，純度＞6 N，導熱系數≥180 W/(m·K)，熱膨脹系數≤4.5×10-6℃-1，密度≥3.2 g/cm3，硬度＞29 GPa;

（6）6寸及以上高溫擴散工序用燒結碳化硅爐管：純度≥99.96%，密度≥2.9 g/cm3，抗壓強度≥350 MPa；熱膨脹系數≤4.5×10-6℃-1;

（7）6寸及以上高溫擴散工序用CVD碳化硅爐管：彈性模量≥350 GPa，抗彎強度≥350 MPa，純度＞6 N，導熱系數≥180 W/(m·K)，熱膨脹系數≤4.5×10-6℃-1，密度≥3.2 g/cm3，硬度＞29 GPa。

8-12英寸硅單晶拋光片和外延片

（1）8英寸輕摻硅單晶拋光片：晶向（100），P型，硼摻雜，電阻率1～200 ohm·cm，氧含量6～15 ppma，≥90 nm的顆粒少于80顆；尺寸要求：外徑200 mm±0.2 mm，厚度600～750 μm，厚度允許偏差±15 μm，總厚度變化≤4 μm；總平整度≤3 μm；局部平整度（SBIR25×25）≤0.8 μm；彎曲度≤40 μm；翹曲度≤40 μm；

（2）8英寸重摻硅單晶拋光片：晶向（100）/（111），P 型/N 型，硼/磷/砷/銻摻雜，電阻率 0.0007～0.08O hm·cm，氧含量8～18 ppma，≥120 nm的顆粒少于200顆；尺寸要求：外徑200 mm±0.2 mm，厚度600～750 μm，厚度允許偏差±15 μm，總厚度變化≤5 μm；總平整度≤4 μm；局部平整度（SBIR25×25）≤1.2 μm；彎曲度≤60 μm；翹曲度≤60 μm；

（3）12英寸硅單晶拋光片：外徑 300 mm±0.2 mm，厚度允許偏差±25 μm，總厚度變化≤3 μm，翹曲度≤50 μm，局部平整度（SFQR25×25）≤0.1 μm。

（4）12 英寸硅單晶外延片：產品類型 N/N，摻雜元素磷；外延電阻率＞80O hm·cm；電阻率梯度≤7%；外延層厚度＞80 μm；厚度偏差≤3.5%；BOW≤45 μm；Warp≤60 μm。

半導體用超高純石墨

灰分≤5 ppm；B、Al、Fe 含量≤0.01 ppm；電阻率（μΩ·m）：11～15。

氫能源燃料電池用柔性石墨雙極板

密度≥1.9 g/cm3，電導率≥100 S/m，抗壓強度≥100 MPa，腐蝕電流≤0.016 mA/cm2，熱傳導系數≥10W/(m·K)，抗彎強度≥50 MPa，透氣率≤2×10-6cm3/scm2。

前沿材料

石墨烯散熱材料

（1）石墨烯散熱材料：xy 軸熱傳導系數≥1950 W/(m·K)，z 軸熱傳導系數≥22 W/(m·K)，幅射系數≥92%，膜厚25～500 μm；

（2）石墨烯散熱涂層：附著力0級，熱輻射率≥95%，平面熱導系數≥100 W/(m·K)，耐中性鹽霧性能≥5000 h，耐溫≥200℃，硬度≥2 H。

涂布法制備石墨烯電熱膜

涂布法制備石墨烯電熱膜：PET、云母或PI封裝，工作電壓 110～220 V，功率密度 160～260 W/m2，表面工作溫度45～100℃，使用壽命≥30000小時，電熱轉化效率≥98%，電熱輻射轉化效率≥70%，可有效發射 4～14 μm 波長遠紅外線，溫度不均勻性<10%。

石墨烯導熱復合材料

（1）照明/通訊用石墨烯高導熱復合材料：熱導率＞20 W/(m·K)，拉伸強度＞29 MPa，彎曲強度＞45 MPa，懸臂梁無缺口沖擊強度＞3.0 Kj/m2，阻燃達到V0級別，密度<1.6 g/cm3，熱輻射率≥0.8，耐候，耐腐蝕等。

（2）石墨烯高導熱復合管材：密度<200℃，爆破壓力＞5 MPa，長期使用壓力＞1 MPa，熱輻射率＞0.8，耐酸堿等腐蝕介質。

石墨烯改性發泡材料

密度≤0.25 g/cm3，硬度≥42度，拉伸性能≥0.6 MPa，撕裂性能≥1.65 MPa，長效熱老化測試700℃，150 h。

石墨烯改性潤滑材料

（1）石墨烯齒輪油：采用SH/T0189方法，條件1800 r/min，196 nN，60 min，54℃下測試，磨斑直徑≤0.32 mm；PD≥3000 N；FZG臺架測試不低于11級；

（2）石墨烯抗磨液壓油：FZG臺架測試不低于9級；摩擦系數<0.11；氧化安定性≥3000 h。

石墨烯防爆電伴熱膜材料

額定功率 10～120 W/m；耐溫≥200℃；介質最高維持溫度 150℃；外形尺寸：厚度 0.6～5.0 mm；幅寬80～500 mm；單電源最大使用長度 6～300 m；絕緣電阻≤50 MQ。

碳納米管

（1）單壁碳納米管導電漿：漿料固含量≥0.8%，漿料體積電阻率：≤12 mΩ·cm；漿料粘度≤6000 mPa·s；

（2）碳納米管用高性能分散劑：水分≤0.2%，Al≤10 mg/kg、Ca≤20 mg/kg、Co≤10 mg/kg、Cu≤20 mg/kg、Cr≤10 mg/kg、Mg≤10 mg/kg、Mn≤10 mg/kg、Na≤40 mg/kg、Ni≤10 mg/kg、Zn≤20 mg/kg、Fe≤50 mg/kg；不含APEO，VOC≤2%，添加量小于30%。

柔性納米導電薄膜

表面電阻≤10Ω；透光率≥90%；霧度≤0.2%。