伴隨著各國發(fā)布禁燃油車時(shí)刻表，各家車企都陸續(xù)暫?；蛘叻啪徚藘?nèi)燃機(jī)的研發(fā)工作，開始走向純電動(dòng)車和燃料電池車的道路。純電動(dòng)(BEV)以其優(yōu)越的性能和效率已經(jīng)較低的使用成本，在低里程的場景有著極大的優(yōu)勢，但是在現(xiàn)階段的復(fù)雜應(yīng)用場景中，在低溫、長里程、快速加燃料的場景中，需要燃料電池(FCV)來補(bǔ)充，同時(shí)儲氫長期來講是緩沖國家電網(wǎng)的重要途徑。據(jù)中國氫能聯(lián)盟預(yù)估，到2025年中國燃料電池產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達(dá)1萬億元。

藍(lán)寶石(Sapphire)是一種氧化鋁(Al2O3)的單晶，其在機(jī)械性能、熱學(xué)性質(zhì)、光學(xué)以及化學(xué)性質(zhì)等方面都具有優(yōu)越特性，因此成為應(yīng)用廣泛的人工合成單晶材料。

軸承屬于風(fēng)電機(jī)組不可或缺的核心零部件，風(fēng)電軸承的范圍涉及從葉片、主軸和偏航所用的軸承，到齒輪箱和發(fā)電機(jī)中所用的高速軸承。一般而言，風(fēng)電軸承主要包括變槳軸承（pitchbearings）、主軸軸承（mainshaftbearings）、偏航軸承（yawbearings）、增速器軸承（gearboxbearing）和發(fā)電機(jī)軸承等（generatoxbearing），示意圖如下。由于風(fēng)電機(jī)組的惡劣運(yùn)行工況和長壽命、高可靠性的使用要求，使風(fēng)電軸承具有極高的技術(shù)復(fù)雜度，是公認(rèn)的國產(chǎn)化難度最大的部件之一。稱為“電腐蝕

纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（Fiber Reinforced Polymer：FRP） 是由增強(qiáng)纖維材料與基體材料經(jīng)過纏繞、模壓或拉擠等成型工藝而形成的復(fù)合材料，而目前潛力巨大、最受關(guān)注的一類莫過于碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（CFRP）了。碳纖維材料具備高性能、高壁壘兩個(gè)顯著特點(diǎn)，有“黑黃金”之稱，與各種基體經(jīng)過復(fù)合工藝后制成的碳纖維復(fù)合材料，可以應(yīng)用在航空航天、軍事工業(yè)、風(fēng)力發(fā)電葉片、汽車構(gòu)件、體育休閑產(chǎn)品等其他工業(yè)和民用領(lǐng)域，是世界范圍內(nèi)都非常重視的新產(chǎn)業(yè)。

電力能源以其清潔、便利等特點(diǎn)，已成為人類現(xiàn)代生產(chǎn)和生活中不可或缺的重要部分，但現(xiàn)階段全球電力能源仍以火力發(fā)電為主體（占到了68％，而中國更高達(dá)75％以上）?；鹆Πl(fā)電產(chǎn)生的廢氣給環(huán)境保護(hù)帶來了巨大壓力，加上煤炭、石油等石化資源的不均衡分布和有限儲量，使得電力能源成本持續(xù)攀升，電力使用的安全保障逐漸下降。近年來，無論是為了應(yīng)對能源危機(jī)，還是緩解日益嚴(yán)峻的環(huán)境壓力，世界各國都把目光投向可再生的綠色新能源。

堇青石(cordierite)是一種常見的寶石，但除了觀賞性價(jià)值外，用堇青石制備的陶瓷在工業(yè)上也有眾多應(yīng)用。由于具有較低的熱膨脹系數(shù)、良好的化學(xué)穩(wěn)定性、較高的電阻率、較低的介電常數(shù)以及近零的頻率溫度系數(shù)等優(yōu)良特性，堇青石陶瓷被廣泛應(yīng)用于冶金、汽車、催化、化工以及電子等領(lǐng)域，隨著半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，堇青石陶瓷在高端制造領(lǐng)域的應(yīng)用（高端半導(dǎo)體設(shè)備用結(jié)構(gòu)件等）也開始嶄露頭角。

透明陶瓷，又稱光學(xué)陶瓷，顧名思義就是運(yùn)用特殊工藝燒結(jié)制備出的能夠透光的陶瓷，行業(yè)內(nèi)一般會(huì)把直線透過率10%作為透明陶瓷與半透明陶瓷的分界線。

先進(jìn)陶瓷如釔鋁石榴石(YAG)、氧化鋯(ZrO2)、碳化硅(SiC)等，因其獨(dú)特的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)、熱學(xué)及生物化學(xué)性能被廣泛應(yīng)用在激光、5G 通信、航天、新能源、生物醫(yī)學(xué)等眾多戰(zhàn)略領(lǐng)域，而在陶瓷的制備過程中，陶瓷成型技術(shù)決定了其初始密度、收縮形變、內(nèi)部缺陷及其應(yīng)用性能。隨著近年迅速發(fā)展的新能源電池、電子通訊、生物醫(yī)療等眾多領(lǐng)域?qū)芙Y(jié)構(gòu)、極限尺寸的陶瓷零部件需求迫切，傳統(tǒng)的陶瓷成型技術(shù)無論在成型質(zhì)量，還是在成型精密度等方面都不能滿足陶瓷在高端應(yīng)用領(lǐng)域的要求，因此成型技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展也是勢在必行。

藍(lán)寶石是實(shí)際應(yīng)用的半導(dǎo)體GaN/Al2O3發(fā)光二極管(LED)、大規(guī)模集成電路絕緣體上硅(SOI)和藍(lán)寶石上的硅(SOS)及超導(dǎo)納米結(jié)構(gòu)薄膜等最理想的襯底材料。LED等半導(dǎo)體器件性能的優(yōu)劣及其可靠性嚴(yán)重依賴于單晶襯底表面外延層的結(jié)晶質(zhì)量和完整性，而外延層的質(zhì)量主要取決于在外延壘晶之前襯底表面的加工質(zhì)量，獲得超光滑、超平坦、無表面/亞表面損傷的單晶藍(lán)寶石襯底表面是高質(zhì)量外延層生長的關(guān)鍵基礎(chǔ)條件。