先进飞机迫切需要高性能的国产航空发动机，舰船、电力装备等也迫切需要高性能的燃气轮机。如今，航空发动机和燃气轮机（2机）已经被列入国家重大科技专项，投入逾千亿元资金，成为国家战略产业。随着我国在高性能合金增材制造领域的突破性进展（也就是3D打印技术），以3D打印技术制造新型发动机和燃气轮机部件或许将成为可能。目前，不论是2机还是3D的发展都受制于材料的瓶颈。因此，建议：“十三五”期间，我省推进发展与2机3D有关的新材料产业。具体原因及建议如下：
一、关于推进哈工大2机纳米涂层材料产业化的建议
热障涂层（TBC）被广泛地应用在飞机发动机、涡轮机和汽轮机叶片上，保护高温合金基体免受高温氧化和腐蚀，起到隔热、提高发动机进口温度和提高发动机推重比作用的一种陶瓷涂层材料。随着对发动机，涡轮机性能要求的提高，这种材料体系的热障涂层已不能适应更高温度下工作。由于锆酸盐系列材料耐高温，热导率低，线膨胀系数大，决定了它在耐高温热障涂层的潜在应用。所以，热障涂层材料主要的发展趋势是采用锆酸盐系列材料替代现有做热障涂层的材料，尤其是含锆酸盐的双陶瓷热障涂层被认为是未来发展长期使用温度高于1200℃的最有前景的涂层结构之一。但目前的研究还主要是针对锆酸盐陶瓷块体材料进行，还没有能用于纳米结构热喷涂涂层的锆酸盐粉体。哈工大纳米表面工程研究室在纳米陶瓷热障涂层一种能够解决我国航空发动机发展瓶颈的纳米结构锆酸盐热障涂层材料技术研发成功。研究表明，纳米结构锆酸盐双陶瓷型涂层的隔热效果明显好于其它涂层，与相同厚度的纳米结构单陶瓷层相比，隔热效果大约提高了35%，与相同厚度的现在广泛应用的传统微米结构单陶瓷层相比，隔热效果提高了70%以上，同时纳米结构的双陶瓷型涂层具有比其它两种涂层层更好的热震性能和抗高温氧化性能。这一国内领先水平的研究成果的重要性和意义在于将突破目前我国航空发动机热障涂层材料不能在温度1200℃以上使用的限制，为我国发展高端发动机提供了技术支撑。因此，建议助推哈工大纳米结构锆酸盐双陶瓷型涂层材料尽快实现产业化。
二、整合优势资源，扶持和推进我省与2机3D有关的新材料产业发展的建议
在2机方面，我省的哈尔滨汽轮机厂具有很强的实力。在3D打印技术领域，我省有在3D打印金属零部件方面做了很多研究工作的黑龙江科技大学，有3D打印各种塑料的哈尔滨鑫达高分子材料有限责任公司。哈工大纳米表面工程研究室在纳米涂层材料方面拥有国际领先的技术，采用这样的技术不仅完全可以满足于现代及未来2机中各种高性能涂层的需求，而且可以满足3D打印所需的合金及陶瓷耗材方面的需求，这种国际领先的新材料技术，完全可以做成与2机3D有关的新材料产业，在省内就可以形成上下游产业链，使我省成为服务于国家2机3D等高端装备的新材料产业基地。

建议专家：王铀 黑龙江省新材料产业协会专家委员会委员
哈尔滨工业大学材料科学系 教授/博导