据认为先进材料可能会成为21世纪的技术支柱之并可望在欧洲之外的国家取得最大的进展。在迅速发展先进材料方面的竞争能力在很大的程度上取决于一个国家的国防费用的大小和可以预计其效益很大的其他部门如像电子和汽车工业的消费规模。

看来,这些部门将是先进材料最先能够得到应用的地方。正是在这些工业领域有钱可花而且有其花钱的动机。大多数的研究努力都是放在这些方向上,尤其是为了满足对改善军事系统的性能的空前的要求。但在这方面对费用的控制却愈来愈紧,因为国防预算受到日益增长的涨价的压力。

美国是西方世界中国防开支最大的国家,而且执先进材料的世界之牛耳。Northrop公司最近试制成功了B2隐形战略轰炸机,它大部分都是用新材料诸如复合材料和其他非金属材料制成,以防被雷达发现。

像这样一种投资密集的项目对西方的其他国家说来是不能想象的,而且欧洲要想通过协同努力来与美国的先进材料相抗衡肯定还会有很大的一段路要走。

潜在的先进材料范围十分巨大,它包括了各种类别的陶瓷材料;金属,包括用“新”的冶金方法制备者,这里体外的金属可以按分子层喷涂或蒸发到金属材料的表面上;生物技术,这里生物过程可被用来生产强度高的材料、而且自然界中存在的结构类型可以通过生物材料如像丝或其他材料的形式加以更大规模的模仿,复合材料和聚合物也有进一步发展的前景。

在陶瓷领域,有一个价值30亿美元的世界市场,但这方面的工业是零零碎碎的,很难分得清楚,而这类材料的最大用户正在开展许多基础性研究工作。

这包括那些寻求先进的材料性能以满足在非常高的温度下工作的产品的需要的公司。这些公司是发动机制造厂家,尤其是航空发动机公司。

美国在研究方面领先,但具有潜力的新材料范围仍旧很大

目前的发动机推力 - 重量比约为8:1,而通过采用高温陶瓷材料可望将这一比值提高到20:1,可见这方面的潜力是巨大的。

对欧洲公司而言,在发展航空发动机用陶瓷材料方面的竞争是剧烈的。美国的通用电器公司(General Electric)和Pratt & Whitney公司在航空发动机销售上处于世界领先地位,因此欧洲的制造商都感到有必要与更大的美国制造商进行合作。

在欧洲的其他地方,汽车发动机制造商如像Klockner Humb It Deutz正在研制它们的柴油发动机用陶瓷材料。当硅被加工成一种适合于具有高附加价值的应用形式时所具有的价值,据管理顾问麦克金赛(McKinsey)的估计,约为单纯作为一种材料的硅的价值的400倍。聚氟乙烯是一种聚合物,它在最终投入实际应用时所具有的价值,可能要为它作为一种材料的价值的1,500倍。

这些数字说明,为什么使用材料的公司要力图对先进材料的研究进行控制,以及它们为什么要同生产材料的厂家进行竞争,而后者要想对它们的研究成果实行垄断的能力有限。

据麦克金赛称,在先进材料中的复合材料领域,正在为一些多国化学公司所控制。这些公司中,欧洲的一些公司诸如英国的ICI和BP,瑞士的Ciba-Geigy,西德的BASF和荷兰的壳牌,它们正在同American Cynamid这样一些美国公司相竞争。估计整个世界市区有15亿美元。

在聚合物方面,同样也为多国化学公司所控制。西德的公司如Hoechst,BASF和拜耳和美国的通用电气公司占有大约70%的世界市场,据估计聚合树脂市场价值为20 ~ 50亿美元。

据麦克金赛估计,在金属领域存在着一个大约50亿美元的先进材料市场,而在金属生产厂家之间有一种有限的竞争。

在1963年生产出了第一批铝 - 锂 - 镁合金铸件。这种材料质轻而其强度高于一般的铝,但仍难于生产,尚未获得广泛的应用。

据麦克金赛估计,先进电子材料的世界市场价值在100亿至150亿美元之间,并以每年10%至15%的年增长率增长。这方面的工业仍处于分散状态,但正在被纳入多国化学公司的控制之下。

[Financial Time,1989年3月22日]