被国外垄断的30项技术！哪些国家优势最明显？如何实现中国制造？
作者： 可乐行者
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近年来，中国在科研领域的发展很快，但仍然存在“卡脖子”的领域，公认的有以下30项技术产品，中国一直被国外封锁，那么今天就来细数一下这些技术都被哪些国家占据并处于垄断地位。
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公认的30项“卡脖子”技术产品和目前领先甚至垄断的国家名单：
1、高端显示屏OLED生产设备真空蒸镀机（日本）——中国平板显示已经做到了全球第一，差距在上游核心生产设备
2、“液晶屏骨头”微球（日本）——中国制造技术先进，但国产原材料不纯影响微球性能
3、制造液晶显示器用到的ITO靶材（日本、韩国）——质量不稳定、材料不过关，从实验室到量产才能突破大尺寸领域
4、国产大飞机用的航空钢材（美国）——还是材料问题，超强度钢纯净度不够
5、燃料电池膜电极组件关键材料（日本）——中国实验室成果达到国际水平，但量产有一致性和成本控制困难
6、新能源车的“心脏”锂离子电池（美国、日本、韩国）——美国强于研发设计，日本强于材料生产，中韩是第二梯队
7、水下机器人深海油管焊接用的高端焊接电源（北欧）——中国是全球最大焊接电源制造基地，差距在深海水下焊接设备和全数字化控制技术
8、海底观测网系统水下连接器（美国、德国）——事关国家安全，中国在实验样机阶段， 技术研究起步
9、全断面隧道掘进机主轴承（德国、瑞典）——中国已掌握直径3米的主轴承核心技术，走出实验室仍然是材料、工艺因素制约
10、机械设备高端轴承钢（美国、瑞典）——中国制轴工艺已经达到先进水平，还是材料差距
11、航空设计软件（法国、美国）——中国与国外同时起步，国家需要出台政策鼓励国产软件的开发和使用
12、高质量消费级电容和电阻（日本）——短板还是材料，日本的MLCC产品可以做到1000层，中国产品在300层左右
13、光刻机（荷兰、日本）光刻机镜头（德国）—— ASML的镜片是蔡司技术，德国祖传的磨镜手艺，抛光镜片上百年技术积淀；除了镜头，光刻机还要顶级光源和极致的机械精度（3万个机械件，200多个传感器）
14、上游高端电子化学品例如LCD用光刻胶（日本）——中国能生产，关键指标不够先进拿不到订单
15、冷冻电镜用的透射式电镜（美国、日本）——用于基础科研领域的实验技术，中国起步很早，因市场太小连德国蔡司都放弃了
16、发现创新药的潜在靶点的利器iCLIP（美国）——同样是科研实验技术，2010年诞生的新技术
17、自研操作系统（美国）——PC、智能手机的操作系统没有国家能成功挑战美国
18、工业机器人算法、软件（日本、德国、瑞士）——差距在底层核心算法
19、自动驾驶汽车必备的激光雷达（美国）激光雷达芯片例如发射器（德国）——国产激光雷达最高40线，国外可做到64甚至128线，高分辨率芯片生产工艺不成熟
20、航空发动机适航标准（美欧）民用大涵道比发动机（美国、英国）——要长期的工业实践和验证技术来支持
21、航空发动机的短舱（美国、法国）——安放发动机的舱室、复杂的集成系统，中国处于空白阶段
22、为高铁钢轨养护整形的仿形铣刀刀盘和刀片（德国、奥地利）——需要一种超硬合金材料，中国尚在学徒阶段
23、高端机床制造核心技术例如数控系统（德国、日本）——基础 材料科学、工艺、设计上的差距；除了控制器，国产机床的丝杠、导轨、伺服电机、力矩电机、电主轴、编码器等主要功能部件主要依赖于国外产品
24、柴油发动机“心脏”电控柴油高压共轨系统（德国、美国和日本）——中国可以做，就是差些
25、高端液压装备的核心元件高压柱塞泵（美国、德国、日本）——性能指标上的差距在于材料制造
26、重型燃气轮机的核心技术（美国、日本、德国、意大利）——材料差距例如叶片材料，原因是设备、工匠、工艺的差距；基础研究的积累差距：设计技术、核心的热端部件制造技术
27、高端的手机射频器件，高端滤波器、振荡器等射频元件（美国）——半导体材料差距大，中国研究做得早，量产化还是问题多：材料的一致性、电性能均匀性
28、工业仿生机器人触觉传感器（日本）——生产工艺，材料纯度不过关，产品的一致性比较差；国内企业大多做气体、温度等类型传感器
29、高速的（≥25Gbps）光芯片和电芯片（美国）—— 中兴通讯被制裁的用于光通讯领域的光模块，低速的（≤10Gbps）光芯片和电芯片实现了国产
30、高端CT机探测器（美国、荷兰、德国）——探测器制造工艺、材质都是机密，医学成像产业已经被美国专利壁垒限制
1、垄断技术统计分析
通过简单的统计处理可形成以下表格。不难发现日本，美国和德国具有绝对的优势，特别是日本独占鳌头，有15项技术都处于国际领先的地位。
从30项技术产品来看，大多都和材料相关。那么问题来了，中国的材料技术领域如此落后？实则不然，有数据显示中国在各大材料领域期刊发文早已超过美国和日本（图1），但是为什么还是会出现这样的情况呢？其实矛盾就在于“重科研”“轻应用”。
图1 我国科研人员近十年来在AM、AFM、AEM、EES、Nano Lett、Acs Nano、Nano Energy、Angew Chem、JACS等世界知名材料领域学术期刊上发表的文章数
2、如何实现中国制造？
虽然中国已经明确了《中国制造2025》的十大重点领域，但是还是需要解决中国制造业发展中普遍存在“心脏病”。
图2 《中国制造2025》的十大重点领域
于是有人就提出了相关的建议：
想解决材料行业领域的这些问题，必须要有高瞻远瞩的顶层设计和合理科学的产业布局。这样的布局必须是在中国现阶段国情下各行业联合的集约化布局，而且还应该有一定的弹性，可以随时针对变化的情况进行把资源向急需研发也能研发成功的领域集中。
在材料行业外，我国目前也还有许多工业部门，甚至是关键工业的材料问题没有完全解决。同时，作为世界市场竞争中相对弱势的一方，我们也没有资金和人才方面的突出优势，未来，我们只有不断改变优化思路才能实现弯道超车。（来源 世界科技创新论坛）