全球首份超材料国家标准发布

日前,经国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会批准,我国正式发布超材料领域的国家标准《电磁超材料术语》,这是全球第一份超材料领域的国家标准,将于2016年10月1日起实施。这份由深圳光启高等理工研究院领衔,检测监管机构、十余家科研院所及相关产业的企业共同起草的标准,奠定了我国在超材料技术研究和标准转化上的国际领先地位,打破了欧美对前沿科技的技术和标准垄断。


《电磁超材料术语》国家标准(GB/T 32005—2015)规定了电磁超材料的类别、功能、设计、基材、应用等相关方面的术语和定义,适用于电磁超材料在科研、教学、生产、工程等领域的应用,涉及电磁超材料的其他方面也可参考使用。这一国家标准是我国首次对超材料领域系统性的规范与定义,将对我国超材料技术与行业发展提供科学准确的技术支持,也给国际超材料领域的研究提供一定的指导和参考。据中国标准化出版社介绍,该标准的文本正在印刷中,预计将在春节前开始销售。


根据这一标准的定义,超材料(英文为metamaterials)是一种特种复合材料或结构,通过对材料关键物理尺寸上进行有序结构设计,使其获得常规材料所不具备的超常物理性质;电磁超材料(electromagnetic metamaterials)是具有超常电磁特性的超材料。

此外,光启研究院还开展了一系列卓有成效的标准化工作,目前正在推进《吸波超材料》等3项国家标准的编制工作,同时在积极筹划2项国家标准的立项工作,加快建立健全超材料标准体系,为产业的发展提供必要的技术支撑。


光启研究院院长刘若鹏博士表示,作为一门崭新的学科,中国在超材料领域的进展,打破了欧美发达国家在前沿技术上领先和垄断的惯例,实现了技术、专利和标准的同步领先,标准的出台,将给航空、通信等众多领域带来新的变革和发展。刘若鹏在标准化领域的突出贡献也得到了我国标准化主管部门的肯定与鼓励,在2015年度标准化十佳人物的评选中,他荣获十佳实践者称号。


超材料作为独立的学科,始于2001年。超材料被《科学》杂志列入本世纪前十年的10项重要科学进展之一,被美国国防部列为重点关注的六大颠覆性基础研究领域之一。超材料技术涉及面广,涵盖材料技术、微结构工艺技术、电子技术、仿真技术等,超材料在各个领域的应用已日趋广泛。不过,这个学科诞生时间短,在我国展开运用还不够丰富,人们对超材料这一“黑科技”认知模糊,以为超材料是一种新的材料,甚至误解超材料就是超导材料;国际上还未制定标准来规范,各国、各地区对电磁超材料的特性理解不一,有的还称之为负折射率材料、左手材料等,名词术语使用混乱。外来语、俗称、音译等不统一不规范的使用,在给超材料蒙上了一层神秘的面纱的同时,极大地影响了超材料学科的传播与交流,制约了超材料技术推广,超材料术语标准化规范化迫在眉睫。


为了解决超材料标准缺失的现状,推动这一战略新兴产业的有序和快速发展,2013年11月,我国成立了全国电磁超材料技术及制品标准化技术委员会,在全球率先开展超材料领域标准的研制工作,秘书处设在我国超材料技术领域龙头单位光启研究院。该委员会首届25名委员由来自光启研究院、中航工业集团、航天科工集团、清华大学、中国钢研科技集团、工业和信息化部电信研究院、中国标准化研究院、空军装备研究院、公安部第一研究所等单位的专家和学者组成,科技部原部长、中科院院士徐冠华担任主任委员,光启研究院院长刘若鹏博士担任副主任委员。


光启研究院利用多年研发超材料的经验,组织专家对超材料领域进行多次调研,结合国内外发表的超材料文献等资料,系统地对超材料和电磁超材料进行定义和规范,起草编写了国家标准《电磁超材料术语》草案。2015年初,标委会审查通过了该标准的送审稿,起草组修改完善后,形成了报批稿。日前,国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会正式发布了这一标准。