先進陶瓷行業(yè)非泛半導(dǎo)體領(lǐng)域市場發(fā)展情況分析

先進陶瓷行業(yè)非泛半導(dǎo)體領(lǐng)域市場發(fā)展情況分析先進陶瓷行業(yè)非泛半導(dǎo)體領(lǐng)域市場發(fā)展情況粉體粉碎和分級被廣泛應(yīng)用于鋰電池原材料粉末制造、食品研磨、化工工業(yè)和醫(yī)藥制造等多個領(lǐng)域，設(shè)備的研磨介質(zhì)一般使用先進陶瓷、玻璃、碳鋼和碳化鎢等高耐磨材料。國內(nèi)研磨設(shè)備的核心研磨部件一直被海外供應(yīng)商壟斷。耐馳、日本細川密克朗兩家企業(yè)是粉體粉碎和分級行業(yè)鼻祖，擁有百年歷史，目前全球大部分行業(yè)相關(guān)專利均為其所申請。從二十世紀八十年代開始，細川密克朗的技術(shù)和設(shè)備逐步推廣進入中國，2000年耐馳在中國建廠也促進了中國本土粉體粉碎和分級產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。近年來鋰電池需求高速增長帶動了國內(nèi)粉體研磨行業(yè)大發(fā)展。根據(jù)高工鋰電數(shù)據(jù)，2021年全球鋰電池需求達到522GWh，在汽車電動化和儲能行業(yè)快速增長下，預(yù)計到2025年全球鋰電池需求將達到2，032GWh，復(fù)合增速達到40%。先進陶瓷行業(yè)的需求有望穩(wěn)定增長陶瓷是一種被很多人忽視的重要材料，它和金屬材料、高分子材料并稱為三大固體材料。陶瓷可以分為傳統(tǒng)陶瓷和先進陶瓷，傳統(tǒng)陶瓷不用多說，比如咱們?nèi)粘Ｉ钪杏玫膹N房衛(wèi)浴這些日用瓷器，他們的核心特征是以天然礦物為原料。而先進陶瓷就是采用高純度的人工合成或精選的無機化合物為原料，是新材料領(lǐng)域的一個重要賽道。雖然叫陶瓷，但先進陶瓷的性能已經(jīng)和傳統(tǒng)陶瓷完全不在一個量級上。先進陶瓷的技術(shù)含量很高，是絕對的高科技新材料。傳統(tǒng)陶瓷缺點很多，太脆，不便于機械加工以及焊接，幾乎不能用于工業(yè)生產(chǎn)。而先進陶瓷通過精確的化學組成、精密的制造加工技術(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計完美的解決了這些問題，具有很多其他材料無法比擬的優(yōu)勢：一是強度很高，耐磨損、重量輕、耐高溫，這是很多高端制造業(yè)夢寐以求的新材料特性。二是具有聲、電、光、熱和磁等許多方面的特殊性能，比如用在發(fā)光器、激光器件中的光學陶瓷有很好的透明性，用在超導(dǎo)電纜中的超導(dǎo)陶瓷具有超導(dǎo)性能，用在陶瓷牙齒、骨骼中的生物陶瓷具有很好的適應(yīng)人類身體的生物相容性。先進陶瓷有很多不同的種類，根據(jù)性能和應(yīng)用的不同，可以分為結(jié)構(gòu)陶瓷與功能陶瓷兩大類：所謂結(jié)構(gòu)陶瓷，就是以強度、剛性、韌性、耐磨性、硬度、疲勞強度等力學性能為特征的材料，比如剛才講的用在發(fā)動機里的陶瓷。而所謂功能陶瓷，就是以聲、光、電、磁、熱等物理性能為特征的材料，比如剛才講的陶瓷牙齒。這兩大門類中，功能陶瓷應(yīng)用更多，占比超過70%。而功能陶瓷按照終端應(yīng)用的不同，又可以分為電子陶瓷、光學陶瓷、超導(dǎo)陶瓷、生物陶瓷、磁性陶瓷、儲能陶瓷等等。從需求端來看，先進陶瓷的終端應(yīng)用主要是電子產(chǎn)業(yè)，全球需求占比達到57%。此外，汽車和醫(yī)藥也是先進陶瓷的主流應(yīng)用，占比都在10%以上。根據(jù)美國權(quán)威調(diào)查機構(gòu)GrandViewResearch數(shù)據(jù)，2018年全球先進陶瓷市場規(guī)模為727．4億美元，2015-2018年復(fù)合增長率為8．7%，并預(yù)測至2025年全球先進陶瓷市場將達1339億美元，2019-2025年復(fù)合增長率達到9%，算是一個穩(wěn)定增長的行業(yè)。從供給端來看，全球先進陶瓷產(chǎn)業(yè)的格局依然由海外主導(dǎo)，北美和日本最強，占比達到85%。目前國內(nèi)先進陶瓷市場規(guī)模較小，產(chǎn)品以電子陶瓷為主。但即便是擅長的電子陶瓷，目前國產(chǎn)化率也非常低。上游的陶瓷粉末產(chǎn)能主要集中在日本和美國廠商手中，電子陶瓷粉前三大廠商市占率超過50%。從下游供應(yīng)商格局來看，全球電子陶瓷供應(yīng)商同樣集中在歐、美、日廠商手中，全球市占率分別為50%、30%、10%，加起來也壟斷了90%的市場。先進陶瓷材料產(chǎn)業(yè)鏈包括高純超細原料、先進陶瓷制品及以先進陶瓷為核心材料的元器件或零部件的制備。它是陶瓷產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要方向，這些年，醴陵市將其作為陶瓷產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟增長的新引擎，予以悉心培育扶持。如用于制造芯片的陶瓷絕緣材料、陶瓷基板材料、陶瓷封裝材料以及用于制造電子器件的電容器陶瓷、壓電陶瓷、鐵氧體磁性材料等。電子技術(shù)、大規(guī)模集成技術(shù)電路高性能低溫燒結(jié)陶瓷電容器，離不開壓電、鐵電和磁性陶瓷;電子計算機的記憶系統(tǒng)需要具有方形磁滯回線的鐵磁體陶瓷;高速硬盤轉(zhuǎn)動系統(tǒng)需要陶瓷軸承;我國非常重視先進陶瓷材料的研發(fā)，在重大計劃中專門設(shè)立研究項目，973、863計劃中均有針對先進陶瓷材料的立項。在全球數(shù)百億美元的先進陶瓷年銷售額中，中國銷售額僅占1%～2%。先進陶瓷材料是新材料的一個重要組成部分，廣泛應(yīng)用于通訊、電子、航空、航天等高技術(shù)領(lǐng)域，在信息與通訊技術(shù)方面有著重要的應(yīng)用。大部分功能陶瓷在電子工業(yè)中應(yīng)用十分廣泛，通常也稱為電子陶瓷材料。國內(nèi)先進陶瓷產(chǎn)業(yè)主要集中在山東、江西、廣東、江蘇、浙江、河北、福建等幾個省份。其中，華東地區(qū)較大的先進陶瓷產(chǎn)業(yè)基地有山東淄博、江蘇宜興，華中地區(qū)較大的先進陶瓷產(chǎn)業(yè)基地有江西萍鄉(xiāng)，華南地區(qū)較大的先進陶瓷產(chǎn)業(yè)基地有廣東佛山。先進陶瓷材料已逐步成為新材料的重要組成部分，成為許多高技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的重要關(guān)鍵材料，備受各工業(yè)發(fā)達國家的關(guān)注，其發(fā)展在很大程度上也影響著其他工業(yè)的發(fā)展和進步。隨著各種先進陶瓷功能的不斷拓展和需求的不斷增加，通信、電子、航空、航天等高技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)，對先進陶瓷的需求更加迫切。2021年，全球先進陶瓷市場規(guī)模約3819億元，同比增長17．26%。先進陶瓷的創(chuàng)新發(fā)展，給景德鎮(zhèn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)帶來新的活力，打造先進陶瓷與傳統(tǒng)陶瓷雙雙發(fā)力的發(fā)展格局，是該市陶瓷產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的必由之路。景德鎮(zhèn)各類陶瓷企業(yè)、作坊、工作室等，75%為藝術(shù)陶瓷企業(yè)，15%左右為日用陶瓷企業(yè)，傳統(tǒng)陶瓷產(chǎn)業(yè)占比90%。景德鎮(zhèn)陶瓷產(chǎn)業(yè)去年產(chǎn)值達516億元，市場主體數(shù)量占比75%的藝術(shù)陶瓷企業(yè)，產(chǎn)值占比僅有36%，小微企業(yè)占據(jù)主導(dǎo)地位。在火箭和導(dǎo)彈的發(fā)射中，鼻錐和透波陶瓷天線罩是關(guān)鍵部件，它要承受高溫氣流的摩擦和沖刷，要求材料具有高的高溫強度和好的抗氧化性能，只有陶瓷材料才能滿足這些要求;作為新能源的磁流體發(fā)電機，需要采用陶瓷做電極材料;高溫燃料電池、高能量蓄電池，需要采用陶瓷塊離子導(dǎo)體做隔膜材料等等。作為中國陶瓷之都，醴陵現(xiàn)有規(guī)模以上陶瓷企業(yè)192家，陶瓷產(chǎn)品涵蓋工業(yè)陶瓷、日用陶瓷、藝術(shù)陶瓷三大類4000多個品種，陶瓷產(chǎn)業(yè)集群產(chǎn)值約740億元。通過多年培育，醴陵目前有先進陶瓷材料企業(yè)110余家，其中規(guī)模以上企業(yè)88家，年產(chǎn)值近100億元，初步形成了以超高壓、特高壓電瓷為主，高溫耐磨陶瓷、新型環(huán)保陶瓷、電子陶瓷、生物醫(yī)用陶瓷為輔的產(chǎn)業(yè)集群。功能陶瓷在先進陶瓷中約占70%的市場份額，其余為結(jié)構(gòu)陶瓷。由于先進陶瓷各種功能的不斷發(fā)現(xiàn)，在微電子工業(yè)、通訊產(chǎn)業(yè)、自動化控制和未來智能化技術(shù)等方面作為支撐材料的地位將日益明顯，其市場容量將不斷提升。先進陶瓷在原料、工藝方面有別于傳統(tǒng)陶瓷，通常采用高純、超細原料，通過組成和結(jié)構(gòu)設(shè)計并采用精確的化學計量和新型制備技術(shù)制成性能優(yōu)異的陶瓷材料。先進陶瓷具有特定的精細結(jié)構(gòu)和其高強、高硬、耐磨、耐腐蝕、耐高溫、導(dǎo)電、絕緣、磁性、透光、半導(dǎo)體以及壓電、鐵電、聲光、超導(dǎo)、生物相容等一系列優(yōu)良性能，被廣泛應(yīng)用于國防、化工、冶金、電子、機械、航空、航天、生物醫(yī)學等國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域。隨著先進陶瓷成為許多高技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的關(guān)鍵材料，行業(yè)快速增長。據(jù)數(shù)據(jù)，2020年我國先進陶瓷市場規(guī)模為837億元，較上年同比增長22．2%；2021年我國先進陶瓷市場規(guī)模為890億元，較上年同比增長6．3%。從細分市場看，先進陶瓷按照材料可分為氧化物陶瓷、氮化物陶瓷和碳化物陶瓷。其中氧化物陶瓷研究和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用較早，目前應(yīng)用領(lǐng)域最為廣泛，占比達46%。氮化物陶瓷和碳化物陶瓷分別占比20%、28%。先進陶瓷按用途劃分為結(jié)構(gòu)陶瓷和功能陶瓷。功能陶瓷是指主要應(yīng)用的是其非力學性能的先進陶瓷材料及產(chǎn)品，這一類材料都具有一種或多種功能，如電學、磁學、光學、化學以及生物等，有的有耦合功能，如壓電、壓磁、熱電、電光、聲光、磁光等。功能陶瓷種類繁多，用途各異，在先進陶瓷中占據(jù)較大比重（79%）。結(jié)構(gòu)陶瓷是指在應(yīng)用的主要利用其力學機械、熱及部分化學功能的先進高科技陶瓷產(chǎn)品，主要在高溫下使用，也稱高溫結(jié)構(gòu)陶瓷。這類陶瓷具有在高溫下強度高、硬度大、抗氧化、耐腐蝕、耐磨損、耐燒蝕等優(yōu)點，是空間技術(shù)、原子能、業(yè)及化工設(shè)備等領(lǐng)域中的重要材料，在先進陶瓷中占比21%。中國先進陶瓷行業(yè)現(xiàn)狀隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的高速發(fā)展，迫切要求研制與發(fā)展具有特殊性能的新一代先進陶瓷材料。這是由于先進陶瓷具有高強度、高硬度、耐高溫、耐腐蝕以及優(yōu)異的電學性能、光學性能、化學穩(wěn)定性和生物相容性等優(yōu)點。歷經(jīng)60余年發(fā)展，2021年，我國先進陶瓷行業(yè)市場規(guī)模達到890億元，同比增長6．33%。按材料劃分，先進陶瓷可分為氧化物、氮化物和碳化物陶瓷等。其中，氧化物陶瓷（尤其是氧化鋁陶瓷）研究和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用較早，目前應(yīng)用領(lǐng)域最為廣泛，使用規(guī)模也最大。2021年我國先進陶瓷市場規(guī)模約為890億元，其中功能陶瓷701億元，占中國先進陶瓷市場的79%；結(jié)構(gòu)陶瓷為189億元，占中國先進陶瓷市場的21%。中國先進陶瓷市場起步較晚，據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2015年中國先進結(jié)構(gòu)陶瓷國產(chǎn)化率僅約為5%，到2021年已提高至約20%，行業(yè)多項產(chǎn)品不同程度上實現(xiàn)了。但目前國內(nèi)晶圓廠所使用制造設(shè)備的先進結(jié)構(gòu)陶瓷零部件國產(chǎn)化水平仍然較低。先進陶瓷與傳統(tǒng)陶瓷對比情況廣義上的陶瓷材料指的是除有機和金屬材料以外的其他所有材料，即無機非金屬材料。陶瓷制品的品種繁多，它們之間的化學成分、礦物組成、物理性質(zhì)，以及制造方法，常?；ハ嘟咏诲e，無明顯的界限，而在應(yīng)用上卻有很大的區(qū)別。因此，很難硬性地把它們歸納為幾個系統(tǒng)，詳細的分類法也說法不一，到現(xiàn)在國際上還沒有一個統(tǒng)一的分類方法。按陶瓷的制備技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域分類，可分為傳統(tǒng)陶瓷材料和先進陶瓷材料。國內(nèi)先進陶瓷在新材料領(lǐng)域中的地位將逐漸提升諸多新興行業(yè)的發(fā)展對材料提出了更高的要求，先進陶瓷作為新材料的一個重要組成部分，其在國民經(jīng)濟中發(fā)揮著愈來愈重的作用。先進陶瓷，又稱為高性能陶瓷、精細陶瓷、高技術(shù)陶瓷等，是指采用高純度、超細人工合成或精選的無機化合物為原料，具有精確的化學組成、精密的制造加工技術(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計，并具有優(yōu)異的力學、聲、光、熱、電、生物等特性的陶瓷。諸多新興行業(yè)的發(fā)展對材料提出了更高的要求，先進陶瓷作為新材料的一個重要組成部分，其在國民經(jīng)濟中發(fā)揮著愈來愈重的作用。先進陶瓷，又稱為高性能陶瓷、精細陶瓷、高技術(shù)陶瓷等，是指采用高純度、超細人工合成或精選的無機化合物為原料，具有精確的化學組成、精密的制造加工技術(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計，并具有優(yōu)異的力學、聲、光、熱、電、生物等特性的陶瓷。我國先進陶瓷研究始于上世紀50年代，隨著國際上先進陶瓷跨越式的發(fā)展，上世紀70年代以來國內(nèi)諸多高校和科研院所開始重視先進陶瓷材料研究，并取得了一系列創(chuàng)新性成果。近十年來，我國已經(jīng)陸續(xù)將先進陶瓷應(yīng)用于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)中的諸多領(lǐng)域。國內(nèi)先進陶瓷產(chǎn)業(yè)主要集中在山東、江西、廣東、江蘇、浙江、河北、福建等幾個省份。其中，華東地區(qū)較大的先進陶瓷產(chǎn)業(yè)基地有山東淄博、江蘇宜興，華中地區(qū)較大的先進陶瓷產(chǎn)業(yè)基地有江西萍鄉(xiāng)，華南地區(qū)較大的先進陶瓷產(chǎn)業(yè)基地有廣東佛山。目前，我國在某些尖端先進陶瓷的理論研究和實驗水平已經(jīng)達到國際先進水平；其研究領(lǐng)域廣泛，幾乎涉獵了所有先進陶瓷材料的研究、開發(fā)和生產(chǎn)；許多先進陶瓷產(chǎn)品在我國已能大批量生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量較穩(wěn)定，并能占領(lǐng)一定的國際市場。但是，我國先進陶瓷發(fā)展與國外相比存在以下差距：一是材料研發(fā)鏈條中存在短板；二是實驗室階段的研究工作偏多，忽視了中試、工程化和產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的研究，成果沒有轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力；三是國內(nèi)先進陶瓷領(lǐng)域的企業(yè)數(shù)量雖多，但規(guī)模普遍較小，核心技術(shù)基本依賴引進，其產(chǎn)品單一，制備成本較高，缺乏企業(yè)自主創(chuàng)新能力、市場競爭力；四是缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃和頂層的設(shè)計。當前國家正不斷為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展配置資源、政策，作為基礎(chǔ)原材料和核心部件的先進陶瓷。必然將迎來發(fā)展的機遇；同時先進陶瓷還有許多獨特性能等待繼續(xù)去探索，先進陶瓷的發(fā)展?jié)摿薮??？梢灶A(yù)見，隨著科學技術(shù)的發(fā)展和人們對陶瓷研究的不斷深入，先進陶瓷在新材料領(lǐng)域中的地位將逐漸提升。將成為先進陶瓷產(chǎn)業(yè)鏈必然發(fā)展趨勢伴隨行業(yè)向好和產(chǎn)業(yè)鏈日益完善，近年來國內(nèi)先進陶瓷小規(guī)模企業(yè)先后涌現(xiàn)，低端產(chǎn)品的供應(yīng)商數(shù)量有所增加，核心技術(shù)基本依賴引進，國產(chǎn)化率較低。以先進結(jié)構(gòu)陶瓷為例，2015年我國先進結(jié)構(gòu)陶瓷國產(chǎn)化率僅約為5%，雖然2021年先進結(jié)構(gòu)陶瓷國產(chǎn)化率提高至約20%，但仍處于較低水平。先進陶瓷下游應(yīng)用領(lǐng)域技術(shù)水平發(fā)展，對生產(chǎn)工藝賴以實現(xiàn)的設(shè)備技術(shù)提出了新的需求，對先進陶瓷供應(yīng)商綜合能力要求也大幅提高。隨著新能源汽車、消費電子、5G通信、半導(dǎo)體芯片與封裝、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、生物醫(yī)療、軌道交通、人工智能的加速發(fā)展，先進陶瓷將迎來爆發(fā)增長，為我國先進陶瓷產(chǎn)業(yè)化帶來新機遇，將成為產(chǎn)業(yè)鏈的必然發(fā)展趨勢。先進陶瓷細分市場結(jié)構(gòu)2021年全球先進陶瓷市場規(guī)模達到3818億元，其中先進功能陶瓷市場規(guī)模為2752億元，占比約72%；先進結(jié)構(gòu)陶瓷市場規(guī)模為1067億元，占比約28%。先進陶瓷材料發(fā)展歷程在市場規(guī)模方面，根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年我國先進陶瓷行業(yè)市場規(guī)模達到890億元，約占全球23%的市場份額，但國產(chǎn)化仍然較低，約20%，細分市場中先進結(jié)構(gòu)陶瓷市場規(guī)模為189億元，占先進陶瓷市場的21%；預(yù)計2022年國內(nèi)先進結(jié)構(gòu)陶瓷市場規(guī)模922億元，其中先進功能陶瓷和先進結(jié)構(gòu)陶瓷分別將達713億元和209億元。先進陶瓷行業(yè)競爭格局國內(nèi)先進陶瓷領(lǐng)域的企業(yè)數(shù)量雖多，但規(guī)模普遍較小，核心技術(shù)基本依賴引進，從電子陶瓷的應(yīng)用來看，雖然多種電子陶瓷產(chǎn)品的產(chǎn)量居世界