一、前言
随着现代高新技术的发展,先进陶瓷已逐步成为新材料的重要组成部分,成为许多高技术领域发展的重要关键材料,备受各工业发达国家的极大关注,其发展在很大程度上也影响着其他工业的发展和进步。由于先进陶瓷特定的精细结构和其高强、高硬、耐磨、耐腐蚀、耐高温、导电、绝缘、磁性、透光、半导体以及压电、铁电、声光、超导、生物相容等一系列优良性能,被广泛应用于国防、化工、冶金、电子、机械、航空、航天、生物医学等国民经济的各个领域。先进陶瓷的发展是国民经济新的增长点,其研究、应用、开发状况是体现一个国家国民经济综合实力的重要标志之一。
先进陶瓷是“采用高度精选或合成的原料,具有精确控制的化学组成,按照便于控制的制造技术加工、便于进行结构设计,并且有优异特性的陶瓷”。按其特性和用途,可分为2大类:结构陶瓷和功能陶瓷。结构陶瓷是指能作为工程结构材料使用的陶瓷,它具有高强度、高硬度、高弹性模量、耐高温、耐磨损、抗热震等特性;结构陶瓷大致分为氧化物系、非氧化物系和结构用陶瓷基复合材料。
功能陶瓷是指具有电、磁、光、声、超导、化学、生物等特性,且具有相互转化功能的一类陶瓷。功能陶瓷在先进陶瓷中约占70%的市场份额,其余为结构陶瓷。
由于先进陶瓷各种功能的不断发现,在微电子工业、通讯产业、自动化控制和未来智能化技术等方面作为支撑材料的地位将日益明显,其市场容量将不断提升。
资料来源:互联网,中国报告网整理
二、国内外研究现状及发展趋势
1.国外研究发展情况
目前,全球范围内先进陶瓷技术快速进步、应用领域拓宽及市场稳定增长的发展趋势明显。
美国和日本在先进陶瓷的研制与应用领域居于领先地位。美国国家航空和宇航局(NASA)则在结构陶瓷的开发和加工技术方面正实施大规模的研究与发展计划,重点对航空发动机、民用热机中的关键闭环实现陶瓷替代,同时对纳米陶瓷涂层、生物医学陶瓷和光电陶瓷的研究、产业化进行资助。美国的“脆性材料设计”等10大计划;美国联邦计划“先进材料与材料设备”中每年用于材料研究与工程费高达20亿~25亿美元,以提高其国际上的竞争力。日本先进陶瓷以其先进的制造设备,优良的产品稳定性逐步成为国际市场的引导者,特别是功能陶瓷领域包括热敏、压敏、磁敏、气敏、光敏等逐步垄断国际市场。日本通产省精细陶瓷研究与开发的“月光计划”;300kW陶瓷燃气轮机研制计划。
此外,欧盟各国,特别是德国、法国在结构陶瓷领域进行了重点研究,主要集中在发电装备、新能源材料和发动机中的陶瓷器件等领域。欧盟包括德、法、英等国家也采取了一些发展新材料的相应措施,如“尤里卡计划”等。美国陶瓷工业部门的统计数字显示,美国、日本、欧盟的先进陶瓷市场年平均增长率为12%,其中欧盟先进陶瓷市场总值年平均增长率达15%~18%;美国先进陶瓷市场总值年平均增长率9.9%;日本精细陶瓷协会对日本先进陶瓷市场进行了预测,其年平均增长率为7.2%。目前先进陶瓷最大市场在日本和美国,其次是欧盟。
2.国内研究发展情况
20世纪80年代到90年代初,许多现代陶瓷理论和工艺在精细陶瓷的制备中得到应用。利用和金属材料的相变理论、仿生学等学科的交叉使得材料的性能得到了大幅的提高,研制的纤维补强复相陶瓷,陶瓷基复合材料的韧性得到较大提高,通过仿生学在精细陶瓷制备工艺中得到应用,层状材料得到较大发展。聚合物裂解转化、化学气相沉(渗)积、溶胶工艺的采用,使得特种纤维的制造、连续纤维复合材料制备技术快速发展。纳米技术在陶瓷中的应用使材料性能发生根本性变化,使某些陶瓷具有超塑性或使陶瓷的烧结温度大大降低。
进入21世纪,功能陶瓷的研究也得到了国家和各科研院所的高度重视。从1995—2015年我国先进陶瓷产值及预测可以看出,我国先进陶瓷产业进入了快速发展期,预计到2015年产值可达到450亿元。精密小尺寸产品、大尺寸陶瓷器件的成型、烧结技术、低成本规模化制备技术,陶瓷加工系统等领域不断打破国外垄断和技术封锁。例如凝胶注模工艺生产的大尺寸熔融石英陶瓷方坩埚打破了美国赛瑞丹、日本东芝和法国维苏威3大公司的技术垄断,在2007年率先实现国产化,通过近5年的不断发展,已经形成110~1100mm系列产品,产能居于全球第1位。
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三、先进陶瓷制备技术发展情况
1.陶瓷粉体的制备方法
粉体的特性对先进陶瓷后续成型和烧结有着显著的影响,特别是显著影响陶瓷的显微结构和机械性能。通常情况下,活性高、纯度高、粒径小的粉体有利于制备结构均匀、性能优良的陶瓷材料。
陶瓷粉体的制备主要包含固相反应法、液相反应法和气相反应法3大类。其中固相反应法特点是成本较低、便于批量化生产,但杂质较多,主要包括碳热还原法〔碳化硅(SiC)粉体、氧氮化铝(AlON)粉体)〕、高温固相合成法(镁铝尖晶石粉体、钛酸钡粉体等)、自蔓延合成法氮化硅〔(Si3N4)粉体等300余种〕和盐类分解法〔三氧化二铝(Al2O3)粉体〕等。其中近几年兴起的冲击波固体合成法可以大大降低反应温度,提高粉体活性。
液相反应法生产的粉料粒径小、活性高、化学组成便于控制,化学掺杂方便,能够合成复合粉体,主要包括化学沉淀法、溶胶——凝胶法、醇盐水解法、水热法、溶剂蒸发法。
气相反应法包括物理气相沉积和化学气相沉积2种。与液相反应法相比,气相反应制备的粉体纯度高、粉料分散性好、粒度均匀,但是投资较大、成本高。随着纳米技术的发展,近10年来,粉体表面积大、球形度高、粒径分布窄等特点,为高性能陶瓷提供了基础保障。
中国报告网发布的《2017-2022年中国陶瓷材料产业发展态势及发展规划分析报告》内容严谨、数据翔实,更辅以大量直观的图表帮助本行业企业准确把握行业发展动向、市场前景、正确制定企业竞争战略和投资策略。本报告依据国家统计局、海关总署和国家信息中心等渠道发布的权威数据,以及我中心对本行业的实地调研,结合了行业所处的环境,从理论到实践、从宏观到微观等多个角度进行市场调研分析。它是业内企业、相关投资公司及政府部门准确把握行业发展趋势,洞悉行业竞争格局,规避经营和投资风险,制定正确竞争和投资战略决策的重要决策依据之一。本报告是全面了解行业以及对本行业进行投资不可或缺的重要工具。
本研究报告数据主要采用国家统计数据,海关总署,问卷调查数据,商务部采集数据等数据库。其中宏观经济数据主要来自国家统计局,部分行业统计数据主要来自国家统计局及市场调研数据,企业数据主要来自于国统计局规模企业统计数据库及证券交易所等,价格数据主要来自于各类市场监测数据库。
报告目录\REPORTDIRECTORY
第一章陶瓷材料基本情况
1.1行业的定义
1.2行业的分类
1.3行业发展历程
第二章中国陶瓷材料发展环境分析
2.1经济环境
2.1.1国内经济运行现状
2.1.2国内经济趋势判断
2.1.3对行业的影响分析
2.2政策监管环境
2.2.1管理体制
2.2.2主要政策法规
2.2.3政策法规影响
2.3技术环境
2.3.1我国陶瓷材料技术进展分析
2.3.2主要环境保护技术介绍
2.3.3陶瓷材料技术的未来发展趋势
第三章中国陶瓷材料发展综合分析
3.1全球陶瓷材料发展现状分析
3.1.1全球陶瓷材料发展综述
3.1.2全球陶瓷材料发展现状
3.1.3全球陶瓷材料发展动态
3.中国陶瓷材料发展总体状况分析
3.2.1中国陶瓷材料发展概况
3.2.2中国陶瓷材料总体特征
3.2.3中国陶瓷材料发展影响因素
3.3中国陶瓷材料运营状况分析
3.3.1企业发展规模分析
3.3.2市场的发展规模
3.3.3市场结构分析
3.3.4盈利水平状况分析
3.4中国陶瓷材料竞争结构分析
3.4.1供应商议价能力
3.4.2购买者议价能力
3.4.3新进入者威胁
3.4.4替代品的威胁
3.4.5现有企业间的竞争
3.5中国陶瓷材料重点区域发展分析
3.6中国陶瓷材料细分领域的发展
3.7制约我国陶瓷材料发展的瓶颈及解决方法
第四章中国陶瓷材料供需分析
4.1中国陶瓷材料供需状况总体分析
4.1.1陶瓷材料供给分析
4.1.2陶瓷材料市场需求状况
4.1.3陶瓷材料供需平衡分析
4.1.4陶瓷材料价格分析
4.全国及主要省份陶瓷材料产量分析
4.2.1产量数据分析
4.2.1.1全国产量分析
4.2.1.2主要省份产量分析
4.2.产量数据分析
4.2.2.1全国产量分析
4.2.2.2主要省份产量分析
4.3中国陶瓷材料进出口状况分析
4.3.1陶瓷材料进口分析
4.3.陶瓷材料出口分析
第五章中国陶瓷材料企业发展分析.1陶瓷材料企业竞争状况
5.1.1企业规模特征分析
5.1.2企业所有制特征分析
5.2陶瓷材料上市公司分析
5.2.1上市公司规模水平分析
5.2.2上市公司财务指标分析
5.3陶瓷材料重点企业分析
第六章中国陶瓷材料产业链分析
6.1陶瓷材料产业链介绍
6.1.1陶瓷材料产业链简介
6.1.2陶瓷材料产业链特征分析
6.2上游行业发展分析
6.3下游行业发展分析
6.4上下游产业发展对陶瓷材料行业的影响分析
第七章中国陶瓷材料投资分析
7.1中国陶瓷材料投资价值分析
7.1.1政策扶持力度
7.1.2技术成熟度
7.1.3社会综合成本
7.1.4进入门槛
7.1.5潜在市场空间
7.中国陶瓷材料投融资分析
7.2.1行业固定资产投资状况
7.2.2行业外资进入状况
7.2.3行业并购重组分析
7.3中国陶瓷材料投资机会分析
第八章中国陶瓷材料投资风险及建议
8.1中国陶瓷材料投资风险分析
8.1.1经济环境风险
8.1.2政策环境风险
8.1.3市场环境风险
8.1.4其他风险
8.中国陶瓷材料投资建议
8.2.1总体投资原则
8.2.2企业资本结构选择建议
8.2.3企业战略选择建议
8.2.4区域投资建议
8.2.5细分领域投资建议
8.2.5.1重点推荐投资的领域
8.2.5.2需谨慎投资的领域
第九章中国陶瓷材料发展趋势及前景
9.1中国陶瓷材料前景展望
9.中国陶瓷材料预测分析
9.3中国陶瓷材料的发展趋势
(GYZJY)
图表详见正文
特别说明:中国报告网所发行报告书中的信息和数据部分会随时间变化补充更新,报告发行年份对报告质量不会有任何影响,请放心查阅。
陶瓷材料是用天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料。它具有高熔点、高硬度、高耐磨性、耐氧化等优点。可用作结构材料、刀具材料,由于陶瓷还具有某些特殊的性能,又可作为功能材料。
一、前言
随着现代高新技术的发展,先进陶瓷已逐步成为新材料的重要组成部分,成为许多高技术领域发展的重要关键材料,备受各工业发达国家的极大关注,其发展在很大程度上也影响着其他工业的发展和进步。由于先进陶瓷特定的精细结构和其高强、高硬、耐磨、耐腐蚀、耐高温、导电、绝缘、磁性、透光、半导体以及压电、铁电、声光、超导、生物相容等一系列优良性能,被广泛应用于国防、化工、冶金、电子、机械、航空、航天、生物医学等国民经济的各个领域。先进陶瓷的发展是国民经济新的增长点,其研究、应用、开发状况是体现一个国家国民经济综合实力的重要标志之一。
先进陶瓷是“采用高度精选或合成的原料,具有精确控制的化学组成,按照便于控制的制造技术加工、便于进行结构设计,并且有优异特性的陶瓷”。按其特性和用途,可分为2大类:结构陶瓷和功能陶瓷。结构陶瓷是指能作为工程结构材料使用的陶瓷,它具有高强度、高硬度、高弹性模量、耐高温、耐磨损、抗热震等特性;结构陶瓷大致分为氧化物系、非氧化物系和结构用陶瓷基复合材料。
功能陶瓷是指具有电、磁、光、声、超导、化学、生物等特性,且具有相互转化功能的一类陶瓷。功能陶瓷在先进陶瓷中约占70%的市场份额,其余为结构陶瓷。
由于先进陶瓷各种功能的不断发现,在微电子工业、通讯产业、自动化控制和未来智能化技术等方面作为支撑材料的地位将日益明显,其市场容量将不断提升。
表:先进陶瓷应用性能分类
资料来源:互联网,中国报告网整理
二、国内外研究现状及发展趋势
1.国外研究发展情况
目前,全球范围内先进陶瓷技术快速进步、应用领域拓宽及市场稳定增长的发展趋势明显。
美国和日本在先进陶瓷的研制与应用领域居于领先地位。美国国家航空和宇航局(NASA)则在结构陶瓷的开发和加工技术方面正实施大规模的研究与发展计划,重点对航空发动机、民用热机中的关键闭环实现陶瓷替代,同时对纳米陶瓷涂层、生物医学陶瓷和光电陶瓷的研究、产业化进行资助。美国的“脆性材料设计”等10大计划;美国联邦计划“先进材料与材料设备”中每年用于材料研究与工程费高达20亿~25亿美元,以提高其国际上的竞争力。日本先进陶瓷以其先进的制造设备,优良的产品稳定性逐步成为国际市场的引导者,特别是功能陶瓷领域包括热敏、压敏、磁敏、气敏、光敏等逐步垄断国际市场。日本通产省精细陶瓷研究与开发的“月光计划”;300kW陶瓷燃气轮机研制计划。
此外,欧盟各国,特别是德国、法国在结构陶瓷领域进行了重点研究,主要集中在发电装备、新能源材料和发动机中的陶瓷器件等领域。欧盟包括德、法、英等国家也采取了一些发展新材料的相应措施,如“尤里卡计划”等。美国陶瓷工业部门的统计数字显示,美国、日本、欧盟的先进陶瓷市场年平均增长率为12%,其中欧盟先进陶瓷市场总值年平均增长率达15%~18%;美国先进陶瓷市场总值年平均增长率9.9%;日本精细陶瓷协会对日本先进陶瓷市场进行了预测,其年平均增长率为7.2%。目前先进陶瓷最大市场在日本和美国,其次是欧盟。
2.国内研究发展情况
20世纪80年代到90年代初,许多现代陶瓷理论和工艺在精细陶瓷的制备中得到应用。利用和金属材料的相变理论、仿生学等学科的交叉使得材料的性能得到了大幅的提高,研制的纤维补强复相陶瓷,陶瓷基复合材料的韧性得到较大提高,通过仿生学在精细陶瓷制备工艺中得到应用,层状材料得到较大发展。聚合物裂解转化、化学气相沉(渗)积、溶胶工艺的采用,使得特种纤维的制造、连续纤维复合材料制备技术快速发展。纳米技术在陶瓷中的应用使材料性能发生根本性变化,使某些陶瓷具有超塑性或使陶瓷的烧结温度大大降低。
进入21世纪,功能陶瓷的研究也得到了国家和各科研院所的高度重视。从1995—2015年我国先进陶瓷产值及预测可以看出,我国先进陶瓷产业进入了快速发展期,预计到2015年产值可达到450亿元。精密小尺寸产品、大尺寸陶瓷器件的成型、烧结技术、低成本规模化制备技术,陶瓷加工系统等领域不断打破国外垄断和技术封锁。例如凝胶注模工艺生产的大尺寸熔融石英陶瓷方坩埚打破了美国赛瑞丹、日本东芝和法国维苏威3大公司的技术垄断,在2007年率先实现国产化,通过近5年的不断发展,已经形成110~1100mm系列产品,产能居于全球第1位。
图:1995—2015年我国先进陶瓷产值及预测
资料来源:互联网,中国报告网整理
三、先进陶瓷制备技术发展情况
1.陶瓷粉体的制备方法
粉体的特性对先进陶瓷后续成型和烧结有着显著的影响,特别是显著影响陶瓷的显微结构和机械性能。通常情况下,活性高、纯度高、粒径小的粉体有利于制备结构均匀、性能优良的陶瓷材料。
陶瓷粉体的制备主要包含固相反应法、液相反应法和气相反应法3大类。其中固相反应法特点是成本较低、便于批量化生产,但杂质较多,主要包括碳热还原法〔碳化硅(SiC)粉体、氧氮化铝(AlON)粉体)〕、高温固相合成法(镁铝尖晶石粉体、钛酸钡粉体等)、自蔓延合成法氮化硅〔(Si3N4)粉体等300余种〕和盐类分解法〔三氧化二铝(Al2O3)粉体〕等。其中近几年兴起的冲击波固体合成法可以大大降低反应温度,提高粉体活性。
液相反应法生产的粉料粒径小、活性高、化学组成便于控制,化学掺杂方便,能够合成复合粉体,主要包括化学沉淀法、溶胶——凝胶法、醇盐水解法、水热法、溶剂蒸发法。
气相反应法包括物理气相沉积和化学气相沉积2种。与液相反应法相比,气相反应制备的粉体纯度高、粉料分散性好、粒度均匀,但是投资较大、成本高。随着纳米技术的发展,近10年来,粉体表面积大、球形度高、粒径分布窄等特点,为高性能陶瓷提供了基础保障。
中国报告网发布的《》内容严谨、数据翔实,更辅以大量直观的图表帮助本行业企业准确把握行业发展动向、市场前景、正确制定企业竞争战略和投资策略。本报告依据国家统计局、海关总署和国家信息中心等渠道发布的权威数据,以及我中心对本行业的实地调研,结合了行业所处的环境,从理论到实践、从宏观到微观等多个角度进行市场调研分析。它是业内企业、相关投资公司及政府部门准确把握行业发展趋势,洞悉行业竞争格局,规避经营和投资风险,制定正确竞争和投资战略决策的重要决策依据之一。本报告是全面了解行业以及对本行业进行投资不可或缺的重要工具。
本研究报告数据主要采用国家统计数据,海关总署,问卷调查数据,商务部采集数据等数据库。其中宏观经济数据主要来自国家统计局,部分行业统计数据主要来自国家统计局及市场调研数据,企业数据主要来自于国统计局规模企业统计数据库及证券交易所等,价格数据主要来自于各类市场监测数据库。
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第一章陶瓷材料基本情况
1.1行业的定义
1.2行业的分类
1.3行业发展历程
第二章中国陶瓷材料发展环境分析
2.1经济环境
2.1.1国内经济运行现状
2.1.2国内经济趋势判断
2.1.3对行业的影响分析
2.2政策监管环境
2.2.1管理体制
2.2.2主要政策法规
2.2.3政策法规影响
2.3技术环境
2.3.1我国陶瓷材料技术进展分析
2.3.2主要环境保护技术介绍
2.3.3陶瓷材料技术的未来发展趋势
第三章中国陶瓷材料发展综合分析
3.1全球陶瓷材料发展现状分析
3.1.1全球陶瓷材料发展综述
3.1.2全球陶瓷材料发展现状
3.1.3全球陶瓷材料发展动态
3.中国陶瓷材料发展总体状况分析
3.2.1中国陶瓷材料发展概况
3.2.2中国陶瓷材料总体特征
3.2.3中国陶瓷材料发展影响因素
3.3中国陶瓷材料运营状况分析
3.3.1企业发展规模分析
3.3.2市场的发展规模
3.3.3市场结构分析
3.3.4盈利水平状况分析
3.4中国陶瓷材料竞争结构分析
3.4.1供应商议价能力
3.4.2购买者议价能力
3.4.3新进入者威胁
3.4.4替代品的威胁
3.4.5现有企业间的竞争
3.5中国陶瓷材料重点区域发展分析
3.6中国陶瓷材料细分领域的发展
3.7制约我国陶瓷材料发展的瓶颈及解决方法
第四章中国陶瓷材料供需分析
4.1中国陶瓷材料供需状况总体分析
4.1.1陶瓷材料供给分析
4.1.2陶瓷材料市场需求状况
4.1.3陶瓷材料供需平衡分析
4.1.4陶瓷材料价格分析
4.全国及主要省份陶瓷材料产量分析
4.2.1产量数据分析
4.2.1.1全国产量分析
4.2.1.2主要省份产量分析
4.2.产量数据分析
4.2.2.1全国产量分析
4.2.2.2主要省份产量分析
4.3中国陶瓷材料进出口状况分析
4.3.1陶瓷材料进口分析
4.3.陶瓷材料出口分析
第五章中国陶瓷材料企业发展分析.1陶瓷材料企业竞争状况
5.1.1企业规模特征分析
5.1.2企业所有制特征分析
5.2陶瓷材料上市公司分析
5.2.1上市公司规模水平分析
5.2.2上市公司财务指标分析
5.3陶瓷材料重点企业分析
第六章中国陶瓷材料产业链分析
6.1陶瓷材料产业链介绍
6.1.1陶瓷材料产业链简介
6.1.2陶瓷材料产业链特征分析
6.2上游行业发展分析
6.3下游行业发展分析
6.4上下游产业发展对陶瓷材料行业的影响分析
第七章中国陶瓷材料投资分析
7.1中国陶瓷材料投资价值分析
7.1.1政策扶持力度
7.1.2技术成熟度
7.1.3社会综合成本
7.1.4进入门槛
7.1.5潜在市场空间
7.中国陶瓷材料投融资分析
7.2.1行业固定资产投资状况
7.2.2行业外资进入状况
7.2.3行业并购重组分析
7.3中国陶瓷材料投资机会分析
第八章中国陶瓷材料投资风险及建议
8.1中国陶瓷材料投资风险分析
8.1.1经济环境风险
8.1.2政策环境风险
8.1.3市场环境风险
8.1.4其他风险
8.中国陶瓷材料投资建议
8.2.1总体投资原则
8.2.2企业资本结构选择建议
8.2.3企业战略选择建议
8.2.4区域投资建议
8.2.5细分领域投资建议
8.2.5.1重点推荐投资的领域
8.2.5.2需谨慎投资的领域
第九章中国陶瓷材料发展趋势及前景
9.1中国陶瓷材料前景展望
9.中国陶瓷材料预测分析
9.3中国陶瓷材料的发展趋势
(GYZJY)
图表详见正文
特别说明:中国报告网所发行报告书中的信息和数据部分会随时间变化补充更新,报告发行年份对报告质量不会有任何影响,请放心查阅。