2022年剛石砂輪上游產(chǎn)業(yè)分析

2022年剛石砂輪上游產(chǎn)業(yè)分析一、剛石砂輪特點(diǎn)及用途剛石砂輪是指工作層中使用金剛石磨料的圓形固結(jié)磨具，與普通磨料砂輪相比，具備明顯的耐磨性、高效性，且加工精度高、導(dǎo)熱性好，使用壽命長(zhǎng)?？蓪?duì)硬質(zhì)合金、玻璃、陶瓷等難加工材料進(jìn)行高效磨削，有利于熱量的疏散，避免工件燒傷、裂紋及掉塊等現(xiàn)象，大大提高了工件表面加工的效率和質(zhì)量，是磨削硬質(zhì)合金、玻璃、陶瓷、寶石等高硬脆材料特效工具。剛石砂輪主要組成部分主要構(gòu)造用途主要原料工作層直接工作金剛石磨料、結(jié)合劑和填料過渡層將金剛石層牢固地連接在基體上由結(jié)合劑、金屬粉和填料基體承接磨料層鋼材、合金鋼粉、鋁合金、電木等等\t"/market/202205/_blank"顯示，金剛石磨料是剛石砂輪最重要的原料之一，此外，砂輪成型質(zhì)量的好壞和使用精度的高低都與基體有很大關(guān)系，剛石砂輪基體用于承接磨料層，并在使用時(shí)用法蘭盤牢固地夾持在磨床主軸上，一般金屬結(jié)合劑制品選用鋼材、合金鋼粉作基體，樹脂結(jié)合劑選用鋁合金、電木作基體。隨著時(shí)代的進(jìn)步，科學(xué)的發(fā)展，社會(huì)的需要，新型材料的研制，磨削加工向高質(zhì)量、高精度、高效率、自動(dòng)化方向不斷發(fā)展，金剛石砂輪起的作用越來越明顯，金屬結(jié)合劑金剛石砂輪對(duì)磨粒的把持強(qiáng)度高，壽命長(zhǎng)，磨耗少，使的金剛石砂輪在高速和超高速高效高精度磨削加工中充分發(fā)揮其耐磨性切削能力強(qiáng)的特點(diǎn)，尤其在硬脆難加工材料更顯其明顯優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用廣泛。金剛石砂輪廣泛應(yīng)用于工業(yè)各部門各領(lǐng)域中，如航空航天、模具制造業(yè)、半導(dǎo)體制造業(yè)、光學(xué)加工制造業(yè)等，其中陶瓷材料、光學(xué)材料、航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片、硅片制品等都多用金剛石砂輪磨削。二、剛石砂輪種類金剛石砂輪種類較多，可按結(jié)合劑、生產(chǎn)工藝、外觀及形狀、磨削方式來進(jìn)行分類。陶瓷結(jié)合劑金剛石由于磨削力強(qiáng)、散熱好等優(yōu)良特點(diǎn)，是普及度最高的剛石砂輪之一，隨著高速磨削超精密磨削技術(shù)迅速發(fā)展，對(duì)砂輪提出了更高要求，金屬結(jié)合劑砂輪因其結(jié)合強(qiáng)度高、成型性好、使用壽命長(zhǎng)等顯著特性而生產(chǎn)得到了廣泛應(yīng)用。剛石砂輪主要分類及品種分類方式主要品種按結(jié)合劑分類樹脂結(jié)合劑金剛石砂輪陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪金屬結(jié)合劑金剛石砂輪（青銅結(jié)合劑金剛石砂輪）按生產(chǎn)工藝分類燒結(jié)式金剛石砂輪電鍍金剛石砂輪釬焊金剛石砂輪按外觀或形狀分類平行砂輪筒形砂輪杯形砂輪碗形砂輪碟形砂輪磨邊砂輪磨盤按磨削方式分類磨鉆石用金剛石砂輪磨硬質(zhì)合金用金剛石砂輪（金剛石刀磨砂輪）磨金剛石復(fù)合片用金剛石砂輪無芯磨床用無心磨金剛石砂輪磨陶瓷制品用金剛石砂輪切割用金剛石砂輪（金剛石切割片）金屬結(jié)合劑剛石砂輪按制造方式不同主要有有燒結(jié)、電鍍、釬焊三種類型。其中電鍍剛石砂輪的工藝較為簡(jiǎn)單，制造方便，轉(zhuǎn)速可高達(dá)250～300m/s，但散熱較差，工作層易剝落。而新型的釬焊技術(shù)剛石砂輪實(shí)現(xiàn)了金剛石磨粒、釬料結(jié)合劑和金屬基體界面化學(xué)冶金結(jié)合，打破了傳統(tǒng)砂輪結(jié)合劑對(duì)磨粒物理包裹的束縛，提高了釬焊金剛石砂輪磨粒把持強(qiáng)度，釬料結(jié)合劑的爬升高度維持在20%-30%，金剛石砂輪磨粒出露度高達(dá)70%-80%，使砂輪變的更鋒利，切削性能大大提升。磨削過程產(chǎn)生的磨削力、磨削溫度、磨削功率和磨削比能大大降低，極大地提高了加工效率及釬焊砂輪的壽命。此外，釬焊砂輪的容屑空間更加充足，同時(shí)可以容納更多的冷卻液，不易堵塞且能夠有效降低磨削工件溫度，避免燒傷等現(xiàn)象，是未來剛石砂輪中有較高推廣及替代性的產(chǎn)品。三、剛石砂輪主要上游行業(yè)剛石砂輪的生產(chǎn)原料和使用過程中，影響最大的來自金剛石微粉。金剛石是一種由碳元素組成的礦物，是石墨的同素異形體，其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，具有耐酸性和耐堿性，還具有非磁性、不良導(dǎo)電性、親油疏水性和摩擦生電性等。金剛石是精密機(jī)械、石油開采、冶金、地質(zhì)勘探和電子工業(yè)等行業(yè)不可或缺的關(guān)鍵材料，憑借優(yōu)良的力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電學(xué)、聲學(xué)性能擁有十分廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。由于天然金剛石原生礦藏儲(chǔ)量不高且采掘難度和成本較高，成本及其高昂，無法被大范圍應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，通過科學(xué)手段合成的金剛石晶體，培育周期短，成本相對(duì)降低，因此人造金剛石行業(yè)已成為制造業(yè)的最基本部門之一。其中人造金剛石微粉是金剛石單晶經(jīng)過破碎、球磨等加工后形成的微米級(jí)或亞微米級(jí)超細(xì)金剛石粉體，被廣泛用于磨料磨具行業(yè)，由于一些精密儀器、工件的研磨加工需要，對(duì)金剛石微粉產(chǎn)生了巨大需求。由于各應(yīng)用領(lǐng)域的各種儀器和精密件所要求的光潔度和精確度不同，所以對(duì)金剛石微粉的要求也不同，越是要求精確的工件，就要求研磨料的粒徑越小，對(duì)金剛石微粉產(chǎn)品性能和品質(zhì)提出更高要求，行業(yè)集中化趨勢(shì)不斷加強(qiáng)。金剛石微粉品種特性及主要用途種類特性主要用途研磨用微粉粉體粗端粒徑主要為7μm以下，粒度分布極為集中，晶型規(guī)則，微粉顆粒強(qiáng)度高，雜質(zhì)含量極低主要用于制作研磨膏和研磨液等，多用于精密元器件、精細(xì)陶瓷、液晶玻璃、寶石及半導(dǎo)體等產(chǎn)品的研磨和拋光。線鋸用微粉粉體粗端粒徑主要為7-14μm，晶型較好，多棱角、鋒利度好、粒度分布集中主要用于制作金剛石線鋸等，多用于藍(lán)寶石、單晶硅、多晶硅、精密陶瓷、磁性材料等硬脆材料的切割其他工具用微粉粉體粗端粒徑主要為14μm以上，晶形規(guī)則、粒度分布集中、顆粒形狀呈渾圓狀、具有良好的分散性、耐磨性主要用于制作砂輪、磨片、復(fù)合片等其他工具，多用于陶瓷、石材和玻璃等材料的磨削。隨著中國(guó)人造金剛石生產(chǎn)技術(shù)的不斷提高，人造金剛石行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展階段，自2000年開始，中國(guó)成為全球最大人造金剛石生產(chǎn)國(guó)，截至目前，中國(guó)金剛石單晶產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的90%以上，為國(guó)家乃至全球諸多高新技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展提供了強(qiáng)力支撐。2000年至2019年，中國(guó)人造金剛石單晶產(chǎn)量由16億克拉增加至142億克拉（2018年為182克拉），增長(zhǎng)了7。9倍。人造金剛石出口量36。85億克拉，產(chǎn)量逐年遞增，較2001年增長(zhǎng)了20。21倍。中國(guó)金剛石微粉行業(yè)中規(guī)模以上廠家相對(duì)較少，主要為