金剛石微粉行業(yè)細(xì)分市場應(yīng)用領(lǐng)域市場規(guī)模分析及發(fā)展趨勢預(yù)測

金剛石微粉行業(yè)細(xì)分市場應(yīng)用領(lǐng)域市場規(guī)模分析及發(fā)展趨勢預(yù)測金剛石微粉行業(yè)細(xì)分市場應(yīng)用領(lǐng)域市場規(guī)模分析及發(fā)展趨勢預(yù)測1、金剛石微粉行業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)分析金剛石微粉通常是指粒徑細(xì)于54微米的金剛石顆粒，金剛石的化學(xué)成分為碳，是自然界中最堅(jiān)硬的物質(zhì)。金剛石的強(qiáng)度高耐磨性好，摩氏硬度10，顯微硬度10000kg/mm2，顯微硬度比石英高1000倍，比剛玉高150倍。因此金剛石微粉作為一種超硬磨料，具有其他產(chǎn)品無可比擬的研磨能力，日益受到各工業(yè)發(fā)達(dá)國家的高度重視。金剛石微粉的應(yīng)用主要包括兩個(gè)方面，一是利用人造金剛石超硬、耐磨、抗腐蝕的力學(xué)特性，可制作磨、削、切、割等各類金剛石工具，終端應(yīng)用領(lǐng)域于清潔能源、消費(fèi)電子、半導(dǎo)體、陶瓷石材、油氣開采、地質(zhì)鉆探、機(jī)械加工等領(lǐng)域；二是利用人造金剛石在光、電、聲、磁、熱等方面的特殊性能，作為重要的功能性材料，應(yīng)用于航空航天、國防軍工、生物醫(yī)藥等高科技領(lǐng)域。金剛石微粉是下游金剛石工具制造和硬脆材料加工的核心基礎(chǔ)材料，產(chǎn)業(yè)鏈由上游原材料供應(yīng)商、中游生產(chǎn)制造商以及下游應(yīng)用領(lǐng)域組成。上游原材料主要包括人造金剛石單晶，下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。金剛石微粉產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)圖資料來源：普華有策2、金剛石微粉行業(yè)下游細(xì)分市場應(yīng)用領(lǐng)域分析隨著智能制造國家戰(zhàn)略的深入推進(jìn)，超高速、超精密、智能數(shù)控、精細(xì)加工等先進(jìn)制造技術(shù)不斷創(chuàng)新應(yīng)用，精密機(jī)械加工、清潔能源、消費(fèi)電子、半導(dǎo)體等新興行業(yè)快速發(fā)展帶動(dòng)金剛石微粉產(chǎn)品市場需求不斷增長。（1）光伏行業(yè)發(fā)展帶動(dòng)金剛石微粉需求大幅增長金剛石線鋸切割技術(shù)作為近幾年出現(xiàn)的新型切割技術(shù)，相比于碳化硅砂漿切割技術(shù)具有切割速度快、效率高、成本低、環(huán)境污染少等巨大優(yōu)勢。硅棒和硅片切割是硅片生產(chǎn)環(huán)節(jié)的主要工序，金剛石線鋸切割技術(shù)可用于硅棒截?cái)?、硅錠開方、硅片切割，其技術(shù)性能直接影響硅片的質(zhì)量及光伏組件的制造成本，是光伏企業(yè)“降本增效”的核心技術(shù)環(huán)節(jié)。從2009年開始，金剛石線鋸切割技術(shù)被引入到光伏硅材料切割領(lǐng)域，2017年金剛石線鋸切割技術(shù)全面取代碳化硅砂漿切割技術(shù)廣泛應(yīng)用于光伏單晶硅、多晶硅材料切割領(lǐng)域，金剛石線鋸市場呈現(xiàn)爆發(fā)式增長態(tài)勢，金剛石微粉市場需求大幅增長。進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，國家對光伏產(chǎn)業(yè)給予大力支持，使得我國的太陽能行業(yè)開始蓬勃發(fā)展。截至2020年年底，我國光伏累計(jì)裝機(jī)量連續(xù)六年居全球首位，光伏產(chǎn)業(yè)保持增長勢頭。2020年，我國光伏新增裝機(jī)規(guī)模48.2GW，累計(jì)裝機(jī)規(guī)模已達(dá)253GW。中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，中國光伏硅片產(chǎn)量由2016年的64.8GW增長至2021年的227GW，年均復(fù)合增長率超過20%。2017-2021年我國光伏硅片產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)資料來源：普華有策太陽能光伏行業(yè)中的硅基電池切片、硅棒開方、硅棒截?cái)嗟阮I(lǐng)域離不開金剛石線鋸，而金剛石微粉是生產(chǎn)金剛石線鋸的核心材料。在太陽能光伏行業(yè)，用金剛石微粉替代碳化硅，可有效提升切割效率、降低切割損耗，延長使用壽命，切割出精度高、質(zhì)量好的硅片。2020年下半年以來，多個(gè)主流光伏企業(yè)發(fā)布擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，隨著金剛石線的需求量不斷提升，將進(jìn)一步激發(fā)金剛石微粉行業(yè)的市場潛力。（2）消費(fèi)電子業(yè)快速發(fā)展帶動(dòng)金剛石微粉需求不斷增長近年來隨著通信技術(shù)更新?lián)Q代速度加快，手機(jī)行業(yè)經(jīng)歷了一系列的更新?lián)Q代。隨著5G時(shí)代的到來，全球智能手機(jī)出貨量快速增長。2011年至2021年，全球智能手機(jī)出貨量由4.95億臺增長至13.55億臺，年復(fù)合增長率10.59%。5G手機(jī)正處于加速滲透階段，有望推動(dòng)智能手機(jī)整體出貨量穩(wěn)步增長。對于消費(fèi)電子行業(yè)而言，5G和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的快速發(fā)展需要更加復(fù)雜的材料和精細(xì)的加工，金剛石微粉及制品可為金屬、陶瓷和脆性材料等提供高質(zhì)量的精密表面處理。電子玻璃是電子產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵原材料，主要可分為顯示玻璃基板和蓋板玻璃。其中，顯示玻璃基板是手機(jī)、電視等電子設(shè)備中顯示面板的重要組成部分，對面板的性能有著直接而顯著的影響。電子玻璃市場隨著電子產(chǎn)品出貨量的快速增長而不斷擴(kuò)張，隨著行業(yè)技術(shù)迭代升級，對于產(chǎn)品性能和品質(zhì)的要求不斷提高，將為金剛石微粉創(chuàng)造廣闊的市場空間。（3）第三代半導(dǎo)體快速發(fā)展帶動(dòng)金剛石微粉需求不斷增長全球第三代半導(dǎo)體材料、器件已實(shí)現(xiàn)了從研發(fā)到規(guī)模性量產(chǎn)的成功跨越，并進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化快速發(fā)展階段，在新能源汽車、高速軌道交通、5G通信、光伏并網(wǎng)、消費(fèi)類電子等多個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了應(yīng)用突破。第三代半導(dǎo)體目前主流器件形式為碳化硅基-碳化硅外延功率器件、碳化硅基-氮化鎵外延射頻器件。其中，碳化硅器件更適合高壓和高可靠性情景，應(yīng)用在新能源汽車和工控等領(lǐng)域，氮化鎵器件更適合高頻情況，應(yīng)用在5G基站等領(lǐng)域。新能源汽車是碳化硅半導(dǎo)體應(yīng)用的主要驅(qū)動(dòng)力，預(yù)計(jì)國內(nèi)SiC汽車市場將以30.6%的復(fù)合年增長率增長，2020年市場規(guī)模15.8億元，到2025年將超過45億元；預(yù)計(jì)國際SiC汽車市場將以38％的復(fù)合年增長率增長，到2025年將超過100億元。第三代半導(dǎo)體碳化硅（SiC）材料硬度大，在碳化硅（SiC）晶體切割、晶片研磨、晶片拋光等幾個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)均需使用金剛石微粉或相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行加工。（4）礦產(chǎn)資源的開采與勘探帶動(dòng)金剛石微粉及其工具制品需求不斷增長未來隨著新理論的誕生和現(xiàn)代技術(shù)的快速發(fā)展，智能采、裝、運(yùn)等設(shè)備被開發(fā)和引進(jìn)，礦產(chǎn)開采將繼續(xù)向深部推進(jìn)。而隨著勘探深度和難度的增加，金剛石微粉及其工具制品在采礦過程中高效率、經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)勢將進(jìn)一步彰顯出來，具有廣闊前景。國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2020年全國原煤產(chǎn)量39.02億噸，同比增長1.4%；原油產(chǎn)量19.48千萬噸，同比增1.6%；天然氣產(chǎn)量19.25百億立方米，同比增長9.8%；其他十種有色金屬產(chǎn)量為6.19千萬噸，同比增5.5%。礦產(chǎn)資源是非常重要的不可再生自然資源，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施的資源保障。未來隨著我國經(jīng)濟(jì)繼續(xù)增長，礦產(chǎn)資源的消耗仍將會(huì)長時(shí)間維持較高增速。由金剛石微粉制成的金剛石鉆頭、PCD刀片、金剛石刀具、金剛石鋸片等產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于石油、煤炭、冶金、地質(zhì)勘探等鉆探和開采中。目前我國及全球均面臨主要礦物開采品位下降的情況，需采掘更多的原礦量以保持產(chǎn)量穩(wěn)步增長，礦產(chǎn)采掘力度的加大將進(jìn)一步增加金剛石微粉及其工具制品的需求。（5）機(jī)械工業(yè)升級帶動(dòng)金剛石微粉需求不斷增長根據(jù)我國制造強(qiáng)國戰(zhàn)略和《中國制造2025》的相關(guān)要求，大力發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)，加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和創(chuàng)新發(fā)展是當(dāng)前及未來一段時(shí)期內(nèi)我國工業(yè)發(fā)展的中心任務(wù)。在此背景下，新材料、新技術(shù)、新產(chǎn)品層出不窮，相對于傳統(tǒng)加工領(lǐng)域，新興加工領(lǐng)域要求有更快的加工速度、更高的加工精度以及更穩(wěn)定的加工性能。加工對象和加工工藝的變化推動(dòng)加工工具的不斷改進(jìn)，催生出一批新型金剛石工具，如金剛石線鋸、高精密金剛石砂輪和金剛石超薄劃片等，使制造行業(yè)對高端金剛石工具需求不斷增加。在工業(yè)制造升級的大背景下，難加工材料的應(yīng)用日益增多，對加工刀具性能也不斷提出更高的要求。目前汽車發(fā)動(dòng)機(jī)活塞、缸體、缸蓋、汽車輪轂、變速箱齒輪、殼體、曲軸和凸輪軸等部位已廣泛使用超硬材料進(jìn)行加工。隨著國內(nèi)新型工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快發(fā)展，居民消費(fèi)不斷升級，未來我國機(jī)械工業(yè)仍有較大的發(fā)展空間，超硬材料及金剛石微粉的應(yīng)用也將會(huì)更加普及。3、金剛石微粉行業(yè)未來發(fā)展趨勢當(dāng)前國內(nèi)少數(shù)廠家已經(jīng)能夠根據(jù)用途生產(chǎn)不同類型的金剛石微粉，未來金剛石微粉行業(yè)將朝著精細(xì)化、專用化、功能化方向發(fā)展。（1）發(fā)展專用型金剛石微粉由于新能源、新材料、新技術(shù)在金剛石工具制造領(lǐng)域的應(yīng)用、研發(fā)及工藝改進(jìn)，相關(guān)領(lǐng)域?qū)ζ浼庸すぞ叩男阅芴岢隽瞬町惢囊螅饎偸⒎坌袠I(yè)專用化和定制化的市場空間逐步擴(kuò)大，行業(yè)內(nèi)已開發(fā)出復(fù)合片專用型金剛石微粉、線鋸專用型金剛石微粉等。（2）生產(chǎn)裝備智能化發(fā)展粒度分級是金剛石微粉生產(chǎn)工藝中重要的工序，目前國內(nèi)金剛石微粉廣泛使用自動(dòng)化的分級設(shè)備，但不具備粒度在線檢測功能，無法達(dá)到更加智能化連續(xù)生產(chǎn)的目的。隨著微粉產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，未來全自動(dòng)化、分選速度快且精度準(zhǔn)、勞動(dòng)成本低的設(shè)備將成為行業(yè)主流。（3）發(fā)展超細(xì)、超純、超精和表面改性金剛石微粉為細(xì)化金剛石微粉的結(jié)構(gòu)、提高磨具自銳性，同時(shí)有效降低切削損傷，改善表面加工質(zhì)量，下游市場的不斷轉(zhuǎn)型升級對金剛石微粉的粒度、雜質(zhì)、形貌、表面性能提出了越來越高的要求。微粉粒度集中、雜質(zhì)含量小于50ppm、形貌圓度更好、表面鍍覆或功能基團(tuán)處理等方面是金剛石微粉發(fā)展的方向。（4）推進(jìn)納米金剛石在生物醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用由于金剛石