超硬材料國家政策扶持

超硬材料國家政策扶持超硬材料國家政策扶持近年來，國家相繼出臺(tái)了與超硬材料制品行業(yè)相關(guān)的多項(xiàng)政策，包括《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)分類（2018）》《工業(yè)企業(yè)技術(shù)改造升級(jí)投資指南（2019年版）》《機(jī)械工業(yè)十四五發(fā)展綱要》《機(jī)床工具行業(yè)十四五發(fā)展規(guī)劃綱要（2021-2025年）》，明確提出在國家調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式，強(qiáng)調(diào)節(jié)能減排的新形勢下，具有高效、節(jié)能、環(huán)保優(yōu)勢的超硬材料制品將會(huì)得到國家產(chǎn)業(yè)政策的更大支持，這有利于超硬材料制品行業(yè)新工藝、新技術(shù)的開發(fā)及應(yīng)用，推動(dòng)超硬材料制品行業(yè)朝著高效化、高端化、低耗能、低污染的方向不斷發(fā)展。超硬材料及其制品發(fā)展趨勢趨勢方面，2010-2020年，全球超硬材料及其制品領(lǐng)域?qū)＠饕暾埲松暾堏厔菥幵诓▌?dòng)變化中。其中住友電工硬質(zhì)合金株式會(huì)社的專利申請數(shù)量在2010-2020年期間波動(dòng)上升，并在2020年成為申請數(shù)量第一位。3M創(chuàng)新在2010-2016年期間專利申請數(shù)量相對(duì)較少，但在2017年后實(shí)現(xiàn)突破，在2019年時(shí)成為專利申請數(shù)量第一位。目前，全球超硬材料及其制品行業(yè)專利申請數(shù)量TOP10申請人技術(shù)主要布局在B23B27細(xì)分領(lǐng)域，其中三菱綜合材料株式會(huì)社在該細(xì)分領(lǐng)域?qū)＠暾埩窟_(dá)到721項(xiàng)，全球?qū)＠麛?shù)量申請第一的住友電気工業(yè)株式會(huì)社在該領(lǐng)域?qū)＠暾垟?shù)量為551項(xiàng)。超硬材料發(fā)展階段國際上從七十年代初開始進(jìn)行金剛石薄膜的試制并迅速掀起金剛石薄膜研究開發(fā)熱潮。我國從八十年代中期開始此項(xiàng)研究，并已列入國家863計(jì)劃，現(xiàn)已能制備出80mm、厚2mm的金剛石薄膜，并在應(yīng)用研究方面取得了不少成果，但目前總體上仍處于研制階段，尚未達(dá)到工業(yè)化應(yīng)用階段。有人預(yù)計(jì)，金剛石薄膜將是21世紀(jì)金剛石工業(yè)的主要材料，各國科學(xué)家都在為使金剛石薄膜產(chǎn)業(yè)化而不懈努力。金剛石按用途分為兩類：質(zhì)優(yōu)粒大可用作裝飾品的稱寶石級(jí)金剛石，質(zhì)差粒細(xì)用于工業(yè)的稱工業(yè)用金剛石。寶石級(jí)金剛石，又稱鉆石，光澤燦爛，晶瑩剔透，被譽(yù)為寶石之王，價(jià)值昂貴，是世界公認(rèn)的第一貨品，其占有程度和消費(fèi)水平往往被視為是衡量個(gè)人和國家經(jīng)濟(jì)富裕程度的標(biāo)志。達(dá)不到寶石級(jí)的金剛石（工業(yè)用金剛石），以其超硬性廣泛用于機(jī)電、光學(xué)、建筑、交通、冶金、地勘、國防等工業(yè)領(lǐng)域和現(xiàn)代高、新技術(shù)領(lǐng)域?？偟膩碚f，復(fù)合超硬材料相對(duì)于傳統(tǒng)合金材料具有強(qiáng)大的替代性，市場潛力更大，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、冶金、地質(zhì)、石油、煤炭、石材、建筑等傳統(tǒng)領(lǐng)域，電子信息、航天航空、國防等高技術(shù)領(lǐng)域以及汽車、家電等新興產(chǎn)業(yè)。聚晶超硬材料加工行業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀聚晶超硬材料生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)在于對(duì)單晶超硬材料和粘結(jié)劑的原材料配方處理；核心技術(shù)在于對(duì)單晶超硬材料和相應(yīng)粘結(jié)劑通過高溫高壓進(jìn)行燒結(jié)的工藝。市場上產(chǎn)品質(zhì)量過硬，具有明顯競爭優(yōu)勢的廠家無不具有獨(dú)特的配方和先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，上述兩點(diǎn)構(gòu)成了復(fù)合超硬材料行業(yè)的核心競爭力。在我國行業(yè)發(fā)展初期，我國復(fù)合超硬材料產(chǎn)品與國際先進(jìn)產(chǎn)品相比在耐磨度、硬度、復(fù)合片均勻度和復(fù)合片尺寸等技術(shù)指標(biāo)方面均存在一定的差距。但隨著我國業(yè)內(nèi)企業(yè)和科研人員不斷鉆研，充分發(fā)揮了六面頂壓機(jī)的性能優(yōu)勢、克服了劣勢，我國復(fù)合超硬行業(yè)技術(shù)水平已經(jīng)形成了自身特點(diǎn)，并且在總體技術(shù)指標(biāo)上接近或達(dá)到了國際先進(jìn)水平。超硬材料加工行業(yè)現(xiàn)狀單晶超硬材料和聚晶超硬材料的主要區(qū)別為：單晶金剛石/立方氮化硼材料的特點(diǎn)為硬度更高、耐熱性更好，但尺寸較小，多用于制造鋸片等切割工具；聚晶金剛石/立方氮化硼是指以金剛石和立方氮化硼微粉等單晶超硬材料為主要原料，添加金屬或非金屬粘結(jié)劑通過超高壓高溫?zé)Y(jié)工藝制成的聚晶復(fù)合材料。它的特點(diǎn)是硬度、耐熱性略遜于單晶材料，但是由于聚晶超硬材料是內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊密的金剛石致密體，可以增加工具的切割面積，同時(shí)克服了單晶超硬材料由于粘結(jié)面積小造成的輕易從鋸片表面脫落的弊端，具有更高的耐磨性。金剛石薄膜是用化學(xué)氣相沉積（CVD）法或其它方法在非金剛石襯底上制備出的超硬薄膜。它不僅可用于制作各種金剛石刀具，還可作為功能材料用于制作聲傳感器、揚(yáng)聲器振動(dòng)膜、紅外窗口、X光檢測窗口等，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。全球超硬材料及其制品技術(shù)區(qū)域競爭格局（一）技術(shù)來源國分布：美國占比最高目前，全球超硬材料及其制品第一大技術(shù)來源國為美國，美國超硬材料及其制品專利申請量占全球超硬材料及其制品專利總申請量的33．7%;其次是日本，日本超硬材料及其制品專利申請量占全球超硬材料及其制品專利總申請量的25．1%。中國排名第三，其超硬材料及其制品專利申請量占比為14．4%。（二）專利申請趨勢：中國實(shí)現(xiàn)超越成功登頂從趨勢上看，2010-2015年，中國超硬材料及其制品專利申請數(shù)量一直處于追趕狀態(tài)。2016年前，全球超硬材料及其制品專利申請主要以美國為首。但是經(jīng)過我國早期的積累，在2016年時(shí)成功反超美國，成為全球超硬材料及其制品專利申請數(shù)量最多的國家，且之后一直保持第一的位置。2020年，中國在超硬材料及其制品領(lǐng)域的專利申請數(shù)量為3854項(xiàng)，而美國、日本、德國和英國為1894、1109、130和190項(xiàng)。（三）中國區(qū)域?qū)＠暾埛植迹汉幽稀⒔K居前中國方面，河南和江蘇地區(qū)的超硬材料及其制品專利申請數(shù)最多，累計(jì)當(dāng)前超硬材料及其制品專利申請數(shù)量分別為5004項(xiàng)和3691項(xiàng)。廣東、北京分列第三、四位，其專利申請數(shù)量為2645項(xiàng)和1739