我國(guó)超硬材料行業(yè)總經(jīng)濟(jì)規(guī)模已超500億 2021超硬材料及制品市場(chǎng)投資前景預(yù)測(cè)

• 2020年12月20日 WuYaNan來源：中研網(wǎng) 702 41
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超硬材料是現(xiàn)代材料重要分支之一，目前主要有金剛石和立方氮化硼兩種，其制品有砂輪、刀具、鉆頭、鋸片等各種形式，在地質(zhì)鉆探、機(jī)械加工、石材加工等廣泛領(lǐng)域得到應(yīng)用，對(duì)中國(guó)尖端技術(shù)的創(chuàng)新，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和以及人民生活水平的提高具有重要作用。

我國(guó)超硬材料行業(yè)總經(jīng)濟(jì)規(guī)模已超500億?

超硬材料是現(xiàn)代材料重要分支之一，目前主要有金剛石和立方氮化硼兩種，其制品有砂輪、刀具、鉆頭、鋸片等各種形式，在地質(zhì)鉆探、機(jī)械加工、石材加工等廣泛領(lǐng)域得到應(yīng)用，對(duì)中國(guó)尖端技術(shù)的創(chuàng)新，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和以及人民生活水平的提高具有重要作用。中國(guó)是超硬材料及制品的大國(guó)，其產(chǎn)量占據(jù)世界產(chǎn)量90%。但還不是超硬材料強(qiáng)國(guó)，在高端超硬材料及制品方面還落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。國(guó)內(nèi)目前從事超硬材料及制品研究和開發(fā)的企事業(yè)單位有數(shù)百家，年產(chǎn)值達(dá)數(shù)百億元。

中國(guó)材料科學(xué)家燕山大學(xué)田永君教授領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)與吉林大學(xué)馬琰銘教授和美國(guó)芝加哥大學(xué)王雁賓教授合作，繼2013年合成出極硬納米孿晶立方氮化硼之后再次取得突破，在高溫高壓下成功地合成出硬度兩倍于天然金剛石的納米孿晶結(jié)構(gòu)金剛石塊材。研究成果發(fā)表在2014年6月12日的Nature雜志上。

立方氮化硼聚晶(PCBN)刀具是由許多細(xì)晶粒(0.1~100)CBN聚結(jié)而成的CBN聚集體的一類超硬材料產(chǎn)品。它除了具有高硬度、高耐磨性外，還具有高韌性、化學(xué)惰性、紅硬性等特點(diǎn)，并可用金剛石砂輪開刃修磨。在切削加工的各個(gè)方面都表現(xiàn)出優(yōu)異的切削性能，能夠在高溫下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定切削，特別適合加工各種淬火鋼、工具鋼、冷硬鑄鐵等難加工材料。刀具切削鋒利、保形性好、耐磨性能高、單位磨損量小、修正次數(shù)少、利于自動(dòng)加工，適用于從粗加工到精加工的所有切削加工。PCBN在數(shù)控切削行業(yè)已得到廣泛應(yīng)用，是一種具有良好發(fā)展前景的刀具材料。

人造金剛石聚晶(PCD)復(fù)合片是在高溫高壓情況下由許多細(xì)晶粒金剛石和硬質(zhì)合金襯底聯(lián)合燒結(jié)而成的塊狀聚結(jié)體。它和PCBN一樣具有高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性、特別是具有高的抗沖擊韌性。作為加工工具，PCD主要用于石油、冶金、地質(zhì)鉆頭、擴(kuò)孔器等，其鉆進(jìn)速度及時(shí)效均為天然金剛石的許多倍，同時(shí)鉆進(jìn)過程中還可以有效保持孔徑。人造金剛石復(fù)合片還可以用來切削非鐵金屬及其合金、硬質(zhì)合金以及非金屬材料。切削速度為硬質(zhì)合金刀具的上百倍，耐用度為硬質(zhì)合金的上千倍。

作為為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域提供高效高精、節(jié)能環(huán)保材料與工具的新興行業(yè)，超硬材料行業(yè)被規(guī)劃為新材料產(chǎn)業(yè)六大領(lǐng)域之一，是國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，其憑借具有其他材料無可比擬的優(yōu)異力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)、電學(xué)和生物等性能，享有“材料之王”贊譽(yù)，不僅可加工世界上所有的已知材料，而且可制成性能極端的功能性器件，在諸多應(yīng)用領(lǐng)域具有不可替代性。目前，超硬材料及制品已廣泛應(yīng)用于軍工、航空航天、電子、機(jī)械、汽車、機(jī)床工具、精密制造、醫(yī)療、石材、建材、機(jī)場(chǎng)、清潔能源、高速鐵路、公路、石油與天然氣鉆井、地質(zhì)勘探、煤炭及礦物采掘、救災(zāi)搶險(xiǎn)、家庭裝修等國(guó)計(jì)民生的各個(gè)領(lǐng)域。根據(jù)中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)超硬材料分會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)超硬材料行業(yè)總經(jīng)濟(jì)規(guī)模就已超過500億元，其支撐著各工業(yè)領(lǐng)域，特別是高新技術(shù)領(lǐng)域的健康發(fā)展。

復(fù)合超硬材料屬于特點(diǎn)極其顯著的工業(yè)生產(chǎn)和加工所需的新型材料，功能獨(dú)特，硬度極大，難以被其他材料所取代，而且復(fù)合超硬材料的生產(chǎn)工藝和流程已經(jīng)較為成熟。受政府投資拉動(dòng)影響，石油工業(yè)，建筑行業(yè)、金屬切削機(jī)床以及汽車產(chǎn)業(yè)都有長(zhǎng)期大幅增長(zhǎng)，復(fù)合超硬材料終端用戶市場(chǎng)的快速穩(wěn)定增長(zhǎng)必將為復(fù)合超硬材料行業(yè)帶來更大的發(fā)展機(jī)遇和廣闊的市場(chǎng)空間。除此之外，復(fù)合超硬材料與硬質(zhì)合金等傳統(tǒng)材料相比具有硬度更高、耐磨性能更好、導(dǎo)熱性能更高、加工性能更好等優(yōu)勢(shì)，使其在使用壽命、加工質(zhì)量和加工效率等方面表現(xiàn)優(yōu)異，大大超過傳統(tǒng)硬質(zhì)合金材料，所以它對(duì)傳統(tǒng)超硬合金材料替代優(yōu)勢(shì)非常明顯。

目前，全球復(fù)合超硬材料制造行業(yè)的中高端產(chǎn)品主要由美日等國(guó)的企業(yè)壟斷，大部分中高端市場(chǎng)份額由DI公司、元素六公司、美國(guó)合成、日本住友、韓國(guó)日進(jìn)等國(guó)際領(lǐng)先的大型集團(tuán)公司所控制。而我國(guó)超硬材料行業(yè)大而不強(qiáng)，特別是復(fù)合超硬材料領(lǐng)域，很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)一直由國(guó)外著名企業(yè)占據(jù)著高端市場(chǎng)，我國(guó)企業(yè)在產(chǎn)量和質(zhì)量上均與國(guó)外著名企業(yè)有明顯差距，大部分產(chǎn)品需要進(jìn)口，所以國(guó)內(nèi)超硬材料領(lǐng)域進(jìn)口替代的需求巨大。

報(bào)告對(duì)我國(guó)超硬材料及制品行業(yè)的供需狀況、發(fā)展現(xiàn)狀、子行業(yè)發(fā)展變化等進(jìn)行了分析，重點(diǎn)分析了超硬材料及制品務(wù)行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、如何面對(duì)行業(yè)的發(fā)展挑戰(zhàn)、行業(yè)的發(fā)展建議、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，以及行業(yè)的投資分析和趨勢(shì)預(yù)測(cè)。

未來超硬材料及制品行業(yè)將如何發(fā)展?請(qǐng)關(guān)注中研普華研究院報(bào)告《2019-2025年中國(guó)超硬材料及制品行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀調(diào)查及投資策略咨詢報(bào)告》。

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