稀有金屬碳化物市場分析及未來展望

引言

在本報告中，稀有金屬碳化物主要指以鎢、鉬、鉻、鉭、鈮、鈦、釩、鉿金屬與碳形成的一元及多元碳化物。本文所指的碳化鎢主要是粗晶粒碳化鎢，不包括鑄造碳化鎢，鑄造碳化鎢粉生產企業為本行業下游企業，在市場規模測算中，只計算粗晶粒碳化鎢部分，而并不包括普通碳化鎢及鑄造碳化鎢粉。碳化鎢的晶粒度劃分標準如下表：

表1 碳化鎢晶粒度劃分標準

稀有金屬碳化物作為硬質合金和熱噴涂層的原材料，對硬質合金和熱噴涂行業的發展具有十分重要的作用。國務院、國家發改委和國家工信部等部門先后出臺了一系列政策文件，支持我國稀有金屬碳化物行業的發展。本文通過對國內外硬質合金及熱噴涂行業發展趨勢進行分析，探討稀有金屬碳化物行業的市場規模及發展潛力。

一、國際行業市場概況及前景

國際稀有金屬碳化物行業起源于上世紀初期，隨著熱噴涂材料及硬質合金的發展以及稀有金屬碳化物技術水平高速提升，稀有金屬化合物的應用領域越來越廣泛。

進入21世紀，下游硬質合金及熱噴涂行業的旺盛需求推動了稀有金屬碳化物的發展與進步。未來幾年，隨著全球稀有金屬碳化物技術的進步，下游硬質合金產品需求量的不斷增加及硬質合金的高端化率的不斷提升，全球稀有金屬碳化物市場將呈現技術革新及保持較快增長的態勢。2011年全球稀有金屬碳化物市場規模約為13.36億美元，根據下游硬質合金行業及熱噴涂行業5%-10%增速測算，2015年全球稀有金屬碳化物市場規模約為19.65億美元。全球2007-2015年稀有金屬碳化物市場規模及預測如下圖所示：

二、國內行業市場概況及前景

稀有金屬碳化物行業是伴隨我國有色金屬冶煉及壓延加工業的壯大和分工細化而發展起來的。近年來，在我國有色金屬冶煉及壓延加工行業運行良好的大趨勢下，稀有金屬碳化物行業也取得了長足的進步。此外，稀有金屬碳化物下游為硬質合金及熱噴涂行業，我國已成為全球最大的硬質合金生產國和消費國，中國的硬質合金工業產量已占全球的40%以上，下游硬質合金及熱噴涂行業的增長將直接影響稀有金屬碳化物的發展。

2007至2011年之間，我國稀有金屬碳化物市場規模總體呈增長態勢，僅2008年受全球金融危機的影響增速同比出現了小幅下滑。2009年后，隨著全球經濟形勢好轉，我國稀有金屬碳化物市場規模再次增長。除傳統碳化鎢外，2011年我國稀有金屬碳化物市場規模約為18.29億元，隨著下游硬質合金及熱噴涂行業需求的不斷增長，預測2012年以后市場將呈現穩定增長態勢，年均增長率保持在15%~20%左右，略低于新材料行業“十二五”規劃所制定的25%的年均增長目標，整體趨勢利好。到2015年，國內市場規模將達30.62億元。全國2007-2015年稀有金屬碳化物市場規模及預測如下圖所示：
    

三、國內相關稀有金屬碳化物及主要應用領域概況及前景

稀有金屬碳化物根據下游應用行業劃分，主要分為硬質合金和熱噴涂領域。

1、硬質合金行業

硬質合金俗稱“工業的牙齒”，以其高硬度、高耐磨性、高強度以及耐高溫與腐蝕等特性，被廣泛應用于機械加工、鋼鐵冶煉、石油鉆探與煤炭采掘、電子信息、航空航天等領域，硬質合金工業是國家各行業發展的重要基礎支撐工業。

“十二五”期間，隨著城鎮化進程加速，機床、汽車、采礦、電子信息、交通運輸和能源等基礎產業對高性能硬質合金的需求將不斷增長，給中國硬質合金行業提供了良好的發展環境。硬質合金領域主要包括切削刀片、礦用合金、耐磨零件、鋼結合金等。

（1）切削刀片領域

2010年，我國刀具消費330億元，其中國產刀具消費220億元，國產刀具占有率約為65%左右，進口刀具消費110億元。2011年度國內市場刀具消費總額達到400億元，較2010年同比增長了21.2%，其中國產刀具消費265億元，進口刀具消費135億元。根據中國機械刀具工業協會的預測，我國“十二五”期間刀具行業市場規模增長率將保持在10%-15%。

目前，我國硬質合金刀具所占的比例約為40%，遠遠低于工業發達國家70%的水平。若以目前硬質合金刀具占刀具行業市場規模的40%預計，到2015年我國硬質合金刀具市場規模將達到206.12億元。我國2007-2015年硬質合金刀具市場規模及預測如下圖所示：

我國“十二五”期間，國產高效刀具的高端市場占有率，要從目前的15％左右提高到30％～40％，為航空航天、能源交通、國防軍工等現代制造業在加工技術和切削刀片方面提供全方位服務，從整體上提升我國刀具企業的競爭力。到2015年切削刀片所需硬質合金約為11208.39噸。據估算，切削刀片中60%為YT類合金，YT類合金中加入約30%碳化鎢鈦鉭鈮類 產品。2011年度我國碳化鎢鈦鉭鈮類產品需求量約為1111.94噸。預計2015年，硬質合金刀具市場規模的提高，碳化鎢鈦鉭鈮類產品需求量約為2017.51噸。此外，目前我國數控刀片國產化率不到15%，85%-90%需要從國外進口。考慮到數控刀片進口替代因素以及碳化鉭鈮類 產品在切削刀片中占比 ，我國所需消耗碳化鉭鈮類需求量將由2011年240.29噸增加至2015年的428.51噸。

碳化釩和碳化鉻在超細硬質合金刀具中作抑制劑 ，2011年需求量分別為18.53噸和43.24噸，到2015年，兩者需求量分別增加到33.63噸和78.46噸。綜上，2011年硬質合金刀具所需稀有金屬碳化物市場規模約為9.38億元，預計2015年市場規模約為16.63億元。

根據中國鎢業協會-《我國整體硬質合金刀具的市場格局及預測》分析，目前我國金屬陶瓷（Ti基）刀具只占市場份額的2%，歐美發達國家陶瓷刀具占比已達到15%左右；而日本陶瓷刀具的年消耗量已占刀具總量的27.30％。我國金屬陶瓷刀具所占比重與發達國家相比還有很大差距。

在金屬陶瓷刀具中，碳化鈦/碳氮化鈦在金屬陶瓷刀具中的質量分數一般可達到50%左右。由于在以碳化鈦/碳氮化鈦為基體的材料中可加入碳化鎢-碳化鈦、碳化鎢-碳化鈦-碳化鉭和碳化鉬等，因此，在金屬陶瓷刀具中，加入稀有金屬碳化物的總的質量分數可達80%。以此測算，2011年金屬陶瓷刀具所需稀有金屬碳化物市場規模約為0.56億元，考慮到金屬陶瓷刀具的替代高速鋼刀具預計2015年市場規模約為1.01億元。

（2）礦用合金領域

地質勘探、礦井開采中60%-80%的鉆進量通過硬質合金鉆頭完成，隨著礦山品位的不斷降低和開采深度的不斷加大。我國礦用合金產量從07年以來一直保持著較高的增速，根據我國“十二五”規劃內容，我國對礦用合金的消耗量將持續增加，2011年礦用合金約為6874.78噸，預計會保持在15%左右的增速，2015年礦用合金將達到10978.46噸。全國2007-2015年礦用合金產量及預測如下圖所示：

根據碳化鉭鈮類 及粗晶粒碳化鎢在礦用合金中的質量占比 ，2011，兩者市場需求量分別為34.37噸和1443.70噸，到2015年分別增長至54.89噸和2305.48噸。以此測算，2011年礦用合金所需稀有金屬碳化物市場規模約為5.91億元，其中碳化鉭鈮類約為0.86億，粗晶粒碳化鎢為5.05億。預計2015年市場規模約為9.39億元，其中碳化鉭鈮類為1.32億，粗晶粒碳化鎢為8.07億。

（3）耐磨零件領域

《高端裝備制造業“十二五”發展規劃》內容，該規劃提出：到2015年，我國高端裝備制造業銷售收入由2010年的約1.6萬億元增長至6萬億元以上，據此測算年復合增長率高達30%。2011年我國硬質合金耐磨零件產量約為1.04萬噸，若以保守15%增速估算，2015年我國硬質合金耐磨零件產量將達到1.67萬噸。全國2007-2015年耐磨零件硬質合金產量及預測如下圖所示：

耐磨零件添加金屬碳化物主要為碳化釩 和碳化鉻，2011年兩者市場需求量分別為20.90噸和73.15噸。到2015年，兩者市場需求量分別約為33.37噸和116.81噸。綜上，2011年耐磨零件所需稀有金屬碳化物市場規模約為0.22億元，預計2015年市場規模約為0.35億元。

（4）鋼結合金及其他

鋼結硬質合金涂層材料主要為碳化鈦、碳化鉻、碳化鎢和鐵粉，碳化鈦所占的質量分數可達40%-45%，此外，碳化鉻所占質量分數約為0.8%，2011年兩者市場需求量分別為39.11噸和0.74噸。到2015年，兩者市場需求量分別約為48.34噸和0.91噸。綜上，2011年鋼結合金所需稀有金屬碳化物市場規模約為0.12億元，預計2015年市場規模約為0.16億元。鋼結合金的發展將提高稀有金屬碳化物的市場需求。因而具有良好的市場前景。

根據硬質合金主要領域切削刀片、礦用合金、耐磨零件、鋼結合金稀有金屬碳化物市場規模統計，我們測算出全國稀有金屬碳化物硬質合金領域市場規模，如下圖所示：

2、熱噴涂領域

我國熱噴涂工業主要包括了設備、材料、噴涂工廠產值、進口設備和材料等，其中熱噴涂材料占25%，金屬碳化物在熱噴涂材料中占12%。2011年熱噴涂所需稀有金屬碳化物市場規模約為2.18億元，根據中國表面工程協會熱噴涂專業委員會預測 ，我國熱噴涂行業年增長率為10%左右，預計2015年市場規模約為3.19億元。其中2011年碳化鉻在熱噴涂領域需求量約為484.44噸，根據熱噴涂行業的10%增速，到2015年需求量增長至677.78噸。綜上，全國稀有金屬碳化物熱噴涂領域市場規模一覽如下圖所示：

從下游稀有金屬碳化物的分布及應用趨勢來看，硬質合金切削刀片市場將是稀有金屬碳化物應用成長最快的行業，其次是礦用合金及耐磨零件，熱噴涂領域稀有金屬碳化物應用較有潛力。

目前，稀有金屬碳化物主要包括碳化鎢鈦鉭鈮類、碳氮化物類、碳化鉭鈮類、碳化釩、碳化鉻、碳化鈦、碳化鉬、粗顆粒碳化鎢等。綜上，全國主要稀有金屬碳化物市場規模如下圖所示：

結語

總體看來，在我國新材料行業需求不斷增長的大背景下，我國為降低鎢資源的浪費，提高高端硬質合金的國產化率，將繼續加大、高端硬質合金刀具如數控刀片、金屬陶瓷刀具的投資開發力度，這將直接帶動稀有金屬碳化物行業的發展，預計未來幾年，我國稀有金屬碳化物市場規模將保持15%左右的復合增長率，預計2015年將達到30.62億元，與此同時，全球稀有金屬碳化物市場規模在2015年將達到19.65億美元。因此，稀有金屬碳化物行業發展潛力巨大。……更多新聞資訊、價格與市場

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