【民生证券】金属行业2024年年度策略系列报告之新材料篇:满眼生机转化钧,天工人巧日争“新”.pdf

2023-12-12
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1 稀土磁材:新能源车持续拉动,人形机器人开拓新 增长极


1.1 产业链:磁材的上游为稀土,下游为电机


稀土永磁材料是金属系和铁氧体系之后开发成功的第三代永磁材料。稀土永 磁材料自 60 年代问世以来,一直保持高速发展,按其开发应用的时间顺序可分为 四代:第一代为钐钴永磁(SmCo5)系材料;第二代是钐钴永磁(Sm2Co17)系磁体; 第三代稀土永磁则为 80 年代初期开发成功的钕铁硼系磁性材料,因其优异的性能 和较低的价格很快在许多领域取代了钐钴永磁磁体,并快速实现工业化生产,其中 烧结钕铁硼又称为高性能钕铁硼,其内禀矫顽力和最大磁能之和大于 60,性能更 加优异;第四代为稀土铁氮和稀土铁碳,目前仍在实验室阶段,距离量产仍有一定 距离。


稀土永磁材料的上游为稀土采选、分离、冶炼,下游为电机制造,终端分布在 汽车、风电、3C、家电等多个领域。稀土永磁材料的直接原材料为稀土金属,包 括金属镨钕、金属镝铽等,为了得到稀土金属,稀土供应商需要首先完成稀土原矿 开采,不同稀土原矿的各种稀土元素配分不尽相同,使得其对应的价值量也相差较 大,总体来看中重稀土矿(离子型稀土矿、独居石)价值量高于轻稀土矿(氟碳铈 矿)。得到原矿后需要将其分选为稀土精矿,此过程为稀土元素富集的过程。由于 稀土包括 17 种元素,因此在进一步富集之前,需要将其分离成不同的稀土金属元 素,这一步也是稀土与其他金属品种最大的不同点。分离完成后将得到稀土盐类以 及稀土氧化物产品,此时可以选择直接出售给下游客户制作成催化材料、发光材料 等,也可以进一步冶炼成为稀土金属,稀土金属也即稀土永磁材料的原材料。此后 经过毛坯生产、机加工、表面处理、包装检测等步骤后生产得到钕铁硼磁体,即我 们通常所说的稀土永磁材料。多数情况下磁材厂商会将产品卖给下游的电机厂商,电机厂商再制作成电机成品销售给终端客户。


1.2 稀土行业受磁材需求增长拉动


1.2.1 供给端:增量主要看国内开采配额,海外增量有限


从储量看,2022 年全球稀土储量约 1.3 亿吨,中国稀土储量世界第一,为 4400 万吨,占比 34%。越南稀土储量为 2200 万吨、占比为 17%,排名第二; 巴西稀土储量为 2100 万吨、占比为 16%,排名第三;俄罗斯稀土储量为 2100 万 吨,占比为 16%,排名第四,前四大稀土储量国的储量占世界总储量的 83%,资 源的分布非常集中。


从产量看,2022 年全球稀土产量约 30 万吨,中国稀土产量世界第一,为 21 万吨,占比 70%。美国稀土产量为 4.3 万吨、占比为 14%,排名第二。澳大利亚 稀土产量为 1.8 万吨、占比为 6%,排名第三。缅甸稀土产量为 1.2 万吨,占比为 4%。前四大稀土产量国的产量占世界总产量的 94%,产量的分布也十分集中。


中国稀土冶炼分离产品产量占全球 93%以上。安泰科数据显示,2022 年全 球稀土冶炼分离产品产量合计约 29.3 万吨(REO),同比增长 30.7%。其中,中 国产量约 27.5 万吨,占比 93.8%,含四大稀土集团生产总量指标 20.2 万吨,利 用进口美国矿和独居石矿生产的冶炼分离产品产量分别为 4.2 万吨和 3.1 万吨;澳 大利亚莱纳斯公司位于马来西亚的关丹稀土(LAMP)分离厂受疫情及缺水影响, 全年产量同比下降 16%至 1.6 万吨。 中国具有领先全球的稀土冶炼分离技术,且分离技术禁止出口,因此分离环 节壁垒较高。在实现高效稀土冶炼分离的同时,兼顾环境保护。以上构成了我国稀 土冶炼分离行业壁垒。


中国稀土资源呈现北轻南重的特点。从资源量看,2020 年已查明轻稀土资源 量 1.23 亿吨(91%),重稀土矿 1203 万吨(9%)。北方地区轻稀土资源丰富, 主要分布在内蒙古,其资源量为 1.02 亿吨,占稀土总资源量的比例为 75.22%。 南方地区以离子吸附型中稀土、重稀土矿为主,其中广东省的重稀土资源最为丰富, 有 389 万吨,占稀土总资源量的 2.88%,占国内中重稀土资源量的 32.34%。


国内供给:实质上的双寡头供应格局,核心是稀土配额的增长。2021 年 12 月稀土行业新央企中国稀土集团有限公司成立,将原有的六大稀土集团格局打破, 变成了四大稀土集团,若考虑到指标分布中厦门钨业和广东稀土的指标占比较小,且中国稀土集团已分别与广东稀土集团和厦门钨业签署了战略合作协议,国内稀 土的供应实质上已经由六大集团掌控转变南北两大集团格局。 2023 年稀土开采总量同比增长 14.3%,其中轻稀土指标同比增长 15.7%, 中重稀土指标同比不变。目前的四大稀土集团中,轻稀土只有北方稀土一家,其它 三家均为中重稀土公司。2023 年岩矿型稀土(轻稀土)开采总量为 22.1 万吨,同比 增长 15.7%,占比全部开采配额的比重为 92%,其中北方稀土轻稀土矿指标增长 2.5 万吨,同比增长 17.6%,中国稀土集团轻稀土矿指标增加 5000 吨。离子型稀 土(中重稀土)指标同比不变仍未 1.9 万吨,占全部开采配额的 8%,其中中国稀土 集团拥有 1.3 万吨中重稀土配额,占比达到 68%,为中重稀土的核心供应商。


综合考虑指标和钕铁硼回收增长,2021/2022/2023 年稀土指标增速分别为 20%/25%/14.3%,由于稀土需求增速放缓,我们假设 2024-2025 年指标增速 与 2023 年第二批指标增速相同,均为 10%,预计 2023-2025 年国内氧化镨钕 总供给为 7.1/7.9/8.7 万吨。


海外供给:在产矿山无增量计划,新建矿山短期内难以投产,预计海外增量有 限。除中国之外,2021 年海外最大的三个稀土供应国家分别是美国(16%)、缅甸 (9%)、澳大利亚(8%)。由于冶炼分离的产能绝大多数都在国内,因此从矿端来 看我国需要进口大量的稀土矿进行分离冶炼,除了澳大利亚的矿是出口到马来西 亚进行分离之外,美国和缅甸大多数的矿都需要出口到我国进行后续的处理。自 2012 年起,美国部分海外大型矿山陆续投产复产,同时缅甸高品位中重稀土矿也 在逐渐放量。由于我国稀土矿存在总量指标限制,因此海外的进口稀土矿一直是作 为稀土矿供应的一大补充来源。


① 美国:MP 公司未来的发展计划以扩展分离冶炼产能为主,预计稀土精矿产 能在每年 4 万吨左右维持稳定,目前产能利用已接近极限。Mountain Pass 稀土矿山是世界品位最高的矿山之一,稀土含量超过 7%,有 70 余年的开采 历史,上世纪 60-90 年代一度成为世界稀土的主要来源。随着中国稀土行业 不断发展,美国稀土行业不断萎缩,MP 矿山也于 2002 年停产。2017 年盛 和资源通过资源和技术介入重启了该矿山的生产工作,因此 2019 年开始其 产量重新爬升,目前产量已达到其 4 万吨的产能极限。


② 缅甸:缅甸 2022 年受封关影响进口量大幅减少,2023 年前三季度进口量同 比大幅增长,成为供给端超预期的供给增量。工信部打黑后,国内稀土黑色产业链逐渐瓦解,为了满足下游需求,我国开始从缅甸等地进口稀土矿,尤其是 重稀土矿。2022 年受到公共卫生事件影响,全年中有数月未能进口稀土矿, 缅甸稀土供给量大幅减少至 13981 吨 REO。2023 年公共卫生事件影响解除 后,年初以来缅甸进口量大幅增加,前三季度合计进口 3.5 万吨 REO 稀土矿, 我们预计全年缅甸进口量或在 4.5 万吨 REO 左右。但从中长期来看,缅甸稀 土产业前期过度开采的问题仍较为严重,预计后续随着品位下滑,缅甸稀土中 长期供应增量或有限。


③ 澳大利亚:Lynas 主要从事稀土开采与冶炼,稀土储量 1890 万吨,资源量折 REO 157.1 万吨,平均品位 8.3%,是全球第二大的稀土供应商,年产能 2.5 万吨 REO。稀土矿山位于西澳大利亚州首府珀斯西北约 1000 公里的 Mountain Weld,矿山产能已满负荷,未来产能增量有限。现有分离产能布 局在马来西亚关丹附近的格宾工业园,位于西澳大利亚州的 Kalgroolie 分离 冶炼厂完成所有审批手续,正在建设中。位于美国的轻重稀土分离冶炼厂还处 于规划中。


④ 独居石:独居石为锆钛选矿的副产品,主要生产商为盛和资源和 Iluka,2021 年产量 3 万吨 REO 左右。盛和资源连云港 150 万吨锆钛选矿项目目前已经投 产,将新增 2 万吨独居石实物吨产能,预计将在 2023-2024 年逐步释放。


⑤ 海外其他矿山:大多处于项目早期阶段,短期难有增量,2024-2025 年或有 部分产能投产。目前较为可能投产的项目主要有四个:1)澳大利亚 Hastings 公司矿山 2024 年年产 1.5 万吨混合稀土碳酸盐,假设折合镨钕氧 化物 25%,即 3750 吨,假设 2024 年当年贡献 25%,2025 年贡献 75%; 2)澳大利亚 Dubbo 稀土项目年产 6664 吨稀土氧化物,其中 20%为镨钕氧 化物,假设 2024 年贡献 50%满产产量;3)澳大利亚 Arafura 年产 4357 吨 镨钕氧化物于 2024 年底投产,2025 年贡献产量;4)坦桑尼亚 Ngualla 项 目镨钕占比 21.26%,拟于 2025 年二季度投产,年产稀土精矿约 1.8 万吨 REO,4000 吨左右的镨钕。


1.2.2 需求端:新能源汽车+节能电机需求快速增长,Al 机器人或成 未来新的增长极


镨钕氧化物主要用于制造钕铁硼,高性能钕铁硼对镨钕氧化物的需求将受新 能源汽车、风电、节能电机、空调能效标准提高等因素拉动迎来迅速增长。其中钕 铁硼的性能越好,需要添加的镨钕氧化物越多。中低端钕铁硼需求较为分散,包括 箱包扣、门扣、玩具、电动自行车等众多领域,这部分需求进入壁垒较低,市场处 于完全竞争市场,产品同质化高,整体需求量变化不大。而高性能钕铁硼被广泛应 用于汽车、风电、变频空调等领域,有较高的准入门槛,有望受益于新能源行业景 气需求高增。 磁材的终端需求主要集中在汽车、风电、工业电机领域,其他消费场景较为分 散。随着全球能源危机及环保意识的加强,新能源汽车、风电节能、变频空调等产 业或将迎来高速发展,高性能钕铁硼需求有望释放巨大潜力。我们预计全球高性能 钕铁硼需求量到 2025 年将达到 21.3 万吨,2022-2025 年 CAGR 为 20.66%,带 动的镨钕氧化物需求达 9.6 万吨。


从终端领域的需求增速情况来看,新能源车依旧维持强劲增长,节能电机需 求增长受政策支持有所提振,风电、家电增速略显疲态。此前报告中有详细阐述过 各个下游领域的需求增长情况,此处不再赘述。 人形机器人由于其对伺服电机的需求较大,而伺服电机的核心原材料为钕铁 硼磁材,因此人形机器人放量将会带来较大的钕铁硼磁材以及上游原材料氧化镨 钕的需求。


目前市场预计特斯拉人形机器人使用两类伺服电机:空心杯电机和无框力矩 电机。①空心杯电机:用于灵巧手。空心杯电机的转子在结构上突破了普通电机的 转子结构形式,采用的是无铁芯转子,是一个空心的杯状结构,内部环绕着绕组和 磁铁。这种转子结构彻底消除了由于铁芯形成涡流而造成的电能损耗,同时其重量 和转动惯量大幅降低,从而减少了转子自身的机械能损耗。②无框力矩电机:用于 执行器中。无框力矩电机不同于传统的伺服电机,没有机壳,只有定子和转子 2 个 部件,相较于有框电机,无框电机配置灵活,安装方便,着眼于目前驱动系统的高 度集成化趋势,可以说无框电机更贴合工程师的目标期望;工程师无需像传统设计 那样考虑电机接口,只需要在系统设计中给予电机相当小的空间位置预留即可,可 以最大限度的缩小驱动系统中动力输出单元的空间占用,以此来达到更高的系统 集成,非常适用于人形机器人这种对空间利用要求苛刻的应用场景。


我们这里的测算主要考虑到特斯拉人形机器人,根据特斯拉官网介绍,人形 机器人全身共 40 个电机,每个电机消耗 50g-100g 高性能钕铁硼磁材,因此单位 用量预计在 2-4kg,我们取中值 3kg 作为单位用量的假设。中性预期下,假设特 斯拉人形机器人 2024/2025/2026/2030 年分别生产 5/25/50/500 万台,则特斯 拉人形机器人 2030 年将带来 2 万吨高性能钕铁硼磁材毛坯需求增量,6747 吨镨 钕氧化物需求增量,分别占 2022 年钕铁硼/镨钕氧化物总需求的 7.1%/7.2%。


得益于下游需求的快速增长,磁材企业大多快速扩张以谋求市占率的提升, 近两年磁材企业多具备较强成长属性。不仅以稀土磁材为主业的各大企业在快速 扩张,包括金力永磁、正海磁材、宁波韵升、中科三环、大地熊、英洛华等,部分 上游或其他磁材厂商也在往稀土磁材板块进行扩张。大量的产能增长意味着行业 竞争加剧,老牌磁材厂商或可凭借客户开拓、产品迭代等优势保持一定的领先地位。


1.2.3 供需平衡:供需或将重回紧平衡,稀土价格中枢抬升


我们预计由于需求多点放量,全球镨钕氧化物迎来中长期的供需紧张,但 2023 年由于供给端超预期增长,或将面临短期的供需过剩压力。短期来看,预计 2023 年供需过剩为 2590 吨,供需过剩比例为 2.4%。中长期来看,考虑指标增长 保持 2023 第二批指标的同比增速(2024-2025 年,采矿指标总量年增长率均为 10%),以及回收,独居石放量,远期多个矿山在 2024-2025 年陆续投产带来的 增量,2024-2025 年均面临供需紧平衡状态,供需缺口比例分别为 1.4%/2.8%。


2 钨:战略金属之王,期待“登顶时刻”


2.1 钨资源大国,战略地位特殊


我国的钨资源丰富,钨储量及矿山钨产量世界第一,2022 年占比分别为 48% 和 84%。2022 年全球钨资源储量约 479 万吨,中国钨资源储量为 227 万吨,占 比最大为 48%;全球矿山钨产量约 11 万吨,中国矿山钨产量为 9 万吨,占比最 大为 84%,且 1994 年以来,我国一直贡献世界最大的钨矿产量。


国家对钨矿开采实行总量控制,钨矿的开采总量控制指标逐步提升,但是增量 较小。钨矿开采总量指标由 2016 年的 9.13 万吨增长至 2023 年的 11.1 万吨, CAGR 为 2.83%。我国钨矿主要分布在江西,湖南,广东,广西等地,2023 年江西省钨精矿开采总量控制指标为 4.06 万吨,占全国总量的 36.55%,居第一位, 其次为湖南省(2.73 万吨,24.59%),河南省(1.27 万吨,11.48%)。


研究报告 16 西省钨精矿开采总量控制指标为 4.06 万吨,占全国总量的 36.55%,居第一位, 其次为湖南省(2.73 万吨,24.59%),河南省(1.27 万吨,11.48%)。 图23:我国钨矿开采总量控制指标 图24:2023 年我国各省钨精矿开采总量控制指标(折 WO3吨) 资料来源:自然资源部,民生证券研究院 资料来源:自然资源部,民生证券研究院 图25:我国钨矿分布图 资料来源:矿业在线,民生证券研究院 钨耐侵蚀等特点,通常被加工成硬质合金工具,钨特钢等,被应用于交通运输、采 掘、工业制造、军工等领域,是加工国之重器的关键工具,素有“工业牙齿”之 称,更是“高端制造业的脊梁”。正是因为钨资源的稀缺性和不可替代性,我国 将钨视为战略性资源,它的开采受到国家的严格管控。


在开采指标的限制下,供应端的难有大的增量。安泰科数据显示,2022 年全 年钨精矿产量 6.8 万吨,同比下滑 4.23%。2023 年 1-10 月,钨精矿的产量约为 6.19 万吨,同比下滑 1.88%。2023 年 1-10 月,钨精矿的开工率整体低于去年同 期,10 月开工率下滑至 49.63%,对比去年同期(54.61%)下滑明显。


钨矿开采难度高,成本端支撑较强。近年来钨精矿的开采品位越来越低,开采 条件和技术难度越来越大,社会和国家对产业人员的生产、生活环境和质量要求的 进一步提高,钨精矿成本维持高位。2023 年 1-11 月,钨精矿生产成本在 9.6-10.6 万元/吨,钨精矿成本支撑能力较强。


我国每年会进口少量钨精矿,2022 年进口量为 5900.96 吨,同比增加 1.69%, 2023 年 1-10 月进口量为 4511.4 吨,同比减少 7.47%。进口国主要是朝鲜 (55.41%)、俄罗斯(15.49%)、缅甸(8.2%)等。


2.2 硬质合金领域,从工业的“牙齿”到高端制造的“脊梁”


钨的初级消费领域,2023 年下游总消费量或将同比增长 1.33%至 6.42 万 吨,其中,硬质合金行业的钨消费量最大约为 3.62 万吨,同比下滑 1.42%,占比 56%。钨下游消费领域还包括钨材、钨特钢以及钨化工,预计 2023 年钨材、钨特 钢以及钨化工消费量或将分别为 1.44 万吨、1.09 万吨、2650 吨,同比变化 10.43%、 0.29%、-1.12%。


钨精矿的供应受指标控制难有大的增量,随着制造业复苏,对于精矿的需求将 提升,钨精矿供应预计将偏紧。2022 年钨精矿供应紧缺,国内供需缺口为-4139 吨,预计 2023 年-2025 年缺口将由 2250 吨变化至 5331 吨;受供需关系影响, 钨精矿等价格或将继续上升。


在硬质合金的下游消费结构中,占比最大(45%)的是切削工具合金,其次是 耐磨工具合金(27%),矿用工具合金(25%)。


中国硬质合金行业产量呈增长态势,产品的国际竞争力在不断提升,逐步推进 国产化替代进程。国内硬质合金行业产量从 2017 年的 3.38 万吨增长至 2022 年 的 5.0 万吨,CAGR 为 8.15%。虽然 2022 年我国出口的硬质合金产品单价均价约 为 11 万美元/吨,较进口单价 41 万美元/吨差距较大,但是自 2017 年开始,我 国出口产品单价均价就在逐步提升,不断缩小国内外差距。2023 年在国家自主可 控的政策鼓励下,产品创新将更上一个台阶,将更多的输出高端的硬质合金产品, 逐步实现国产替代。


硬质合金刀具行业将稳步增长,国内市场具备较大的国产化替代的空间。预计 2022 年-2025 年,中国硬质合金刀具消费市场规模将由 255 亿元增长至 292 亿 元,CAGR 为 4.58%。2015 年-2022 年我国刀具进口依赖度从 37.18%降至 27.16%,2022 年我国进口刀具规模为 126 亿元,国产替代空间仍然较大;在国 家政策指引下,国内高端应用领域企业对国产刀具的尝试意愿加强。


国内具有领先的硬质合金刀具生产企业,它们将带领着行业走出创新升级、国 产替代的道路。切削工具生产行业上市公司中,中钨高新 2022 年营收最高约为 33.18 亿元,毛利率约为 34.48%,虽然厦门钨业营收低于中钨高新,但是毛利率较高。行业中领先的企业还有欧科亿、华锐精密,2022 年切削刀具部分营收分别 为 6.43 亿元、5.99 亿元,毛利率分别为 47.52%、48.65%。在细分的数控刀片领 域中,2022 年中钨高新的产量约为 1.3 亿片,占国内产量约 23%,领先于同行业 的厦门钨业、欧科亿、华锐精密等公司。


2.3 新兴领域,人造金刚石与培育钻石市场推动顶锤需求


2.3.1 顶锤:合成人造金刚石的关键部件


硬质合金顶锤是高温高压法合成人造金刚石等超硬材料的关键部件。顶锤是 合成压机内部的重要耗材,合成压机是生产金刚石单晶和培育钻石的核心装备。由 于顶锤要承受复杂苛刻的压缩、剪切、拉伸应力的作用,加上加热时瞬时锤面温度 达 500~600℃,要求近万次反复使用寿命,因此顶锤大多采用钨钻系列硬质合金 制成,具有硬度高、刚性好、强度高、耐热优良的特性。随着超硬材料产业的技术 升级,工业用大单晶得到广泛应用,叠加培育钻石进入消费领域,形成千亿级珠宝 市场,带动超硬材料产业高速发展。为满足大规格超硬材料产品的合成,提高产品 质量和生产效率,压机大型化成为超硬材料行业的发展趋势,六面顶压机缸径从 550mm 扩大为 850mm,甚至 1100mm。压机大型化带动顶锤大型化发展,为 超大规格顶锤(直径≥185mm)的应用创造了良好的机遇。


合成压机是生产金刚石单晶和培育钻石的核心装备,硬质合金顶锤是合成压 机内部的重要耗材。合成压机的合成腔体可以为金刚石单晶合成创造一个超高温 (>1400℃)、超高压(>5GPa)的生长环境,促使活性碳原子生长成稳定的金刚 石晶体。我国所采用自主研发的六面顶压机经过不断的研发突破和技术改进,其在 压机吨位、油缸结构、油缸直径、整机精度、同步性和控制系统等方面不断提升。


碳化钨占六面顶压机顶锤质量分数 87.5%以上。硬质合金顶锤基本采用 WCCo(8%~10%Co,质量分数)合金或其改进型,在成分上并不十分特殊,但其制 备技术大有考究。硬质合金顶锤的工艺流程主要包括压制、烧结、材质鉴定、机加 工、外观检测和包装。目前国内顶锤生产企业陆续引进了冷等静压技术、新的湿磨 工艺、压制工艺,采用了低压烧结等硬质合金先进技术,对产品制造中的缺陷进行 了重点控制,产品质量和稳定性得到很大提高。


2.3.2 金刚石市场稳定增长,带动顶锤行业需求释放


中国人造金刚石产量位居全球第一。自 1963 年 12 月中国合成出国内第一个 金刚石以来,在 50 多年的时间里,中国人造金刚石产量不断提升。2000 年,中 国人造金刚石年产量第一次突破 10 亿克拉,成为世界上人造金刚石产量最大的国 家。2011 年,中国人造金刚石年产量突破 100 亿克拉,到 2020 年,年产量再次 突破 200 亿克拉,占据全球总产量 90%以上,始终保持全球第一。在国内,金刚 石产量主要集中在河南省,河南产量占全国产量的 80%,主要厂商中南钻石、黄 河旋风、郑州华晶、力量钻石占据全球市场 70%的份额。


2.3.3 培育钻石迎来黄金发展期


全球培育钻石市场规模不断攀升。2017-2021 年,全球培育钻石产量由 150 万克拉增长至 900 万克拉。根据贝恩咨询预测数据,2025 年全球培育钻石市场规 模将从 2020 年的 167 亿元增至 368 亿元,其中我国培育钻石市场规模将由 83 亿元增至 295 亿元。


中国培育钻石市场规模全球第一。2021 年全球培育钻石产量共有 900 万克 拉,其中中国产量约 400 万克拉,占比 40%以上,位居全球第一,其次是印度、 美国和新加坡等国家。国内的主要培育钻石生产企业有中兵红箭、黄河旋风和力量 钻石等。


2.3.4 测算:预计到 2025 年消耗的顶锤量将达到 2940.3 吨, 2021-2025 年复合增长率 10.1%


预计 2025 年人造金刚石领域将消耗顶锤需求量达 2939.4 吨,年复合增长率 为 10.1%。2021 年国内人造金刚石产量达 223 亿克拉,其中依赖顶锤生产的 HPHT 法生产的人造金刚石产量为 200 亿克拉。假设每万克拉人造金刚石生产消 耗顶锤数量为 0.9-1kg 左右。预计到 2025 年国内 HPHT 法生产人造金刚石数量 将达 327 亿克拉,带动消耗顶锤需求量为 2939.4 吨,2021-2025 年复合增长率 为 10.1%。 预计 2025 年培育钻石领域将消耗顶锤需求量 0.8 吨,年复合增长率为 23.9%。 2021 年国内培育钻石产量达 400 万克拉,其中依赖顶锤生产的 HPHT 法生产的 培育钻石产量为 360 万克拉。预计到 2025 年国内 HPHT 法生产培育钻石数量将 达 944 万克拉,带动消耗顶锤需求量为 0.8 吨,年复合增长率达到 23.9%。 结合培育钻石以及人造金刚石领域来看,预计到 2025 年消耗的顶锤量将达 到 2940.3 吨,2021-2025 年复合增长率 10.1%。


2.4 硅料下跌不改产业趋势,钨丝正成为下一代切割母线


钨丝可用于硅片切割金刚石线的母线。钨丝是一种以难熔金属钨(W)为主要 原材料的细丝,具有熔点高、电阻率大、强度好、蒸气压低等特点,可广泛应用于 照明市场,现已拓展至光伏领域,用于硅片切割金刚石线的母线。光伏产业链主要 包括硅料、硅片、晶硅电池片、光伏组件、光伏发电系统 5 个环节。上游为硅料、 硅片的生产环节;中游为晶硅电池片、光伏组件的生产环节;下游为光伏发电系统 的集成和运营环节。其中,硅片切割是切片环节的主要工序,金刚线可用于硅棒截 断、硅锭开方、硅片切割,其切割性能直接影响硅片的质量及光伏组件的光电转换 性能。随着硅片薄片化及金刚线细线化的推进,用钨丝替代高碳钢丝作为金刚线母 线的趋势逐步明朗。


光伏用细钨丝的生产需要多道工序:首先通过焙烧 APT 得到三氧化钨,经两 次还原反应后生成钨粉,钨粉通过压制、烧结得到钨条,钨条再经过旋锻加工制成 钨杆,钨杆经过拉拔形成粗钨丝,最后粗钨丝经过再次拉拔,以及电解清洗后得到 细钨丝。


硅片薄片化、金刚线细线化不断推进,钨丝替代高碳钢丝大势所趋。光伏硅片 未来将向“大尺寸”和“薄片化”方向发展。“大尺寸”利于在不增加设备和人力 的情况下增加设备产能;“薄片化”提高硅料使用率、减少硅料消耗,进而最终降 低光伏产品成本。硅片薄片化仍存在较大发展空间,2021 年,p 型单晶硅片平均 厚度约 170μm,较 2020 年下降 5μm。2021 年,TOPCon 电池的 n 型硅片平均 厚度为 165μm,异质结电池的硅片厚度约 150μm;未来单晶硅片将向 130-160 μm 发展;据光伏协会预测,至 2030 年,单晶硅片厚度将明显下降,达 110-140 μm;此外,硅片厚度会影响电池片的自动化、良率、转换效率等,需满足下游电 池片、组件制造端的需求。


“细线化、高速度”是金刚线主要发展趋势。金刚线越细,固结在钢线基体上 的金刚石微粉颗粒越小,切割加工时对硅片的表面损伤越小,硅片表面质量越好, 硅片 TTV 等质量指标表现也就越好。 金刚线母线细线化长期趋势下,钨丝有望替代高碳钢丝。切割线母线直径及研 磨介质粒度同硅片切割质量及切削损耗量相关,较小的线径和介质粒度有利于降 低切削损耗和生产成本。2021 年,金刚线母线直径为 40-47μm,用于单晶硅片 的金刚线母线直径降幅较大,且持续下降。


硅料价格变化较大,母线细化具有长期优势。2022 年底开始,硅料产能逐步 释放,硅料供大于求,硅料价格下跌,下游硅片厂成本压力缓解。金刚线细线化趋 势下,硅料价格的周期波动不会影响光伏用钨丝替代碳钢丝的长期优势。随着技术 发展,光伏用硅片薄片化不断推进,为节省硅料及降低切割过程中金刚线断线造成 的损失,物理性能更为优异的钨丝替代高碳钢丝是大势所趋。


钨丝凭借细径、高破断力及显著经济性,需求将快速增长。钨丝具有细线空间 大、抗拉强度高、破断力强、韧性好、耐疲劳和耐腐蚀等优势,将逐步取代高碳钢 丝来生产金刚线:在同等线径 40μm 情况下,钨丝的断线率、破断力、电阻率、扭转性能、线耗、稳定性、硬度均显著优于高碳钢丝,可以节省硅料,延长金刚石 线的使用寿命。


全球光伏装机规模不断扩大,拉动金刚线市场增长。在绿色环保、节能减排的 背景下,全球光伏装机规模不断扩大,其中我国太阳能电池片产量占全球总产量比 例较高且优势突出,从而持续拉动金刚线市场增长。根据中国光伏行业协会统计, 2021 年,全国电池片产量约 198GW,同比增长 46.9%,占全球总产量 88.39%。 2022 年,全国电池片产量约 318GW,同比增长 60.7%。2023 年 1-10 月我国太 阳能电池产量为 436.43GW,2023 年电池产量将迎来新高。


光伏钨丝存在技术及前端原料质量双重壁垒,目前能够量产的只有中钨高新 与厦门钨业两家企业。光伏钨基合金母线加入了铼/镧等金属元素,通过提升冲击 镀的镀层厚度,显著提升上砂能力、上砂均匀性,相较于同规格碳钢母线,其强度、 脆断次数低、弹性模量高、耐蚀性更强,掺杂金属的含量及旋锻、拉丝等加工工艺 需要不断进行迭代积累,以逐步优化钨丝金刚线的切割性能。中钨高新及厦门钨业钨丝生产的技术积累深厚,工艺已经成熟。此外,光伏钨丝细线化对前端钨粉材料 的质量要求很高,厦钨和中钨能够保证稳定的一体化原料供应。


主要公司光伏钨丝产能逐步放量,且下游需求旺盛。厦门钨业光伏钨丝快速放 量,目前厦门钨业光伏钨丝产能已达 50 亿米/月,定增项目 1000 亿米产能投产 后,公司钨丝产能将达到 1845 亿米。2022 年,厦门钨业光伏钨丝销量超 160 亿 米,细钨丝销量同比增长 202.89%至 272 亿米,产销率为 90.67%,2023 年 1-4 月光伏钨丝销量为 157.78 亿米,同比增长 694.8%;2023 年,中钨高新将新增光 伏钨丝产能 100 亿米/年,预计或将于 2023 年二季度逐步释放产能,二期 200 亿 米也在规划中;同年下半年海盛钨业开展年产 400 亿米光伏用钨丝项目(一期), 预计达产后实现光伏钨丝产能 120 亿米/年,项目建设期两年。


2.5 军工领域,钨需求不可小觑


钨被广泛地应用于军事武器装备中。钨的突出的优点是高熔点带来材料良好 的高温强度与耐蚀性,在军事工业特别是武器制造方面表现出了优异的特性。兵器 工业中常采用高密度钨合金作为侵入体的杀伤破片,包含常规武器中的大口径动 能穿甲弹弹芯、机枪脱壳穿甲弹弹芯、杆式动能穿甲弹弹芯、战术导弹的杀伤破片、 枪弹和航炮弹用的弹头,聚能弹的药形罩(聚能弹的穿甲能力与药型罩材质的密度 的平方成正比),子母弹及导弹的(数百公斤)钨合金弹丸或(上万发)钨合金小 箭弹,以及鱼雷、舰艇、坦克等兵器的陀螺外缘转子体、配重等等。


穿甲弹用钨合金材料性能优异。通过粉末预处理技术和大变形强化技术,细化 了材料的晶粒,拉长了晶粒的取向,钨合金材料的强韧性和侵彻威力大大提高。我 国研制的主战坦克 125Ⅱ型穿甲弹钨芯材料为 W-Ni-Fe,采用变密度压坯烧结工 艺,平均性能达到抗拉强度 1200 兆帕,延伸率为 15%以上,战技指标为 2000 米距离击穿 600 毫米厚均质钢装甲。目前钨合金广泛应用于主战坦克大长径比穿 甲弹、中小口径防空穿甲弹和超高速动能穿甲弹用弹芯材料,这使各种穿甲弹具有 更为强大的击穿威力。


国内钨在军工领域需求占比 11%,未来军工领域需求增量不可小觑。作为国 家战略储备资源,钨是新型战略武器研究的重要原材料之一,具有难以替代性。近 年来,随着军工技术的飞速发展,武器装备也成为钨合金用量的消耗大户之一, 国 内钨的军工需求占钨需求量的11%,而美国军工用钨的需求占比更是达到了 20%, 钨在军工领域需求增量不可小觑。


3 钛:从航空航天向 3C 拓展,今朝“钛”不一样


3.1 钛产业链难点在于中游加工制造


钛主要应用于航空航天领域,被誉为“空间金属”和“战略金属”。钛具有密 度小、比强度高、导热系数低、耐高温低温性能好,耐腐蚀能力强、生物相容性好 等突出特点,被广泛运用于航空航天、舰船、兵器、生物医疗、化工冶金、海洋工 程、体育休闲等领域,被誉为“空间金属”和“战略金属”。钛在地壳中的丰度为 0.56%,在所有元素中排第 9 位,但由于钛熔炼技术复杂、加工难度大,钛被归类 为“稀有”金属。从钛产业链来看,上游端为原材料的供应,主要为钛铁矿和金红 石;中游为钛材料产品加工过程,产品包括海绵钛、钛白粉和钛加工材;下游为各 应用市场。


钛的熔炼、压力加工和热处理的难度都比较大,工艺复杂、技术含量高。钛及 钛合金从熔炼到最终产品一般需要海绵钛的制备、钛材的制备和钛材的应用三步, 其中前两步的技术复杂、制备难度大,是钛应用的难点和关键环节,海绵钛和钛材 的质量直接决定钛制品的质量。高钛渣经过氯化、镁还原法得到海绵钛,海绵钛经 过熔铸得到钛锭或钛合金锭,然后再经过锻造、轧制等环节的变形处理和机械加工 制成钛材,经过进一步的加工制造成钛设备。


钛合金牌号主要有 TA/TB/TC 三种。按照是否添加合金元素可将钛产品分成 纯钛和钛合金,钛合金按照相组成可分为:密排六方结构的α型钛合金(包括近α型 合金)—即国内牌号 TA;体心立方结构的β型钛合金(包括近β型合金)—即国内牌号 为 TB;两相混合的α+β型钛合金—即国内牌号 TC;不同种类钛合金由于其不同的 物理化学性能具有不同的应用倾向。


钛材运用领域广泛。钛材具有密度低、耐腐蚀、强度高等优良特性,其应用领 域非常广泛,全球有近一半的钛材用于航空领域。相比之下,中国的钛材消费则相 对集中在化工领域,航空航天领域占比较低。


3.2 钛材供应集中度较高,多家企业积极扩张产能


中国海绵钛产能产量全球第一。我国海绵钛市场总体供应充足,但高品质小粒 度海绵钛缺口较大。据美国地质调查局数据,2022 年全球海绵钛产能约 35 万吨, 其中中国海绵钛产能最大为 18.1 万吨,占比达 51.7%,日本海绵钛产能为 6.88 万吨,占比约 19.7%位列第二,俄罗斯海绵钛产能为 4.65 万吨,占比约 13.3%位 列第三。据 2022 年中国钛工业发展报告,2022 年全球海绵钛产量总计 27.9 万 吨,其中中国海绵钛产量最大为 17.5 万吨,占比约 62.7%,日本海绵钛产量 5 万 吨,占比 18.0%,俄罗斯海绵钛产量 2.5 万吨,占比 9.0%。在中国钛产业分布方 面,中国海绵钛生产主要集中在辽宁、云南、新疆,占到全国海绵钛总产量的 58.9% 。


我国目前小颗粒高等级的高端海绵钛生产仍不足。海绵钛根据粒度规格可以 分为标准粒度(0.83mm~25.4mm)、小粒度(0.83mm~12.7mm)和细粒度 (0.83mm~5.0mm)三种。海绵钛根据不同的纯度和性状划分为从 0A 级到 5 级 共七个等级,Ti 纯度越高,海绵钛质量越好,0A 级海绵钛纯度高于 99.8%,是最 高等级的海绵钛。例如转子级海绵钛是海绵钛领域等级最高产品,主要应用于生产 航空发动机的转子和叶片。 目前我国海绵钛生产仍以化工民用低端海绵钛为主,高品质(0 级及 0A 级) 细小粒度(5mm-13mm)海绵钛仍需要进口。虽然我国已有较多的海绵钛生产 企业掌握高端海绵钛生产能力,但小颗粒海绵钛的产能依旧不足。因为小颗粒海绵 钛的生产工艺需要多次还原蒸馏,生产成本高的同时工艺流程复杂,国内能够稳定 供货的企业仅有遵义钛业、宝钛华神、朝阳金达等少数几家,需求缺口主要通过从 乌克兰和哈萨克斯坦进口弥补。


我国海绵钛生产厂商格局集中度较高。目前我国海绵钛主要生产厂商有 9 家, 产量排名前三的企业为新疆湘润新材料科技有限公司、攀钢集团矿业有限公司海 绵钛分公司以及洛阳双瑞万基钛业有限公司,海绵钛 2021 年年产量均达到 2 万 吨以上,三家海绵钛总产量占比达到 50%以上。海绵钛产能规划在建项目的企业 主要有宝钛股份、龙佰集团和安宁股份等。宝钛股份子公司宝钛华神规划建设年产 12000 吨海绵钛生产线及年产 3000 吨四氯化锆生产线项目(已投产);龙佰集团 规划建设 3 万吨/年高品质海绵钛技术提升改造项目、1 万吨海绵钛升级改造项目 和年产 3 万吨转子级海绵钛智能制造技改项目;安宁股份拟通过 2022 年非公开 发行股票募资规划建设年产 6 万吨能源级钛(合金)材料全产业链项目。


钛材供应集中度高,不同种类中钛板材占比最大。据 2021 年中国钛工业发展 报告,排名前三的钛材企业分别是宝钛股份、新疆湘润、湖南湘投金天,2021 年三家总占比达到了年总产量的 47%。据 2022 年中国钛工业发展报告,2022 年我 国总计生产钛加工材 15.1 万吨,连续 8 年实现增长;在各类钛加工材种类中,钛 板材产量占比最高,达到钛加工材总产量的 56.29%,棒材产量占比 21.85%,管 材产量占比 11.92%,锻材产量占比 5.30%,丝材产量占比 1.32%,铸件产量占比 0.66%,箔带产量占比 1.99%,其他钛加工材产量占比 0.66%。


海绵钛是钛材生产成本构成中的重要部分。根据西部超导公开资料显示,公司 在高端钛合金材料的成本构成中,原材料成本约占总成本 60%以上,人工费用成 本占比 12%-15%,制造费用成本占比 24%-26%。原材料构成主要是海绵钛和中 间合金(钒、钼等合金),其中海绵钛在原材料成本占比达 60%(2018 年度),在 总成本中占比约 35-40%,是钛材成本构成中的重要成本。


高端领域钛加工材应用显著增长,部分产品技术水平仍存在不足。2022 年我 国钛加工材用量最大的领域为化工,化工领域用钛量为 7.3 万吨,同比增长 23.7%; 其次为航空航天,航空航天领域用钛量为 3.3 万吨,同比增长约 46.7%;医药、船 舶领域用钛量的绝对数值依然相对较低,但增速都在 30%以上;冶金、电力、制 盐、体育休闲、海洋工程领域的用钛量均出现不同程度的下降,我国钛工业仍处于 从中低端向高端的产业升级加速期。国家提倡科技创新、鼓励技术进步的政策,以 及在国防军工、“三航”领域中对钛的大量使用成为推动我国中高端钛加工材发展 的最大驱动力。随着国防军工、高端装备制造等领域对钛加工材需求的增长,国内 几家大型钛加工材企业全方位发力,向大而强的方向发展;部分中小型企业通过几 年时间的技术沉淀,在某一项细分领域中取得快速进步,成为该细分领域的头部企 业,实现小而精的发展模式。目前我国在超薄钛带、超厚钛板材、大壁厚管材、大 尺寸型材、锻件、航空紧固件等产品的加工水平尚不过关,产品品质与国外相比仍 有明显差距,相关产品仍然没有摆脱依赖进口的局面,一定程度上制约了我国航空 航天、国防军工、能源等关键行业的长远发展。


多家企业规划建设钛加工材生产线项目,提升钛加工材产能。宝钛股份规划宇 航级宽幅钛合金板材、带箔材建设项目和高品质钛锭、管材、型材生产线建设项目, 攀枝花钢城集团规划建设精密钛、钢薄板冷轧生产线项目,西部超导规划建设航空 航天用高性能金属材料产业化项目,建成达产后均对钛加工材年产能和性能有显 著提升。


3.3 大飞机商业首飞,航空航天钛材需求放量在即


3.3.1 军机升级打开高端钛材成长空间


国内以航天航空领域为代表的高端钛材占比较小,但需求前景较好,未来有望 保持高增长。根据 USGS 统计,全球航空航天钛合金消费量占整体消费量的比重约为 50%,其中美、俄军事强国,航空钛材在整个钛合金应用市场占比超过了 70%;2022 年,我国航空航天领域钛材应用占比为 23%,我国目前航空航天领域 钛材应用与全球乃至发达国家仍存在一定差距。近几年国内航空航天领域钛材消 费持续放量,2017-2022 年 CAGR 达到 24.56%,2022 年国内航天航空领域钛 材消费突破达 3.3 万吨,同比增长约 46.7%,未来随着国内军用、民用航空等领域 发展,高端钛材需求有望保持高增长。


我国军用飞机市场存在较大增长潜力,军用高端钛合金材料空间可期。尽管和 平与发展是当今世界的主题,但是我国面临的安全形势仍然严峻,特别是近年来我 国周边海域纷争不断,积极推进国防和军队的现代化建设意义重大。近年来中国军 费支出持续增长,2008 年中国军费预算支出为 4099 亿元,2023 年增至 15537 亿元,年均复合增长率为 9.29%。随着未来我国对军用飞机数量增长特别是新型 战机升级换代的需求提升,军用高端钛合金材料空间可期。


当前我国军用飞机数量与世界先进国家尚存在较大差距,未来市场空间巨大。 据《World air forces 2023》统计,从军机数量上来看,截至 2022 年末我国现 役军机数量为 3284 架,远落后于美国的 13300 架;从军机结构上看,以战斗机 为例,截至 2022 年末我国以 X-7、X-8 为代表的二代战斗机占比达到 47%,以 X-10、X-11/16 及 X-15 为主的三代战机占比 51%,四代机占比仅为 2%,而美 国现役已无二代战斗机,其三、四代机型占比分别为 78%和 22%;中国各型军用 飞机的保有量以及先进战机结构与世界先进国家相比仍存在巨大差距,随着近年 来我国军用飞机的升级换代,军机带来的对飞机机体及发动机钛合金需求将为我 国航空领域用钛合金市场带来巨大市场增量。


新型战机升级换代带来单机钛合金的用量不断提升,航空领域钛合金需求有 望持续增长。在军用飞机领域,钛合金的用量发展非常迅速,钛用量、使用水平已成为衡量机型先进程度的重要指标。根据金天钛业招股说明书,美国的战斗机和轰 炸机的钛合金用量不断增高,其战斗机单机机体钛用量占比从 F-16 的 2%增至 F35 的 27%及 F/A-22 的 41%;轰炸机从 B-1 的 21%增至 B-2 的 26%;运输机从 C-5 的 6%增至 C-17 的 10.30%。我国战斗机亦呈相同趋势,我国战斗机单机机 体钛用量占比从 X-8 的 2%增至 X-20 的 20%及 X-31 的 25%。伴随新型战斗机 用钛量不断提升,军用飞机的升级换代有望为高端钛合金材料带来巨大市场空间。


3.3.2 大飞机商业首飞,钛材需求放量在即


大飞机商业首飞,开启市场化运营、产业化发展新征程。5 月 28 日,由 C919 大型客机执飞的东方航空 MU9191 航班平稳降落在北京首都国际机场,穿过象征 民航最高礼仪的“水门”,标志着该机型圆满完成首个商业航班飞行,正式进入民 航市场,开启市场化运营、产业化发展新征程。C919 大型客机是我国首次按照国 际通行适航标准自行研制、具有自主知识产权的喷气式干线客机,于 2007 年立 项,2017 年首飞,2022 年 9 月完成全部适航审定工作后获中国民用航空局颁发 的型号合格证。


民用飞机关键材料国产化打开高端钛合金材料需求空间。减轻飞机重量、增加 运载能力、降低油耗是航空公司选择飞机的重要依据,提高钛材用量对于未来民用 客机的开发具有重要意义。从两大国际飞机制造商的数据来看,波音和空客主要机 型的用钛量逐步提高。以当前民航主流空客及波音飞机为例,空客从 A300 的 4.0% 增至 A350 的 14.0%,波音从 B747 的 4.0%增至 B787 的 15.0%。国内方面,商 用客机 ARJ21 单机钛用量 4.8%,C919 大型客机因作为完全按照最新国际适航标 准研制的单通道涡扇喷气客机,广泛采用钛合金,其单机钛用量占比已达 9.3%。


C919 订单充足,钛材需求放量在即。单架 C919 钛含量 3.92 吨,单价 ARJ21 钛含量 1.2 吨,假设损耗率为 80%,单架 C919 需要的钛合金原材料需求量将达 到 19.6 吨,单架 ARJ21 钛合金原材料需求量为 6 吨。根据上海市科委发布的 《2022 上海科技进步报告》,截至 2022 年底,C919 累计获得 32 家客户、1035 架订单, ARJ21 已获得 690 架订单。此外,2023 年 4 月 27 日,海航航空集团与 中国商飞公司在上海签署百架飞机采购协议,其中包括 60 架 C919 飞机确认订单 和 40 架 ARJ21 飞机意向订单,测算目前 C919 大飞机订单至少 1095 架,ARJ21 订单至少 730 架。结合订单我们测算,目前 C919 和 ARJ21 订单可拉动约 2.58 万吨钛合金需求。


未来 20 年中国将成为全球最大的民用客机市场。根据中国商飞预测,到 2041 年中国客机规模将达到 10007 架,占全球比例 21.1%,成为全球最大民用航空市 场。未来 20 年,中国新机交付量将达到 9284 架,其中单通道喷气客机交付 6288 架,以 C919 为代表的国产机型交付量蓄势待发。


3.4 3C 消费新领域,打开钛材应用新需求


钛合金手机中框开拓钛材3C新应用场景。2023年9月,苹果新一代的iPhone 15 Pro 和 15 Pro Max 首次采用了钛合金手机中框取代不锈钢手机中框,由此可以获得更高强度和更轻的重量(iPhone15 Pro 和 15 Pro Max 重量分别为 187 克 和 221 克,iPhone14 Pro 和 14 Pro Max 重量分别为 206 克和 240 克);2023 年 10 月,小米 14 pro 发布钛金属特别版,采用通过航天级 99%高纯钛和高强铝 合金材料精密复合的方式制作手机中框。两大智能手机终端厂商有望引领钛材在 3C 领域应用持续拓宽。


钛合金材料比不锈钢更轻,比铝合金强度高,是手机中框的理想材料。手机中 框是手机结构的重要组成部分,它不仅起到支撑和保护内部零件的作用,而且也影 响手机的整体外观和手感,因此手机中框材料的关键要素在于强度和重量。铝合金 比不锈钢更轻,不锈钢比铝合金硬度更高,而钛合金密度比不锈钢低,硬度比铝合 金和不锈钢要高,综合性能更加优异;同时钛还具备优异的抗腐蚀性和极佳的生物 相容性,钛合金是手机中框的理想材料。钛合金的边框使得手机更加耐用,能够抵 抗日常使用中的磨损和划痕,同时使得手机更加便携,减少了手机内部的结构负担, 并且钛合金的外观光泽度和独特性也为手机增添了美感。


钛合金手机中框产业链包括上游钛材、中游加工、下游组装等环节。目前手机 中框多采用 CNC(数控机床)方式进行加工,对于钛合金而言,由于钛合金热导 率很低,切削钛合金过程中热量会集聚在切削区域,导致刀具磨损加快,缩短刀具 寿命,增加加工成本。因此目前苹果和小米的钛合金手机中框采用的都是钛铝复合 材料。钛合金手机中框产业链上游原材料是钛材,中游是钛铝复合材料、CNC 加 工,下游是零部件及组装代工厂。


钛/铝复合材料的制备方法主要为固−固复合法,主要包括爆炸焊接复合法、挤 压复合法、轧制复合法等。轧制复合法优点具有工艺简单、生产效率高、成本低、 便于批量化生产等优点,可生产质量稳定的复合板,难点是受温度的影响,轧制复 合过程中界面处易出现脆性金属间化合物,从而影响结合质量,因此轧制参数(压 下率,轧制温度,轧制速度等)的选择至关重要;由于钛、铝板的变形抗力差异较 大,在轧制工艺不当的情况下很容易出现板材翘曲、边裂以及钛板变形量小的问题。 爆炸复合法更适合宽厚板制备,所产生的波纹状界面结合强度更高,但容易出现覆 板和断裂、表面灼伤等缺陷。挤压复合法适用于生产连续的长方形和矩形断面的复 合型材,需要大功率挤压机,而且不能连续化生产,材料利用率低。


智能手机市场稳步复苏,高端手机市场份额持续提升。据 Canalys 数据,2022 年全球智能手机出货 11.9 亿部,同比下滑约 12%,2023 年全球智能手机市场呈 现逐步回暖趋势,Canalys 预计,2023 年智能手机出货量将达到 11.3 亿部,同比 下滑 5%,到 2024 年将达 11.7 亿部,同比增长 4%,到 2027 年将达到 12.5 亿 部,2023-2027 年将实现 2.6%年复合增长率。根据 Counterpoint research 最 新公布的报告显示,2022 年全球高端(≥600 美元)智能手机销量市场份额达 21%, 近年来呈现持续提升趋势,我们预计未来高端手机销量占比有望逐步提升。


我们对于智能手机中框有望拉动的钛材需求量及价值量进行测算:假设一部 手机钛材耗用量 70g,全球手机销量约 11 亿部,其中高端机型占比逐年提升;假 设苹果、小米下一代高端机型继续扩大钛金属的使用范围,其他智能手机品牌也开 始涉足钛手机中框,钛应用渗透率逐年提高;假设 TC4 不含税价为 21.68 万元/ 吨,纯钛不含税价为 13.27 万元/吨,两种材料各占 50%份额,则均价为 17.48 万 元/吨。结合上述假设我们预计智能手机中框有望拉动钛需求量达到 1.87 万吨 (2027 年);价值量有望达到 32.70 亿元。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)


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