高新材料有前途

稀土功能材料及稀有金屬材料的開發與應用體現了國家高科技發展水平，是綜合國力的象征。在現階段，該行業仍存在低端產品過剩、部分金屬產能過剩、材料加工裝備較為落后等問題。未來五年是該產業快速發展時期，向自主研發、向高端精深技術、向民用領域拓展，是產業的發展方向。

中國有色金屬工業協會正式編制出版的《有色金屬行業高新技術產品推薦目錄》（以下簡稱“《目錄》”），涵蓋了當前有色金屬行業已經產業化或極具產業化前景的高新技術產品，并遵循動態調整的原則，定期刪減或增列產品信息，充分體現了行業對貫徹落實戰略新興產業發展目標的重視，更體現了行業順應發展形勢的能力。業內各界對此反應積極。在接受記者采訪時，北京安泰科信息開發有限公司稀有稀土項目部負責人陳家作說，《目錄》在編制過程中，特別重視稀土功能材料，能夠為稀土功能材料產業爭取更多的關注和政策扶植力度。寶雞鈦業協會秘書長、寶雞鈦產業研究院院長助理盛利則建議《目錄》中不再以材料作為產品推薦的方向，應增加民用、汽車、建筑等新領域的深加工產品。

材料工業是國民經濟的基礎產業，新材料是材料工業發展的先導，是重要的戰略性新興產業。幾年前，鋰電池、稀土永磁這樣的名詞或許還不為人們所熟悉，而如今，它們已經是二級市場上眾人追捧的題材之一。顯然，新材料同眾多新興產業一起已經成為未來拉動我國經濟發展的重要引擎。

根據《新材料產業“十二五”發展規劃》（以下簡稱“《新材料十二五規劃》”），稀土功能材料及稀有金屬材料屬于特種金屬功能新材料范疇，前者包括磁性材料、發光材料、催化材料、儲氫材料；后者主要包括鎢鉬材料、鉭鈮材料、稀貴金屬材料及核級稀有金屬材料。作為新材料行業不可或缺的一部分，稀土功能材料及稀有金屬材料近年的發展呈現出以下一些特點。

鋰帶擠壓帶

開發與應用體現高端科技

稀土家族是一組神奇的元素，它們在眾多新材料中起著十分重要的作用，與現代高科技的發展關系極為密切。稀土新材料在能源、環境、信息等諸多領域發揮著不可替代的作用，主要應用形式是永磁材料、發光材料、催化材料（主要用于車用尾氣凈化器）、儲氫材料（主要用于生產鎳氫電池）。稀土永磁材料不僅應用于計算機、汽車、航空航天等行業中的各種微特電機，以及核磁共振設備、磁療器械等需產生強間隙磁場的元器件中，而且風力發電、新能源汽車、變頻家電、節能電梯、節能石油抽油機等新興領域對高端永磁材料的需求日益增長。稀土發光材料目前已形成三大主流產品：節能燈用、顯示器用以及特種光源用。

鎢鎳合金

難熔金屬靶材

鈦管

陳家作告訴記者，從某種角度講，稀土新材料的研究開發應用水平，標志著一個國家高科技發展水平，也是一種綜合國力的象征。與此觀點類似，盛利認為，鈦產業是以科技含量大、技術水平高、環境友好為特征，處于金屬材料產業鏈的高端，已經成為一個國家新材料研究開發應用水平和綜合國力的重要體現。

由于廣泛應用于航空航天、艦船制造、海洋建筑、體育用品、生物醫療等領域，鈦金屬被稱為“太空金屬”、“海洋金屬”、“智能金屬”。從全球范圍看，鈦及鈦合金已成為航空、航天飛行器的關鍵結構材料，并在艦船、石油、化工、能源、生物醫學等領域獲得了越來越廣泛的應用，開發低成本和高性能新型鈦合金并努力使其進入具有巨大市場潛力的民用工業領域是世界各國奮斗的方向。

全國有色金屬標準化技術委員會稀有金屬分標委會秘書長張江峰曾長期從事鋰金屬研究，他告訴記者，鋰產品主要包括碳酸鋰、氫氧化鋰等基礎鋰鹽，鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰、六氟磷酸鋰等電池材料，丁基鋰等金屬鋰衍生物，金屬鋰及其合金材料等，主要應用于電池、玻璃陶瓷、潤滑脂、空氣處理、醫藥、催化劑、合金等眾多領域。當前，鋰行業正在迎來發展高峰，尤其在儲能、醫藥和材料領域的應用越來越廣，鋰電新能源汽車逐步投放市場，更給鋰產業帶來良好的發展環境。

稀有金屬新材料主要用作功能材料和結構材料，在電子工業、化學工業、陶瓷工業、原子能工業及航空航天工業都有廣泛應用。硅、銦、鎵、碲、鍺等稀有金屬是重要的半導體材料，廣泛應用于信息技術領域和新能源領域。硅晶片、鍺單晶以及磷化銦、砷化銦、砷化鎵、氮化鎵等化合物單晶片被用于微電子領域的集成電路以及光電子領域的發光二極管LED、激光等。這些半導體單晶片被廣泛用于手機芯片、雷達、光纖通信、平板電腦顯示器、LED照明等各個領域。此外，在新能源領域，晶體硅太陽能電池、銅銦鎵錫太陽能薄膜電池、碲化鎘太陽能電池以及砷化鎵聚光太陽能電池也離不開硅、銦、鎵、碲等這些半導體稀有金屬材料。

各種形式的“過剩”和不平衡是產業發展的必經階段

稀土材料產業集中度低、產能過剩成為行業通病。據工信部統計數據顯示，我國目前稀土冶煉分離企業99家，產能39.9萬噸/年。企業數量多、產業集中度低、產能過剩、產能利用率低等，極大地影響了行業的后續健康發展。

稀土材料另一個“過剩”現象則體現在部分元素因自然儲量相對較大，出現過剩。由于在目前已發現和探明的稀土自然資源中，稀土元素配分極不均勻，加之提煉萃取技術的限制，一定程度上出現了稀土元素應用不平衡的問題。如釹、銪、鋱、鏑、鈧等含量及產量較為缺乏，成為極為“稀缺”的元素，而鑭、鈰、釔等則“過剩”。稀土元素應用不平衡的矛盾，影響了稀土下游市場的應用。

陳家作也認為，稀土材料行業應用環節相對于生產環節更為薄弱。以激光產業為例，國內企業以生產物質材料和相關器件為主，而國外企業則以生產激光應用產品為主，“我們只能位居整個激光產業的前端，在一定程度上制約了稀土產品附加值的提高。”

鉭鈮和鈦材行業均呈現“低端產品過剩”特點。據介紹，我國雖已具備鉭金屬及合金制品、鈮金屬及合金制品的生產能力，并成為鉭鈮材料生產大國，但國內鉭鈮冶煉加工企業工業產品高端品種偏少、初級產品居多、檔次偏低、技術含量不高，和國際先進水平相比，不論從規模、技術以及創新上均存在一定差距。

而“我國鈦加工材中低端產品嚴重過剩，但高技術含量的深加工產品卻遠遠不能滿足需求”已成為行業共識，如薄板和焊管目前仍為凈進口，優質大型鈦合金鍛棒在我國還屬于空白。不過，在盛利看來，鈦產業的過剩是相對的而不是絕對的。他舉了個例子，五年前國內一個氯堿項目需要鈦材，有3個供應商競爭，而現在有15個供應商，在外界看來好像過剩了。但換個思路想，也就是新增加的12家企業五年來都盯著同一市場，沒有開拓新領域。盛利說，現在國內鈦的應用50%以上依然集中在化工、氯堿領域，廣泛的民用市場領域還沒有被開拓。而鈦金屬應用于民用領域具有替代不銹鋼等金屬的巨大優勢，用它制作生活用品如水龍頭、鍋具、器皿等，都將帶給人類全新的健康生活。“如果全中國每一戶家庭用上1公斤鈦，我們現在鈦的產量將遠遠不能滿足需要。”

至于鋰行業出現產能過剩問題，卻恰恰因為它是朝陽行業，且正在迎來發展高峰。隨著傳統能源的枯竭和新能源動力汽車的快速發展，目前，全國各地都出臺了相關政策，鼓勵企業在當地投資建設鋰相關企業，大大小小的鋰及鋰電企業如雨后春筍般涌現。由于各地企業的技術、資金、人才等實力良莠不齊，導致市場魚龍混雜，秩序混亂，造成重復建設和產能過剩。要解決這一問題，張江峰建議，一是地方政府因地制宜引導本地鋰產業的開發；二是發揮鋰行業重點新材料企業的支撐和引領作用，鼓勵實力相對雄厚的企業通過強強聯合、兼并重組，加快培育一批具有一定規模、比較優勢突出、掌握核心技術的鋰行業新材料企業。

世紀證券分析師顧靜認為，鋰電池材料將是新材料的熱點，未來鋰電池市場規模增速較快。鋰電池產業鏈包含四大材料：正極材料、負極材料、電解液和隔膜。在鋰電池材料成本中，正極材料占44%，負極材料占10%，隔膜占14%，電解液占7%。顧靜分析，目前電解液名義產能嚴重過剩，但是能進入下游主要客戶供應鏈的實際產量相對集中，其中六氟磷酸鋰是生產鋰電池電解液的核心原料，占生產成本的50%～70%，未來價格有望走低。在隔膜板塊中，鋰電池隔膜國產化率為55%，目前行業低端產品產能已出現過剩，高端產品生產技術壁壘高，進口替代空間大。

相比較而言，近年來發展最快的是鎢鉬材料，但與世界先進水平相比，我國鎢鉬加工產業還存在著相當大的差距，大部分企業裝備仍較為粗糙、落后。

鋯合金是重要的核電機組堆芯結構材料，但我國現役核電機組堆芯結構使用的絕大部分鋯合金材料仍然需要進口。同樣，核工業中銀銦鎘材料受限于我國熔煉、熱處理、精整和成型技術及設備的制約，目前也大多采用進口。

小產業有大前途，新能源產業帶動新材料發展

發展新能源是我國優化能源結構、降低大氣污染的重要舉措。分析人士認為，能源結構優化有望催生油氣、風電、光伏及核電領域投資，特種管材、磁性材料、光學鍺元件、核級鋯等稀有金屬、新材料有望受益。節能減排有望催生新能源汽車、汽車輕量化、汽車尾氣催化以及高鐵、城軌等領域投資，工業鋁型材、汽車尾氣催化劑、鋰電池材料有望受益。

該觀點在中國有色金屬工業協會鈷業分會秘書長徐愛東的預測中也得到了印證。她在“2014（首屆）新能源材料高峰論壇”的報告中指出，未來全球鈷消費量的增加主要依靠動力汽車電池的增加。徐愛東分析，未來儲氫合金的增長空間主要來自三個方面：HEV動力鎳氫電池用高功率的儲氫材料；低自放電鎳氫電池用RE-Mg-Ni系儲氫電池；替代鎳鎘電池為目標的低成本儲氫材料。“這三個方面將對儲氫合金的需求量達到3萬噸以上，是現在儲氫合金產銷量的3倍，屆時對鎳、鈷和稀土原料的需求都會相應增加。”

與此同時，國核寶鈦鋯業股份有限公司副總經理、總工程師袁改煥在“2014（首屆）新能源材料高峰論壇”作報告時指出，核電興起為我國鋯產業帶來發展機遇。他說，我國已經認識到核級鋯材問題是我國核電發展的瓶頸，因此在三代核電招標之初，國家就明確了“包括核級鋯材技術在內的整套燃料技術作為招標的重要條件且具有招標條件否決權”的策略。技術轉讓經過了美國國防部、商務部、能源部和外交部的聯合批準，是整個三代核電技術轉讓過程中政府干預最多、進程最慢、條件最苛刻、價格最高、方式最特殊但價值和意義最大的一個環節。國家在AP1000核電設備自主化實施意見中明確將核級鋯材作為AP1000核電依托項目設備自主化的重點之一。

鉭鈮合金材

稀土材料問世普遍較晚，隨著技術進步、生產成本降低，獲得了繁榮。在現今的技術條件下，只要稀土價格保持在合理水平，大多都可以形成對其他材料的替代。陳家作認為，未來發展應立足于國內優勢稀土資源，注重自主研發及海外引進，著力于突破稀土材料生產及應用的關鍵技術及裝備瓶頸。重點關注的領域包括汽車尾氣凈化催化劑、稀土特種陶瓷、釤鐵氮磁性材料、超磁致伸縮材料、磁制冷材料、涂層材料、稀土鎂/鋁合金、鈧材料等領域。同時他也指出，稀土性質優異，是材料開發的寶庫，是各國競相占據的戰略高地。全球范圍內，我國擁有最具優勢的稀土礦產資源及先進的冶煉分離技術，為我國稀土材料發展提供了不可復制的優勢。我國應在現有產業基礎的條件上繼續完善應用體系，也要密切關注全球研發的前沿領域，有針對性地加大研發人力、物力和財力，使我國早日由稀土大國向稀土強國轉變。

包鋼稀土有關人士認為，戰略性新興產業的發展都難以離開稀土。服務于節能環保和新能源產業的稀土功能性材料，其重要性已經達成共識。據權威人士透露，在《新材料十二五規劃》推出后的5年內，科技部將劃撥總額3.5億元的扶持資金，用于重點支持稀土材料在稀土永磁、催化、儲氫等高性能稀土功能材料和稀土資源高效率綜合利用技術四個領域的應用研發。另據工信部知情人士近日透露，工信部擬對新材料采取重大專項的扶持方式，建立新材料風險補償機制，完善財稅、金融、保險等綜合配套政策。其中，碳纖維、稀土、耐高溫金屬材料，有望獲得國家的重點政策支持。

鈦產業雖然是個小產業，但它與鋼鐵產業有親緣關系，鋼鐵產業的發展也預示著鈦產業的未來。盛利認為，鈦產業未來將重現鋼鐵產業的發展模式，從現在紛亂的“戰國”時代走向“春秋”時代。也就是說，現在從事材料對外委托加工的中小型企業，其加工成本將不斷提高，專業化能力和市場認知度將不斷縮小。最終，產業將形成以少數幾個大型企業集團為核心的材料生產加工企業和與之相配套的眾多銷售企業及深加工產品企業。盛利預言，“未來五年將是這種模式的逐步形成期。”

另據專家介紹，飛機國產化將開啟高端鈦材市場。隨著我國大飛機戰略的推進，商用飛機進入國產化階段，保守計算，僅商用飛機用鈦領域未來規模就將達到7.2～18萬噸。軍用飛機領域，優越的飛機性能對于發動機和機身材料的要求更高，鈦合金和復合材料的使用比率也更高。目前我國批量生產的軍用飛機機體和發動機用鈦質量合計占比達到25%，而美國F-22戰斗機鈦合金占比甚至高達41%。

鋰由于具有獨特的性質，在儲能、潤滑脂、醫藥等方面的應用越來越廣。另外，鋰的產量也逐年增加。鋰化合物品種多，并且每年都有新的鋰產品問世。張江峰建議，相關企業應以市場需求為導向，加快新產品研發速度。同時，繼續加強與有關科研機構和大學的合作，加快技術研發的進度。通過持續加強技術研發，推動產品結構轉型升級，快速推出滿足市場需求的新產品。

稀有金屬包括的元素和產品很多，總體發展趨勢是要提高產品性能和精深加工工藝水平，滿足相關領域的需求。《新材料十二五規劃》指出，“十二五”期間將充分發揮我國稀有金屬資源優勢，提高產業競爭力。積極發展高純稀有金屬及靶材，大規格鉬電極、高品質鉬絲、高精度鎢窄帶、鎢鉬大型板材和制件、高純錸及合金制品等高技術含量深加工材料。加快促進超細納米晶、特粗晶粒等高性能硬質合金產業化，提高原子能級鋯材和銀銦鎘控制棒、高比容鉭粉、高效貴金屬催化材料發展水平。按照《新材料十二五規劃》提出的發展目標，“十二五”是稀有金屬材料快速發展的時期，在重要技術上都需要有突破性進展。