材料科学：128种特种金属霸位1/3重点产品录

　　这些新材料重点产品，谁拥有了某种产品的核心技术与装备，便拥有了改变行业格局的话语权

　　理财周报材料科学实验室研究员 张伟贤、佘珂/撰述

　　倘若将新材料领域比作一座巨大的金山，可能过于露骨；如果说新材料领域是一片埋藏着无数宝藏的海洋，那是恰如其分。

　　不过，海洋里找到的宝藏，打开一看，有可能是稀世珍宝，价值连城；当然，也有可能只找到一个普通的蚌壳，里面连珍珠都没有。

　　仅在工信部《新材料产业"十二五"发展规划》（以下简称《规划》）中，重点发展的新材料产品就有400个。因此，认识和甄别新材料中的真正宝藏尤为重要。

　　本篇要为大家介绍的，是这片浩瀚的新材料海洋中特种金属功能材料。

　　在《规划》中，特种金属功能材料位列6大重点发展方向之首。在400项新材料产业“十二五”重点产品目录中,特种金属功能材料有128种，占了重点产品的近三分之一，其重要性不言而喻。

　　这128种重点产品，广泛应用于电子、汽车、医药、航空航天、海洋和核能等高精尖领域。谁拥有了某种产品的核心技术与装备，便拥有了改变行业格局的话语权。

　　下面就跟随着科技的步伐，从特种金属功能材料开始我们的新材料寻宝之旅。

　　技术之殇

　　特种金属功能材料是具有独特的声、光、电、热、磁等性能的金属材料，主要包括稀土功能材料、稀有金属材料、半导体材料以及其他功能合金等四个二级分类，以及烧结钕铁硼磁体、钼铜合金等128个重点产品。

　　资料显示，2010年我国新材料产业规模超过6500亿元，与2005年相比年均增长约20%。根据《规划》，十二五新材料发展目标总产值达到2万亿元，年均增长率超过25%。

　　作为六大重点发展方向之首的特种金属功能材料自然更有底气。

　　以稀土功能材料中的重点产品烧结钕铁硼磁体和粘结钕铁硼磁体为例。这两种钕铁硼材料主要应用领域是计算机、新能源汽车、风力发电机，节能家电、汽车和数控机床。

　　自2011年中以来，稀土价格持续暴跌，目前很多稀土矿产品价格只有高位的三分之一甚至四分之一。稀土原料价格维持低位，帮助钕铁硼在节能电梯、变频空调等领域对传统磁性材料的替代不断加速。

　　“钕铁硼的优良性能和成本优势，让其在节能家电等领域的应用占比持续提升。2012国内空调市场销售量同比下滑25.12%，但变频空调销售量占有比例由2011年的38.45%上升为47.30%。”国泰君安有色金属行业首席分析师桑永亮表示，“预计2013年变频空调对钕铁硼毛坯需求量将增长47%，达到5300吨。”

　　市场前景固然可喜，但忧心的事还在后头。

　　“很多新材料的核心技术都掌握在欧美和日本等发达国家。”长期从事新材料研究的华南理工大学曹贤武教授表示，“国内的发展现状是设备、技术、投入等方面与国外差距都比较大。”

　　稀土材料钕铁硼也不例外。

　　《规划》中重点发展的烧结钕铁硼磁体，主要性能指标是“矫顽力30kOe以上，高使用温度，或磁体磁能积(MGOe)与矫顽力(kOe)之和在65以上”，关键技术装备则是“速凝薄带和氢粉碎制粉技术，甩带炉、氢破炉、连续烧结炉、自动成形压机。”

　　虽然我国是稀土资源大国，但目前拥有以上装备、能生产出以上高性能烧结钕铁硼磁体企业并不多，产量也不大。

　　有关数据显示，当前中国钕铁硼总产量占全球产量比重维持在80%左右，但2012年国内高性能钕铁硼约为1.1万吨左右，占全球高性能钕铁硼的生产比率仅为35%左右，60%左右仍然由日本提供。

　　“特种金属功能材料目前下游基本以电子、电池和机电产品为需求领域，这些领域的技术更迭与进化频繁，是造成该子行业盈利水平周期性表现的主要因素之一。”

　　一位新材料分析师表示，“当一项新技术应用创造了较高的盈利水平时，众多的竞争者会将资本支出投资到材料技术的开发上，一旦实现材料技术的突破，则产品的盈利水平立即会发生大幅的下降。”

　　全产业链释放

　　据悉，“十二五”期间，航空航天、轨道交通、海洋工程等高端装备制造业，预计需要各类轴承钢180万吨/年、油船耐腐蚀合金钢100万吨/年、轨道交通大规格铝合金型材4万吨/年、高精度可转位硬质合金切削工具材料5000吨。在各项硬性需求的强力拉动下，十二五期间中国将重点发展高端金属结构材料。

　　从下游需求来看，高端金属结构材料大致可分为三类。第一类是高品质特殊钢：以满足装备制造和重大工程需求为目标，发展高性能和专用特种优质钢材。光大证券一位分析师向记者表示：“高品质特殊钢领域重点发展核电大型锻件、特厚钢板、换热管、堆内构件用钢及其配套焊接材料，另外加快发展超临界锅炉用钢及高温高压转子材料、造船板、建筑桥梁用高强钢筋和钢板，实现自主化。”

　　二是交通运输类：包括轨道列车用大型多孔异型空心铝合金型材、高速铁路车轮车轴及轴承用钢等。

　　三是船舶及海洋工程类：内涵船用高强度易焊接宽厚板、特种耐腐蚀船板、货油舱和压载舱等相关耐蚀管系材料等。

　　四是航空航天类：包含高强、高韧、高耐损伤容限铝合金厚、中、薄板，大规格锻件、型材、大型复杂结构铝材焊接件等。

　　第二类是新型轻合金材料。

　　一是以轻质、高强、大规格、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳为发展方向，发展高性能铝合金、镁合金和钛合金，重点满足大飞机、高速铁路等交通运输装备需求。光大证券一位分析师称，“积极开发高性能铝合金品种及大型铝合金材料加工工艺及装备，开展镁合金在汽车零部件等领域的应用示范是新型轻合金材料发展方向。”

　　二是新型轻合金材料技术：发展高洁净、高均匀性合金冶炼和凝固技术，大规格铸锭均质化半连铸技术等。

　　三是铝合金板材新型轧制、中厚板（80-200mm）固溶淬火、预拉伸与多级时效技术，高性能铸造镁合金及高强韧变形镁合金制备、低成本镁合金大型型材和宽幅板材加工、腐蚀控制及防护技术。

　　第三类是高端金属结构材料关键装备：开发高功率（单枪功率≥500Kw）电子束炉和等离子炉，大型特钢精炼真空电渣炉，高纯净大规格铝锭半连铸装备，等温模锻、等温挤压、固溶淬火、三级时效等装备。

　　在高端金属结构材料领域，安徽鑫科新材料股份有限公司堪称“领军人物”。公司是国家火炬计划重点高薪技术企业，是安徽省铜合金材料加工工程研究中心的发起人和产业依托单位。不过，2011-2012公司有两大新材料项目发生了重大变更。一是2011年，公司年产10,000吨精密紫铜带技术改造项目变更为收购无锡古河60%股权并增资项目。二是2012年公司年产15,000吨引线框架铜带项目变更为年产40KT高精度电子铜带项目。