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石英玻璃行業(yè)發(fā)展概況及產(chǎn)業(yè)鏈分析

點(diǎn)擊:發(fā)布日期:2020/5/14

石英玻璃行業(yè)整體發(fā)展概況

石英玻璃最早起源于國外,至今已有一百六十多年的歷史,1839 年法國人首先用氫氧燃燒火焰熔化石英礦石制造石英制品,1902 年英國人用石墨棒通電獲得高溫制造石英制品,但直到二十世紀(jì) 50 年代,隨著半導(dǎo)體技術(shù)和石英電光源產(chǎn)品(石英管為其泡殼材料)的發(fā)展,石英玻璃材料及制品行業(yè)才迅速發(fā)展起來。

我國石英制品工業(yè)起步較晚,基礎(chǔ)薄弱,產(chǎn)品主要作為工業(yè)用基礎(chǔ)性材料,然而近年來由于電子信息等高科技行業(yè)對石英材料的高度需求,石英玻璃材料及制品行業(yè)也迎來了新的發(fā)展空間和機(jī)遇。伴隨著國外先進(jìn)技術(shù)及設(shè)備的引進(jìn)以及自主研發(fā),我國石英玻璃材料及制品行業(yè)在石英制品工藝、設(shè)備制造方面均得到大幅提升,正逐漸從能源和勞動(dòng)密集型行業(yè)向技術(shù)密集型、資金密集型方向轉(zhuǎn)變。但與西方發(fā)達(dá)國家同行相比,仍處于技術(shù)發(fā)展實(shí)力整體薄弱,具有極強(qiáng)發(fā)展?jié)摿﹄A段。近年來,受到下游光源、光伏、光纖半導(dǎo)體(電子信息)等三大應(yīng)用領(lǐng)域快速發(fā)展需求的拉動(dòng),行業(yè)進(jìn)步態(tài)勢明顯。

高性能石英玻璃材料是電子信息、光學(xué)光源、光伏能源、航空航天等行業(yè)不可或缺的重要基礎(chǔ)性材料,在國家重大工程、航天、信息產(chǎn)業(yè)、化工、電子等領(lǐng)域具有關(guān)鍵作用。十三五時(shí)期,國家逐步推出的一系列加快突破新一代信息通信、新能源、新材料、航空航天、生物醫(yī)藥、智能制造等領(lǐng)域核心技術(shù)的產(chǎn)業(yè)政策,帶動(dòng)石英材料的發(fā)展進(jìn)步,我國石英玻璃材料及制品行業(yè)將實(shí)現(xiàn)跨越式的發(fā)展。《中國制造 2025》更是將以特種金屬功能材料、高性能結(jié)構(gòu)材料、功能性高分子材料、特種無機(jī)非金屬材料和先進(jìn)復(fù)合材料等題材作為發(fā)展重點(diǎn),以加快基礎(chǔ)材料的升級換代,彰顯了國家支持新材料領(lǐng)域發(fā)展的決心和信心。

行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析

(1)行業(yè)上游

石英砂作為石英玻璃材料及制品行業(yè)的重要原材料,其價(jià)格直接影響到生產(chǎn)成本。由于國外石英礦石總體質(zhì)量較好,且國內(nèi)對石英礦石的開采有一定政策限制,目前國內(nèi)石英制品所用原材料多從國外進(jìn)口。根據(jù)其下游應(yīng)用行業(yè)不同,原材料被大致分為普通石英砂及電子信息領(lǐng)域用高純石英砂。

普通石英砂大多來自安哥拉、馬達(dá)加斯加、巴西等地,經(jīng)我國東??h石英礦石加工廠粉碎、打磨、清洗后,出售給石英制品生產(chǎn)廠商。普通石英砂價(jià)格多年維持在較穩(wěn)定的水平,其價(jià)格波動(dòng)對行業(yè)內(nèi)企業(yè)產(chǎn)品不會(huì)產(chǎn)生重大影響。

而電子信息行業(yè)中半導(dǎo)體器件則需要高純石英砂作為基礎(chǔ)原材料,其總體雜質(zhì)含量在 22ppm 以下、單類堿金屬(鉀、鈉、鋰)含量均小于 1ppm 的石英砂,該純度標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)的產(chǎn)品為美國 Unimin 的 IOTA-STANDARD 等級石英砂,該產(chǎn)品被全球公認(rèn)為高純石英砂的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,其產(chǎn)品純度指標(biāo)被視為該行業(yè)“國際標(biāo)準(zhǔn)純度”,目前世界上其他廠家的產(chǎn)品皆以此標(biāo)準(zhǔn)衡量質(zhì)量,其產(chǎn)品純度指標(biāo)多種。

最初的高純石英砂是由水晶加工而成,隨著水晶資源的逐步枯竭,自上世紀(jì)70 年代,美國等國家開始探索用普通石英代替水晶來制備高純石英砂,從天然巖石礦中提取高純石英砂是目前世界上生產(chǎn)高純石英砂的*進(jìn)技術(shù)。世界上只有美國的 Unimin 等少數(shù)幾家公司能夠大批量生產(chǎn)高純石英砂,基本壟斷了高純石英砂的國際貿(mào)易市場。除此之外,俄羅斯、德國、日本等國家的*石英礦產(chǎn)資源也較為豐富且具有高純砂的提純技術(shù),但至今未有形成較大的供應(yīng)能力。

(2)行業(yè)下游

石英制品的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,已逐步滲透到電子信息、太陽能、電光源、航空航天、國防科技等飛速發(fā)展的領(lǐng)域,下游市場需求量較大。

A、電子信息領(lǐng)域

在國家政策層面,“十三五”規(guī)劃、“一帶一路”、“《中國制造 2025》”和“互聯(lián)網(wǎng)+”、“寬帶中國”等陸續(xù)出臺(tái)的政策引導(dǎo)下,“十三五時(shí)期”我國電子信息領(lǐng)域的半導(dǎo)體光纖技術(shù)產(chǎn)業(yè)將繼續(xù)朝著智能化、信息化、品質(zhì)化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。尤其是石墨烯、量子點(diǎn)、納米等新材料、新技術(shù)將進(jìn)一步與半導(dǎo)體光電產(chǎn)業(yè)向融合,以及國際市場技術(shù)與中國產(chǎn)業(yè)基金的結(jié)合,電子信息產(chǎn)業(yè)必將在中國有一個(gè)更為廣闊的市場發(fā)展前景。由于電子信息行業(yè)涉及的半導(dǎo)體和光纖生產(chǎn)過程需要消耗大量的石英片、環(huán)、板、法蘭、刻槽舟、擴(kuò)散爐管、清洗槽、大尺寸石英砣(筒)、光纖套管、把持棒等高品質(zhì)石英材料,對國內(nèi)天然高純石英材料的需求和技術(shù)也提出了新的要求,更給石英玻璃材料及制品行業(yè)帶來了大發(fā)展,必將促進(jìn)石英玻璃材料及制品行業(yè)在質(zhì)和量上的穩(wěn)步提升。據(jù)行業(yè)專家預(yù)測,全球電子信息產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的今天,石英材料作為電子信息的基礎(chǔ)材料在未來 5-10 年將迎來一個(gè)發(fā)展*,石英材料也將逐步成為高科技行業(yè)越來越重要的關(guān)鍵支撐材料。

B、太陽能領(lǐng)域

高純石英坩堝產(chǎn)品是以天然石英為主要原料,是多晶硅鑄錠過程的主要輔助耗材,隨著新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的拉動(dòng),以及國家持續(xù)出臺(tái)的利好政策的刺激,光伏行業(yè)已經(jīng)走出近幾年發(fā)展的“陰霾”。中國光伏企業(yè)依托國家“一帶一路”的戰(zhàn)略引導(dǎo),產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷增長,產(chǎn)業(yè)集中度和技術(shù)水平進(jìn)一步提升,多家光伏企業(yè)開始走出國門,布局海外,這無疑刺激和拉動(dòng)對天然石英產(chǎn)品的巨大市場需求。

C、光通訊領(lǐng)域:

近年來,隨著互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的蓬勃發(fā)展,我國光纖光纜產(chǎn)業(yè)也迎來了較快發(fā)展,國內(nèi)光纖光纜始終維持著增長態(tài)勢。從“寬帶中國”戰(zhàn)略的深入推行到“互聯(lián)網(wǎng)+”概念的提出,再到三令五申敦促“提速降費(fèi)”,光纖光纜作為“寬帶中國”的重要的基石,相關(guān)光纖光纜企業(yè)將從萬億投資中獲益,而無線網(wǎng)絡(luò)無疑將繼續(xù)作為運(yùn)營商投資的重點(diǎn)。隨著“一帶一路”政策思想的落地,光通訊材料作為信息互聯(lián)互通的基石,將直接受益于“一帶一路”政策的落實(shí)過程,我國光纖光纜行業(yè)將迎來新一輪發(fā)展契機(jī)。

D、航空航天領(lǐng)域

石英纖維由于具有強(qiáng)度高、介電常數(shù)和介電損耗小、耐高溫、膨脹系數(shù)小、耐腐蝕、可設(shè)計(jì)性能好等一系列特點(diǎn),是航空航天領(lǐng)域不可或缺的戰(zhàn)略材料。石英纖維在高頻和700℃以下工作區(qū)域內(nèi),保持*而穩(wěn)定的介電常數(shù)和介電損耗。這種*的性能可以抵抗航天飛行器在飛行過程中,因溫度陡然變化對材料介電性能產(chǎn)生突變性的影響,是航天飛行器的理想透波材料。航空航天產(chǎn)業(yè)已被列入國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè),國內(nèi)航空產(chǎn)業(yè)規(guī)模快速擴(kuò)張,民用飛機(jī)的研制、生產(chǎn)、銷售情況良好,外貿(mào)和轉(zhuǎn)包生產(chǎn)取得長足進(jìn)步。近幾年我國在航空航天及其他領(lǐng)域取得的重大進(jìn)展,相關(guān)產(chǎn)品的量產(chǎn)化,也將極大拉動(dòng)對石英玻璃纖維及制品的需求。中國政府高度重視航空航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展,“十三五”期間政府將進(jìn)一步加大支持力度,促進(jìn)航空航天產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。支線飛機(jī)、通用飛機(jī)、直升機(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)等項(xiàng)目的研制、改進(jìn)取得了新的進(jìn)展。載人航天、探月工程、北斗導(dǎo)航等取得重大進(jìn)展。

E、電光源領(lǐng)域

隨著全球淘汰白熾燈的步伐逐步深入,節(jié)能型鹵素?zé)糇鳛樘娲a(chǎn)品得到快速發(fā)展,產(chǎn)量上呈現(xiàn)翻番的增長,這極大促進(jìn)了低端石英玻璃管的成長;環(huán)保領(lǐng)域用的石英材料增長平穩(wěn)。在國內(nèi)因?yàn)殪F霾和水污染事件頻發(fā),人們對環(huán)境保護(hù)高度重視,其中空氣凈化和污水處理兩個(gè)方面均得到快速發(fā)展,而應(yīng)用于該領(lǐng)域的石英管*燈每年增長率超過 15%,隨著技術(shù)的更新,石英管在該領(lǐng)域內(nèi)將有較大的發(fā)展空間。在醫(yī)療*領(lǐng)域,空氣*器,臭氧發(fā)生器等發(fā)展迅猛,年增長超過 20%。

近年來,我國的電光源行業(yè)的發(fā)展十分迅速,國際上光源開發(fā)、研制和銷售中心正逐漸向中國轉(zhuǎn)移,中國已經(jīng)成為世界*的光源加工生產(chǎn)基地,電光源產(chǎn)品的產(chǎn)量亦居世界首位,產(chǎn)品也從過去的品種少、質(zhì)量差,向多品種、高質(zhì)量方向發(fā)展。世界三大照明公司歐司朗、飛利浦照明、GE 照明已將生產(chǎn)和采購中心向我國轉(zhuǎn)移,產(chǎn)品替代以及生產(chǎn)中心的轉(zhuǎn)移將進(jìn)一步提升我國石英管生產(chǎn)企業(yè)的成本優(yōu)勢和市場競爭力。

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