绿碳化硅微粉在主要应用领域的市场调查报告.doc

绿碳化硅微粉的主要应用领域及相关市场的调研报告报告人：姜启鹏、向阳单位：嘉兴中俄科技转化中心绿碳化硅微粉的主要领域应用及相关市场的调研报告报告摘要第一章绿碳化硅微粉简述第二章绿碳化硅微粉的需求第三章绿碳化硅微粉在太阳能光伏产业的应用第四章绿碳化硅微粉在磨料磨具行业的应用第五章绿碳化硅微粉在密封件行业的应用第六章绿碳化硅微粉市场的风险第七章国内绿碳化硅生产加工企业参考文献2绿碳化硅微粉的主要领域应用及相关市场的调研报报告摘要绿碳化硅微粉是一种高纯碳化硅研磨粉。它的硬度仅次于金刚石，并且在室温下拥有优异的化学稳定性。绿碳化硅微粉有着很好的自锐性和优异的研磨、抛光性能。近年来，随着世界半导体产业的发展，作为传统磨料的碳化硅，在单晶硅、多晶硅、压电晶体等电子工程中的多线切割、研磨上得到了广泛应用。它给碳化硅微粉行业提供了一个新的市场，并由于近年来光伏产业的兴起及高速发展，使得碳化硅微粉在这个应用市场的需求量获得更快的增长。本报告，是在围绕太阳能电池硅片、半导体晶圆片切割用绿碳化硅微粉的品种与绿碳化硅密封件的种类、生产制造过程、产品性能、生产厂家、具体应用领域情况、市场规模及发展趋势等方面作了全面的、行业现状调查基础上产生的。

第一章绿碳化硅简述绿碳化硅微粉呈绿色，晶体结构，硬度高，切削能力较强，化学性质稳定，导热性能好。微观形状呈六方晶体碳化硅的莫氏硬度为9.2，威氏显微硬度为3000--3300公斤/毫米努普硬度为2670—2815公斤/毫米，显微硬度3300千克每立方毫米。在磨料中高于刚玉而仅次于金刚石、立方氮化硼和碳化硼。密度一般认为是3.20克/毫米其碳化硅磨料的自然堆积密度在1.2--1.6克/毫米之间，比重为3.20～3.25。绿碳化硅是以石油焦和优质硅石为主要原料添加食盐作为添加剂，通过电阻炉高温冶炼而成。其硬度介于刚玉和金刚石之间机械强度高于刚玉。3绿碳化硅微粉的主要领域应用及相关市场的调研报告绿碳化硅微粉适用范围广泛，可用于晶体的切割和精密研磨、硬质玻璃的精密研磨、单晶硅和多晶硅棒的切片、单晶硅片的精密研磨、超硬金属的加工、铜及铜合金等软质金属的加工、多种树脂材料的加工等等。它还是超精研油石的理想材料。绿碳化硅还有很好的热传导性和耐高温性能，还是制造精细陶瓷的优异材料。第二章绿碳化硅的需求2009年全国绿碳化硅微粉生产统计数据单位:吨）中平能化集团易成新材料河南新大新材料东方南兴研磨材料河南醒狮高新技术其他厂家2513801473268521380147326800011000近几年仅在太阳能电池基板的切割上用绿碳化硅微粉达3-5万吨/年，电子行业线切割用绿碳化硅微粉用量万吨/年，加上绿碳化硅微粉在高档耐火材料及功能陶瓷等行业的使用，我国目前对于绿碳化硅微粉，每年将有万吨左右的缺口。

尤其近年来国外芯片制造商加工厂向大陆转移以及中国政府对于太阳能源的综合利用的认识绿碳化硅，在国内长三角、珠三角以及河南河北大量筹建太阳能电池工厂，其工程材4绿碳化硅微粉的主要领域应用及相关市场的调研报告料线切割、基板研磨专用料就是绿碳化硅粉体。因此绿碳化硅微粉生产成为新兴的“朝阳产业”，被誉为“现代工业齿轮”。随着低碳经济在2010年的强烈呼吁和传统能源成本的上涨，太阳能光伏发电将有大幅的提升，2010年会比2009年有较大幅度的增长，因此对绿碳化硅微粉的需求也会显著增加，预计2010碳化硅原块产量将达到25万吨，绿碳化硅微粉的产量为15万吨。中国2009绿碳化硅原块产量为20万吨，绿碳化硅微粉的产量在12万吨左右，用于光伏产业的绿碳化硅微粉用量达万吨，占42％。2009年和2010年绿碳化硅微粉产量比较图单位:万吨）产量增长率13801473268510202010万吨光伏硅刃料二期工程1.53万吨绿碳化硅微粉项目预计200919日竣工试产。项目完成后，可实现营业收入亿元。（数据来源：亚洲金属网碳化硅行业资深专家、中平能化集团易成新材料有限公司）绿碳化硅微粉相关生产企业将在后面的章节中予以介绿碳化硅微粉60国内消耗，40出口。

出口主要是到日本。中国的供应占世界总量的80以上。5绿碳化硅微粉的主要领域应用及相关市场的调研报告绿碳化硅微粉刃料市场与光伏产业发展息息相关2010年的光伏市场已经出台了相关政策，这一行业目前是在低碳经济呼声中讨论最热的话题。虽然目前的发展在融资方面有问题但从长远看来将有大幅度的发展空间。20102011年对于绿碳化硅市场来说稳定发展没有问题。但由于补贴减少和招标价格越来越低上游的利润会越摊越薄。以上海为例：上海市为推动高新技术的产业化，已经制定了新能源三年行动方案，确定了九大扶持产业，光伏产业是其中之一。该市的目标是，在2012年新能源产1100亿元，其中太阳能光伏达300亿元。上海确定了太阳能的重点布局领域是薄膜太阳能电池、高级晶硅电池和薄膜太阳能电池关键部件，其布局地区是闵行区和浦东新区。上海市近期新批的68个高新技术企业，就有20多个为新能源企业。闵行区发改委副主任韩永强在研讨会上说，区政府将每年至少提供亿元的财政扶持资金，主要针对新能源产业的研发企业，对于25兆瓦以上的薄膜太阳能电池企业给予最高1000万元的补贴。2009年的第三季度初国内一主要粉体供应商报道中国主要的碳化硅晶片生产商厂家和整体组件供应商已经收到了国外客户2010年的供货订单。

同时，一些台湾地区的太阳能光伏产品制造商也收到了他们2010年全年的订单。作为绿碳化硅微粉最大供应国，中国将提供更多的微粉满足市场需求。随着国际油价的险呛褪澜绺鞴埂?6绿碳化硅微粉的主要领域应用及相关市场的调研报告第三章．绿碳化硅在太阳能光伏产业的应用太阳能电池片切割处于整个太阳能电池产业链的上游，是硅太阳能太阳能电池制造的基础，晶硅电池片切割离不开绿碳化硅微粉。由于太阳能产业的强力拉动，造成晶硅电池片切割专用绿碳化硅微粉的需求上升。图为绿碳化硅微粉在太阳能行业的应用太阳能电池片切割处于整个太阳能电池产业链的上游，是硅太阳能太阳能电池制造的基础，晶硅电池片切割离不开碳化硅微粉。由于太阳能产业的强力拉动，造成晶硅电池片切割专用绿碳化硅微粉的需求上升。利用绿碳化硅微粉切割硅晶片具有以下特点：1.高纯度、大结晶的绿碳化硅原材料，保证了绿碳化硅切割微粉的优良切割性能和稳定的物理状态；粒度形状为等积而具刀锋，保证了绿碳化硅微粉作为切割刃料的均衡自锐性，从而保证被切割材料TTV的最小化；3.粒度分布集中并且均匀；4.有高的热震稳定性和荷重软化温度，这确保了在荷重切割时的小的线膨胀系数，从而保证切割的稳定性；并且能够和切割机有很好的适配性；7绿碳化硅微粉的主要领域应用及相关市场的调研报告5.表面经过特殊处理，微粉具备大的比表面积和清洁的外表，与聚乙二醇等切削液有很好的实配性；作为太阳能光伏产业、半导体产业、压电晶体产业 的工程性加工材料，其主要型号如下表：型号 硅材料多线切割绿碳化硅微粉质量标 粒度分布（微米）D100 D94 D50 D3 D0 标准偏差 最大值 最大值 最大值 最大值小于等于2000 1.52 4.00 6.70.6 13.00 19.00 3.001500 2.20 4.50 8.00.6 15.00 23.00 3.001200 2.20 5.50 9.50.8 17.00 27.00 2.801000 3.20 7.00 11.50.8 19.00 32.00 2.80800 3.20 9.00 140.8 23.00 38.00 2.80注： D50：一个样品的累计粒度分 布百分数达到 50时所对应的粒径。

它 的物理意义是粒径大于它的颗粒占 50，小于 它的颗粒也占 50，D50 也叫中位径或中值粒径。D50 常用来表示粉体的平均粒度。 D94：一个样品的累计粒度分布数达到94时所对应的粒径。它的物 理意义是粒 径小于它的颗粒占 94。D94 常用来表示粉体粗端的粒度指 其它如D0、D3、 D16、D100 等参数的定义与物理意义与 D94 相似。一、国内及国际晶硅片切割刃 料发展现状 适用于晶硅电池片切割的绿碳化硅微粉，与普通的磨料有很多的不同， 8绿碳化硅微粉的主要领域应用及相关市场的调研报告质量有了更高的要求。1.是对 切割用微粉的粒度，要求分布非常集中；2.线切割微粉的锋线度；3.线切割微粉的化 学成份；4.线切割微粉的堆积密度；5.线切割的表面清洁度等一系列指标都有严格的 要求。 晶硅片切割刃料一开始都是进口发达国家知名厂家的产品，如日本FUJIMI 德国 ESK 等厂家。 绿碳化硅微粉作为光伏产品中的一个高端产品，在国际市场呈 现出良好的需求态势及市场潜力。目前，我国太阳能发电产业有了突飞猛进的发展， 昱辉阳光、中电电气、天威英利、赛维 LDK、新疆新能源、常州天合等公司纷纷 进入成长期，生产规模不断扩大，技术水平不断提高，企业竞争力不断增强。

近三 年，线切割刃料碳化硅微粉的市场用量在激增。在国内市场，线切割刃料绿碳化硅 微粉的消费市场主要集中在江苏、浙江、河北、江苏、上海等光伏产业大省和地区。 2007 年我国硅晶片切割和太阳能电池组件的产量分别为 6.46 5300MW，均占全球第一位。太阳能光伏产业的强劲发展带动了线切割刃料产业的快速发展。 二、国际晶硅片切割刃料未来发展趋势国际新能源发展相关政策： 在国际能源日趋 紧张、环境压力日趋增大的情况下，可再生能源受到各国政府的日益重视，太阳能 作为一种重要的可再生能源，其开发和利用已成为各国可持续发展战略的重要组成 部分。在发展光伏产业方面，日本为最早进行政府补贴的国家，最早补贴幅度为 50， 近几年有逐年降低补贴比重之趋势。虽然日本政府对光伏产业的补贴比重逐年降低， 但由于民众对太阳能的接受程度已大幅提升，所以太阳能在日本还是得到了广泛的 9绿碳化硅微粉的主要领域应用及相关市场的调研报告及，另外日本平均电价较高也是太阳能普及的原因之一。 德国自 2004 年起大幅放宽补助金额来刺激安装 量，2005 年德国太阳能安装量为全球第一，占全球总量的 50。目前除日本及德国 外，美国、英国、韩国、荷兰、西班牙等国家亦有政府政策及补助措施办法，通常 可分为补助设备安装、低利贷款及以较优惠的价格收购多余电力。

我国政府提出构 建资源节约型、环境友好型和谐社会，并把节能减排作为一项长期的基本发展方针。 各地政府在推进循环经济和生态城市方面都已制定了长期的发展规划和切实可行的 政策举措。针对日益增长太阳能光伏行业，晶硅电池硅片需求量也在不断的增长， 相应晶硅电池片切磨刃料也在不断增长。 线切割用微粉是太阳能晶硅片切割最大的 市场。几年来随着国际光伏产业的逐年提升，线切割微粉也在蓬勃发展。随着光伏 产品的结构调整，硅晶片产量的提高，光伏产业的需求结构也在发生很大的变化， 需求比例进一步提高，而绿碳化硅微粉作为生产晶硅片很重要的一种辅料，市场需 求得到了迅速的提升，并将随着光伏技术的进步保持着旺盛的增长势头。 2007 万吨，主要消费市场为河北、江苏、浙江、江西、上海等光伏产业大省及地区。国内各生产公司目前都有在建和扩建项目， 天威英利四期项目 2008 年下半年投产，江阴海润的三期已经建成，江西赛维 LDK 1000兆瓦新建项目已经实施，易成新材料有限公司 2009年建成投产、除扩产项目外国内新建项目也发展很快。 线切割用微粉是 太阳能晶硅片切割最大的市场。几年来随着国际光伏产业的逐年提升，线切割微粉 也在蓬勃发展。

随着光伏产品的结构调整， 10绿碳化硅微粉的主要领域应用及相关 市场的调研报告硅晶片产量的提高，光伏产业的需求结构也在发生很大的变化，需 求比例进一步提高，而绿碳化硅微粉作为生产晶硅片很重要的一种辅料，市场需求 得到了迅速的提升，并将随着光伏技术的进步保持着旺盛的增长势头。 硅晶片线切 割属于超精密加工绿碳化硅，对于绿碳化硅磨削微粉的晶相、纯度、粒度分布、颗粒形貌、 表面特性（亲水性、分散性）要求极高。目前只有少数国外企业掌握了硅晶片线切 割用绿碳化硅微粉的制造技术，如日本的FUJIMI 株式会社、美国的 Electro 磨料 公司、法国 Saint Gobain 公司和荷兰的 ESK-SIC 公司等。国际市场被上述几家公 司的垄断。 第四章．绿碳化硅微粉在磨料磨具行业的应用一、绿碳化硅磨料微粉概 绿碳化硅磨料微粉具有较高的硬度和一定的韧性，硬度高，磨料锋利，导热性好。绿碳化硅磨料微粉是一种理想的打磨和抛光材料，也是一种制作磨具的好材料，绿 碳化硅磨料微粉用于光学玻璃、硬质合金、钛合金、玛瑙、汽缸套、轴承钢的研磨 抛光，高速钢刀具的刃磨，还可用于热能原件、陶瓷等硬脆材料的磨削。 11绿碳化 硅微粉的主要领域应用及相关市场的调研报告 12绿碳化硅微粉的主要领域应用及 相关市场的调研报告 注：SiC:碳化硅，Fe2O3:三氧化二铁， F.C：游离碳；表中 系列粒度分级。

二、我国磨料磨具生产现状 从总体上来 看，我国磨料磨具行业现有 1200 多家企业，2007 年现价工业总产值达到 614.5 2006年增长了 40.3；实现销售收入 604.8亿元，同比增长了 40.2，正处于 快速增长时期。但由于产品自主研发能力薄弱，进入门槛较低，近几年一直在模仿、 抄袭的基础上发展与扩张，低效率的消耗着大量宝贵的资源和能源，与国际先进水 平相比还有较大差距，主要表现在： 现在，我国普通磨料的生产能力大约是 180 吨。2007年出口 111 13绿碳化硅微粉的主要领域应用及相关市场的调研报告吨，平均 484 美元/吨；进口 万吨，平均750 美元/吨。在世界产业格局流转中， 中国成为棕刚玉和碳化硅的生产出口大国。目前国家开始实施积极的产业政策、财 税政策，提高资源和能源使用成本等手段，限制以棕刚玉和碳化硅为主的高耗能、 高污染普通磨料发展，目前已经开始见效。 国内普通磨料固结磨具属于传统产品， 拥有国内相对稳定的市场。据不完全统计，2007 年我国固结磨具的产量为 31 万吨。 国内市场需求增长较慢，出口增长迅速。2007 年，普通磨具出口 14 万吨，1180 元/吨；进口8800吨，13000 美元/吨，进口价格是出口价格的十倍以上。

随着我国 数控机床、钢铁、汽车、造船业及轴承等行业的发展，大量引进国外生产技术和工 艺装备，采用高效、精密、自动化、专用磨具的加工工艺，相应地对磨具质量和水 平提出了更高的要求。目前，我国高品质的磨具产品市场供不应求。三、绿碳化硅 微粉在磨料磨具行业应用的具体指标 14绿碳化硅微粉的主要领域应用及相关市场 的调研报告注：表中 系列粒度分级四、相关企业的磨料级绿碳化硅微粉性能参考数据 中平能化集团易成新材料有限公司生产的磨料级绿碳化硅微粉， 符合国家标准要求，其性能指标可供参考（见下表）： 15绿碳化硅微粉的主要领域 应用及相关市场的调研报告 F.C：游离碳 固结磨具用磨料粒度分析微粉粒度组成（见下图） 16绿碳化硅微粉的主要领域应用及相关市场的调研报告 17绿碳化硅 微粉的主要领域应用及相关市场的调研报告 于钢铁行业和航空板块需求强劲，从2006 年算起，未来六年里，磨料级碳化硅市 场有望超过 3.8 亿美元。 在一份基于美国的全球工业分析公司（GIA）的报告中 指出，到 2015年，中国磨料级碳化硅产品将成为欧洲和北美生产商的主要竞争者。 在欧洲，碳化硅供应从传统的磨料板块转变到新兴的太阳能电池和发动机颗粒过滤 器市场。

这会产生八万吨的市场空缺。中国大批量低品位的碳化硅产品将会满足这 种市场需求。在 2008 月金融危机产生全面影响之前，受钢铁产量增长的带动，冶金级和耐火级碳化硅的需求以及磨料级碳化硅总体上是一个上涨的时期。 前也经受着转折。2008 月之后，根据预测，行业投资变得更加谨慎，但是碳化硅销量估计仍有 3～5％的增幅。 第五章 绿碳化硅微粉在密封件行业的应用 过调查得知，密封件厂家在生产碳化硅密封件中，98％都加入绿碳化硅微粉作为填料。生产出来的碳化硅机械密封环具有重量轻、热膨胀系数小、硬度高、高温强度 好、在极高的温度下有良好的尺寸性、耐腐蚀性强和高弹性模量、使用寿命长等特 点。可用于放射性、腐蚀性、剧毒、易燃、易爆、高温等诸多复杂工况条件。适合 石油、化工泵及其旋转式机械上采用。一、密封行业现状 随着工业化和自动化水平 的提高，机械装备需要配套大量的高性能和 18绿碳化硅微粉的主要领域应用及相关 市场的调研报告高可靠性的液压气动和密封元件。初步测算，预计今年国内对液压、 液力、气动、密封产品需求总额，将由 2005 年的密封产品由 30 多亿元增至 2009 70亿元。国家各项基础设施和基础工业建设蓬勃发展；土石方装卸工作量的 不断增加，加上物流现代化集运的发展，以及新工艺、新技术和新材料的应用，将 使国内工程机械需求量长期保持增长态势。为工程机械配套、维修用液压和密封件 的市场将面临大发展的新时期。二、碳化硅密封技术现状 碳化硅机械密封环现在国 外应用比较普及，广泛用于水泵、化工、核潜艇、核电站和航天工业，但我国大型 尺寸的密封环仍靠进.

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