中國粉體網(wǎng)訊  先進陶瓷是新材料產(chǎn)業(yè)的重要分支，結(jié)構(gòu)陶瓷、功能陶瓷等領域均在快速拓展。其中，功能陶瓷占先進陶瓷比例約為 75%，而電子陶瓷占功能陶瓷的80%。受益市場需求增長和政策紅利，電子陶瓷市場規(guī)模穩(wěn)步增長。

了解電子陶瓷

電子陶瓷的定義與分類

廣義的電子陶瓷指“采用人工精制的無機粉末為原料，通過結(jié)構(gòu)設計、精確的化學計量、合適的成型方法和燒成制度而達到特定的性能，經(jīng)過加工處理使之符合使用要求尺寸精度的無機非金屬材料”，具有獨特的電學、光學、磁學等性質(zhì)，以及硬度高、耐磨損、斷裂韌性高等優(yōu)點，從而在電子、通訊、自動化、能源轉(zhuǎn)化和存儲等領域起到關鍵作用。

圖片來源：中瓷電子

從用途上來講，電子陶瓷可以分為絕緣裝置陶瓷、離子陶瓷、半導體陶瓷、壓電陶瓷和電容器陶瓷5類。各類陶瓷的主要成份、特性及主要應用領域如下表所示。

電子陶瓷種類、特性及應用領域

電子陶瓷產(chǎn)業(yè)鏈一覽

上游是原材料及設備供應商。涉及的原材料主要包括 3類 ：

①氧化鋁、氧化鋯等電子陶瓷粉體，部分已實現(xiàn)國產(chǎn)替代，代表企業(yè)有國瓷材料、東方鋯業(yè)、江西賽瓷等。但仍有多種電子陶瓷粉體難以與國外同類產(chǎn)品相媲美，進口為主。

②銀漿、貴金屬等漿料，大部分依賴進口。

③化學類物品，主要從美國企業(yè)進口。電子陶瓷用生產(chǎn)設備主要指電子陶瓷粉體合成設備、精密電子陶瓷薄膜流延機、熱壓燒結(jié)設備、激光切割機等，部分設備已經(jīng)實現(xiàn)國產(chǎn)化，進口依賴性相對減小。

中游主體的電子陶瓷生產(chǎn)企業(yè)參與者包括外資企業(yè)、大型國有企業(yè)以及中小民營企業(yè)，主要是從事電子陶瓷類元件和產(chǎn)品的研發(fā)、加工和銷售。中游產(chǎn)業(yè)鏈涉及企業(yè)均屬于資金密集和技術(shù)密集型企業(yè)。在研發(fā)和生產(chǎn)過程中，由于電子陶瓷制備工藝相對復雜，進行技術(shù)創(chuàng)新突破，需要以研發(fā)技術(shù)人員和高精度自動化設備作為支撐。在制備過程中，各環(huán)節(jié)都會影響電子陶瓷材料性能，行業(yè)壁壘相對高，需要進行規(guī)模集約化管理以降低成本。

下游主要應用于終端消費電子產(chǎn)品、信息通信、汽車工業(yè)、新能源、航天軍事等領域，其作為我國新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需的關鍵戰(zhàn)略材料之一，應用領域?qū)⒉粩鄶U展，需求將持續(xù)增長。下游產(chǎn)業(yè)高速增長將推動電子陶瓷相關元器件的需求快速增長。

龐大需求孕育了千億市場

與傳統(tǒng)材料相比，電子陶瓷具有傳統(tǒng)材料不可比擬的優(yōu)勢，其應用領域不斷擴大，市場需求持續(xù)增長。如對計算機、筆記本電腦、平板電腦等領域產(chǎn)品的性能提升，電子陶瓷取代部分金屬與塑料部件成為必然 ；在通訊領域，隨著5G技術(shù)普及應用，萬物互聯(lián)將成為趨勢，必然會加大光傳感器、5G通訊零部件、晶振等電子陶瓷元器件需求的增長 ；隨著汽車產(chǎn)業(yè)鏈智能化的到來，汽車電子產(chǎn)業(yè)迅速崛起，對電子陶瓷元件需求量增大。以上相關行業(yè)的迅速發(fā)展，必將直接拉動電子陶瓷市場需求的快速增長。

電子陶瓷外殼產(chǎn)品，來源：中瓷電子

我國電子陶瓷市場規(guī)模從2014年的346.6億元增長至2020年的 756.4億元，年復合增長率達13.7%，電子陶瓷元器件總體需求處于上升發(fā)展期。

在未來5年，隨著國產(chǎn)替代進口速度加快，我國電子陶瓷市場規(guī)模將繼續(xù)保持高速增長趨勢。經(jīng)機構(gòu)預算，2023年我國電子陶瓷市場規(guī)模有望達到1145億元。

中國電子陶瓷市場規(guī)模預測（億元）

電子陶瓷全球競爭格局

目前，全球電子陶瓷市場主要由國外電子陶瓷廠商占據(jù)，具體包括日本村田、日本京瓷、德山化工、住友化學、日本堺化學工業(yè)株式會社、美國福祿公司（Ferro）、日本NCI、日本東邦、日本TDK、美國羅杰斯公司、德國賽瑯泰克等。

圖片來源：三環(huán)集團

從技術(shù)創(chuàng)新看，電子陶瓷材料的關鍵核心制備技術(shù)仍由歐美、日、韓廠商掌控。從市場份額看，日本企業(yè)生產(chǎn)的電子陶瓷種類最多、綜合性能最優(yōu)、應用領域最廣、產(chǎn)量最大，在世界電子陶瓷市場占有率遙遙領先（約占50%份額）；美國電子陶瓷產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進程略慢于日本，約占全球電子陶瓷市場份額的30%，位居第2 ；歐盟方面則比較重視節(jié)能環(huán)保型的電子陶瓷材料的開發(fā)，其電子陶瓷占比約為全球份額的10%。

全球電子陶瓷市場份額

我國電子陶瓷產(chǎn)業(yè)起步較晚，相比于美國和日本等經(jīng)濟發(fā)達國家尚存在較大差距，對于電子陶瓷的研發(fā)仍任重道遠。國內(nèi)外部分重點電子陶瓷企業(yè)及重點產(chǎn)品如下表所示。

國內(nèi)外部分重點電子陶瓷企業(yè)及重點產(chǎn)品

存在的主要問題

由于電子陶瓷制備具有較高的技術(shù)壁壘，該行業(yè)長期被美國、日本及歐洲的相關公司所壟斷。雖然我國部分電子陶瓷在理論研究和實驗水平方面已經(jīng)達到了國際先進水平，但與歐美和日本等經(jīng)濟發(fā)達國家相比尚屬起步階段，未來發(fā)展空間廣闊。目前，與國外相比，我國電子陶瓷行業(yè)存在的問題及差距主要有以下4個方面。

1、高端粉體制備技術(shù)短板

在電子陶瓷制備工藝中，粉體質(zhì)量是關鍵。制約我國電子陶瓷產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要瓶頸是制備高純、高性能、超細陶瓷粉體的技術(shù)。

目前，日本是全球電子陶瓷粉體的最大生產(chǎn)國（約65%市場份額），其中日本堺化學工業(yè)株式會社(Sakai)是全球電子陶瓷粉體材料的最大生產(chǎn)商，約占全球市場份額的28%。其次是美國福祿公司(Ferro)和日本碳素株式會社(日本NCI)，分別占比約28%、14%。山東國瓷功能材料股份有限公司、日本富士鈦工業(yè)株式會社(日本FujiTi)、日本共立材料株式會社(日本KCM)、日本東邦電子株式會社(日本東邦)分別占約8%，8%，6% 。

全球電子陶瓷粉生產(chǎn)企業(yè)市場份額

從全球市場占有份額來看，我國高端電子陶瓷粉體制備技術(shù)尚未完全突破，主要依賴進口。例如，對于99.99%的高純氧化鋁粉而言，日本企業(yè)生產(chǎn)的氧化鋁粉體在1300℃即可實現(xiàn)燒結(jié)，而國內(nèi)企業(yè)的燒結(jié)溫度則需達到1600℃以上 ；對于高純氮化硅粉體，目前仍受制于日本宇部興產(chǎn)株式會社等公司，亟待在粉體質(zhì)量一致性的研發(fā)上下功夫。

2、電子陶瓷制造裝備水平有待提高

雖然我國可以引進國外先進的電子陶瓷制造裝備來提升制備技術(shù)水平，但投資金額大，在一定程度上限制了國內(nèi)電子陶瓷行業(yè)的發(fā)展。另外，我國電子陶瓷用國產(chǎn)化制造裝備以仿制居多，關鍵制備技術(shù)尚未完全掌握，導致部分電子陶瓷產(chǎn)品的可靠一致性下降，難以與國外同類產(chǎn)品進行競爭。因此，我國電子陶瓷裝備制備水平是制約國內(nèi)電子陶瓷行業(yè)發(fā)展的關鍵因素之一。

3、新產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化效率低

全球共有 200多種陶瓷材料及2000多種應用產(chǎn)品。對于國內(nèi)電子陶瓷行業(yè)而言，絕大部分仍停留在實驗室階段，距離產(chǎn)業(yè)化目標還存在較大距離，尚未實現(xiàn)產(chǎn)學研的有機結(jié)合。另外，部分產(chǎn)品由于制備成本及可靠性等問題難以普及，所以我國在新產(chǎn)品的研發(fā)應用方面需加快趕超步伐。

4、行業(yè)缺乏頭部規(guī)模企業(yè)

我國電子陶瓷相關企業(yè)超過300家，但大部分為中小微企業(yè)（約占70%），且產(chǎn)品單一，生產(chǎn)成本較高，欠缺市場競爭力。另外，在研發(fā)過程中，缺乏自主創(chuàng)新 ；采用粗放發(fā)展的方式導致了產(chǎn)品產(chǎn)能過剩。例如近年來，泡沫陶瓷、陶瓷刀具“供大于求”，部分中小企業(yè)生存困難，甚至倒閉。

電子陶瓷發(fā)展的重點方向

1、小型化＆微型化

為滿足電子信息化技術(shù)的需求，器件的小型化、微型化已成為發(fā)展趨勢，各類以電子陶瓷材料為基礎的無源元器件提出了更高的性能要求，這也是限制整機小型化、微型化的實現(xiàn)瓶頸。

目前，小型化、微型化電子陶瓷元器件市場需求非常大，如片式多層熱敏電阻、片式壓敏電阻、多層壓電陶瓷變壓器、片式電感類器件等。當前片式化功能陶瓷元器件是構(gòu)成電子陶瓷無源器件的主要部分，因此加強陶瓷元器件小型化與微型化研究是電子陶瓷發(fā)展重點方向之一。

2、高頻化＆頻率系列化

隨著通信終端設備的小型化和便攜化，高性能微波介電陶瓷的地位愈發(fā)重要，同時提出了對微波陶瓷介質(zhì)材料及其微波諧振器、微波電容器、微波濾波器等更高性能的要求。因此，新型電子元器件領域的研究熱點是開發(fā)工作頻率可以達到高、中、低系列化的電子陶瓷材料。

3、集成化＆模塊化

隨著電子產(chǎn)品的功能多樣化、集成高度化、數(shù)字化及低成本化的發(fā)展要求，電子陶瓷元器件必然向小型化、功能集成化、器件組合化及低成本化方向發(fā)展。要想實現(xiàn)電子陶瓷的小型化、功能集成化，關鍵在于先進異質(zhì)材料共燒技術(shù)與低溫共燒陶瓷技術(shù)，這是目前電子陶瓷領域的重要研究方向。

4、功能復合化＆多樣化

隨著電子信息市場競爭加劇，單一功能電子陶瓷元件已難以滿足性能需求。將電子陶瓷與其它材料（半導體、金屬等）結(jié)合起來制成復合電子陶瓷以滿足電子元器件在不同領域的應用需求，成為電子陶瓷發(fā)展的必然趨勢。因此加強復合電子陶瓷的開發(fā)是當前研究重點之一，這為電子陶瓷器件化提供重要的技術(shù)支撐。

5、無鉛化＆環(huán)境友好化

為滿足人類社會的可持續(xù)發(fā)展以及環(huán)保的要求，加強對環(huán)境友好電子陶瓷的開發(fā)成為電子陶瓷材料研究重點之一。如發(fā)展非鉛系的壓電陶瓷來替代當前用鋯鈦酸鉛體系則具有重大意義。

促進電子陶瓷產(chǎn)業(yè)發(fā)展的幾點建議

（1）加強國家政策支持。我國電子陶瓷行業(yè)內(nèi)企業(yè)的核心技術(shù)基本依靠引進，缺乏一定的自主創(chuàng)新能力，這必然會限制企業(yè)發(fā)展，也難以提高其產(chǎn)品市場競爭力。因此，我國要進一步加強電子陶瓷發(fā)展政策支持，提升國內(nèi)資本吸引力，加大研發(fā)資金支持力度，培育中國品牌，實施大公司戰(zhàn)略，促進國內(nèi)的相關企業(yè)做大做強。

（2）加強基礎研發(fā)創(chuàng)新，提升國際競爭力，增加研究人員和資金投入，總體上強化研發(fā)力量，加強各研究單位直接的聯(lián)系和交流協(xié)作，開創(chuàng)一個以新材料研究為基礎，又有較強器件應用研究背景與研究能力的綜合研究開發(fā)體；建立能將成果及時、有效轉(zhuǎn)化和具體實現(xiàn)“產(chǎn)學研”相結(jié)合的有效機制。

（3）統(tǒng)籌規(guī)劃電子陶瓷材料與元器件產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)，強化原材料供應鏈以保證高純、高穩(wěn)定性電子陶瓷前驅(qū)體的供應，大力開展高端工藝裝備的研發(fā)，加強無源元件和整機產(chǎn)業(yè)設計的自主創(chuàng)新，加強相關標準的建設。

資料來源：

[1]朱宇平.新一代信息技術(shù)背景下我國電子陶瓷的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)

[2]周濟等.我國電子陶瓷技術(shù)發(fā)展的戰(zhàn)略思考

[3]中瓷電子（003031）背靠中電科十三所， 國產(chǎn)電子陶瓷外殼最強音.東吳證券

[4]中瓷電子（003031）高端電子陶瓷外殼“一枝獨秀”.興業(yè)證券

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/山川）

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