陶瓷球对国瓷材料是重要的培育增长曲线

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陶瓷球用于高端轴承中,比较于传统钢球轴承,陶瓷轴承具备转速和加速能力高、寿命长、耐磨损、摩擦温升小、所需润滑极少、摩擦损失小、耐腐蚀性好、刚性大、承载能力高、耐热性好、耐久性高、扭矩低、无磁性不导电、绝缘性好、导磁率低、自润滑性等优点,应用的范围广泛,包括航空、航海、石化、汽车、电子设备、冶金、电力、纺织、仪器,以及超高真空环境、科研和国防军事等领域。

如今,高压快充的新能源汽车越来越普及,截至 2024 年 4 月 23 日,至少已有 45 款快充车型发布上市,这个陶瓷球轴承优势越发明显,应用到更多的车企的各种车型,比如特斯拉上汽智己 L6、问界系列、小米比亚迪等高端车型中;当充电电压提高到 800V 后,共模电压大幅提高,轴电流增大,轴承电腐蚀问题将更加突出,此时使用陶瓷轴承似乎已经是必选项;同时,新能源汽车的驱动电机转速要求更快,传统钢球难以承受高磨损、高升温等工况,陶瓷球轴承的各种优点无疑都能完美解决这些问题。

华泰证券的研究报告预测2027E 新能车领域陶瓷球市场空间达 36.74 亿元,24-27 年 CAGR 达 117% 。新能源汽车的普及,对于陶瓷球的市场空间有明显提升作用。

高端陶瓷球以日本、欧美企业为主导,比如ASK、椿中岛(TSUBAKI)、东芝等日系企业以及美国 Norton 等,国内企业正在追赶;在国内具有能力生产轴承用高端陶瓷球的企业不多,主要是上海材料研究所、上海泛联科技、力星股份、中材高新、国瓷材料等。

生产陶瓷球需要的粉体是氮化硅,国内高品质氮化硅原料较少,国内陶瓷球生产企业主要从海外进口粉体,头部企业是日本宇部兴产(UBE)、东芝等,国内企业是青岛瓷兴、国瓷材料等。
陶瓷球轴承国外企业产品力强、先发优势明显,代表企业包括 Norton、瑞典斯凯孚(SKF)、法国圣戈班、日本光洋精工株式会社、德国 KGM、美国 TEMKEN、俄罗斯 ROSV 等。国内企业包括洛阳轴承研究所有限公司、上海泛联科技股份有限公司等。

国内这几家陶瓷球企业,是否能批量生产提供陶瓷球了吗?哪家产能销量大?产品进入哪些新能源汽车品牌?

要回答这个问题比较难,我在网络上查找各类信息,大概总结如下:

中材高新系山东工业陶瓷研究设计院与北京中材人工晶体研究院重组成立的中央属国有企业,隶属中国建材集团生产陶瓷球最早,早在1996年就建成年产80万粒氮化硅陶瓷轴承球中试生产线,2008年,在北京建成年产12吨氮化硅陶瓷轴承球生产线,2017年产100吨高性能氮化硅陶瓷生产线开工建设,随着年产100吨高性能氮化硅陶瓷生产线建成达产,中材高新氮化硅陶瓷材料得到快速发展,已成为国内技术领先、产能最大的氮化硅陶瓷研发和制造企业。研制的G3级氮化硅陶瓷轴承球已应用于航空发动机等领域,实现进口替代。切入新能源汽车产业链,与全球轴承科技与制造头部企业合作,成功开发新能源汽车用氮化硅陶瓷轴承并实现批量供货。但中材高新貌似没有高端粉体生产能力, 在2023年4月,中材高新与瑞典斯凯孚产商签署了合作意向书,采购氮化硅粉体。

2021年中材高新总经理孙峰接受媒体采访说:我们的静压氮化硅陶瓷球出口同比增长303%,目前全球有4家风力发电氮化硅陶瓷绝缘轴承制造企业,其中3家已经成为我们的客户;我们的陶瓷球可以实现自润滑,每分钟可转60万转,比普通轴承球2万转的标准高得多,继美国阔斯泰、日本东芝之后,公司成了全球第三家,也是国内首家且唯一形成批量生产热等静压氮化硅陶瓷材料的企业,研制成功的G3级轴承球已在航天、航空工程上应用,在国内多个轴承企业实现大批量供货。有研究报告说中材高新是全球第三家、国内唯一一家能够实现热等静压氮化硅陶瓷球批量化制造的企业。

上海材料研究所也是较早有能力生产高端陶瓷球的企业,早在2014年前后,该所就研发并批量生产G3和G5级的陶瓷球,用于航天航空、石油化工等行业。目前百度找不到该所生产线的产能销售情况,资料介绍为第三方材料检测机构,难道生产企业分离出去了?

上海泛联科技根据该公司网站介绍2000年11月成立目前生产陶瓷球和轴承陶瓷球的高精度达到G3, 公司产品现已出口到全球五大洲30多个国家和地区。但是非上市公司,查不到销售金额情况。

国瓷材料力星股份,从公司回答投资者提问可看出,目前这两个公司都在产品验证导入阶段,力星股份2024年1月30日在投资者互动平台表示,目前公司陶瓷球产品已小批量生产,并已送样客户测试中(据说是特斯拉);国瓷材料的答复也是类似:公司具备从粉体制备到陶瓷球制造的一体化生产能力,公司陶瓷球已搭载国外头部车企的主力车型(但是没有说明是哪一家车企),公司陶瓷球一期项目已顺利建成投产,产品实现在新能源车、风电领域供货,二期项目正在建设中。

国瓷材料在陶瓷球的研发布局是迟了,但是也是刚好风口来临,能不能后者居上?不好说,肯定难度很大。但凡门槛高的行业都是难入门,但是一旦入门了赚钱就容易。轴承用陶瓷球显然是高科技的产业,制造难度大,百度上能搜索到的生产企业也不太多;国瓷材料具有这个技术能力,并且掌握全产业链,有自身优势,一手好牌,看看公司高层领导怎么打了。

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06-08 12:14

没有3年出不来吧