1、精密金属材料行业发展趋势

(1)高性能金属材料的应用场景不断丰富,市场需求量逐步增加

①终端产品性能要求日益提升,下游应用领域对钛合金、特种不锈钢等高性能金属材料需求量逐步提升

技术迭代升级推动终端产品的功能复杂性与性能水平持续提高。终端产品不断追求更强大的性能、更舒适的使用体验、更强的结构强度、更长的使用寿命以及更苛刻环境下的稳定运行。

具备优异机械性能(如高强度、高硬度)、出众物理性能(如低密度、高导电)以及卓越化学稳定性(如耐高温、耐腐蚀)的高性能金属材料成为满足日益严苛的性能需求的关键材料。常见的高性能金属材料包括钛合金、高性能不锈钢、高性能铝合金、镁合金、复合材料、高温合金等。

在终端产品需求提升的背景下,高性能金属材料市场需求量持续增长。以钛合金材料为例,2018 年-2024 年国内钛合金材料消费量从 5.74 万吨大幅增加至 15.09 万吨,年均复合增长率达 17.46%,其中航空航天、消费电子、化工等领域钛合金消费量增长尤为显著。

②金属层状复合材料兼具多种金属材料优势性能,应用场景不断丰富

受限于本身物理与化学特性,单一材质金属材料性能存在固有限制,如高强度高硬度的钛合金材料,切削加工难度较大。通过将异种金属材料进一步加工成金属层状复合材料,可以突破单一金属材料的固有限制,提升综合性能。

金属层状复合材料早期主要应用于军工、航天等军事领域,随着产业升级及金属层状复合材料生产工艺日臻成熟,下游应用场景不断丰富,逐步拓展应用于能源化工、海洋工程、核电、高端装备等工业领域,以及消费电子、日用消费品、建筑装饰等消费领域。

(2)精密金属材料企业向平台化发展,向一体化的金属材料解决方案供应商转变

精密金属结构件作为非标准化产品,不同金属结构件的功能、材质、尺寸规格存在差异。上游精密金属材料企业需要生产不同产品形态、材质以及性能的精密金属材料,以满足不同精密金属结构件的生产需求。

随着全球新一轮科技革命和产业变革,新一代信息技术、人工智能、新材料、新能源等行业领域不断取得技术突破,终端应用领域对精密金属结构件的升级迭代需求加快,需要精密金属材料企业能够同步快速升级迭代金属材料解决方案。一方面需要精密金属材料企业具备多元化的金属精密制造技术和丰富的产品矩阵,以满足不同生产需求,推动精密金属材料企业向具备多元化金属精密制造技术的技术平台发展;

另一方面精密金属材料企业需要加强与上下游企业的产业协同,通过产业链延伸等方式加强对原材料性能以及质量的把控,同时在下游客户精密金属结构件开发早期即向客户提供金属材料解决方案,从而推动精密金属材料企业向一体化的金属材料解决方案供应商转变。

2、下游应用领域发展带动精密金属材料需求提升

金属材料因物理、化学性质的卓越性和适配性,被广泛用于制作不同类型金属结构件,最终应用于消费电子、汽车零部件、能源化工、医疗器械、航空航天等诸多领域。本次发行精密金属材料产品以应用于消费电子领域为主,重点布局能源装备、船舶及海工装备等工业装备领域,产品材质以复合材料、钛合金、特种不锈钢等高性能金属材料为主。

(1)消费电子行业

①随着人工智能、折叠屏等科技创新应用,消费电子行业整体进入新一轮增长周期,智能手机等消费电子产品出货量稳步上升

2024 年度,随着人工智能、卫星通信、折叠屏等技术的应用,全球智能手机行业迎来新一轮增长周期。根据 IDC 统计,2024 年度全球智能手机市场强劲复苏,整体智能手机出货量达到 12.4 亿部。根据 IDC 预测,未来数年全球智能手机出货量仍将保持稳步上升趋势

随着技术的进步以及消费者需求的变化,智能可穿戴设备的产品品类也向多元化方向发展,应用场景更加细分。按照产品形态,智能可穿戴产品可分为智能手表、智能眼镜、智能手环、智能戒指等,其功能覆盖了医疗健康、户外运动、影音娱乐、信息提醒、定位导航、智能手机控制等众多领域。根据 IDC统计,2024 年全球智能可穿戴设备出货量将达到 5.38 亿部,同比增长 6.1%。人工智能技术驱动智能可穿戴产业链不断进行技术迭代,智能眼镜等新品类加速成长,预计 2027 年全球智能可穿戴设备出货量进一步增加至 6.45 亿台。

②高端智能手机销量占比逐步上升,折叠屏、轻薄旗舰机型成为高端智能手机行业新增长点,带动智能手机金属结构件材料需求量逐步提升

国内外主流消费电子品牌将行业内先进的软硬件科技最先应用于高端智能手机,为消费者带来更好的使用体验感,促进了高端智能手机在整体智能手机中占比的持续提升。根据 Counterpoint 发布的报告,2016 年以来,全球高端手机市场份额持续增长

在高端智能手机内部,折叠屏、轻薄旗舰机型成为行业新增长点。折叠屏机型通过创新铰链结构与柔性屏技术,在保持便携性的同时实现大屏显示效果;随着 AI 交互功能深度融入多任务场景及铰链耐用性突破性提升,其综合使用体验显著跃升。根据高盛预计,2027 年全球折叠屏手机出货量将达到 5,900 万部,出货量保持快速增长趋势,在全球智能手机市场渗透率将从 2024 年度的 1.7%上升至 2027 年度的 4.5%。

过去数年,高端旗舰智能手机随着“硬件”和“参数”的堆砌,机身重量普遍超过 200 克,机身厚度普遍增加至 8mm 左右。随着智能手机机身重量与厚度的增加,智能手机的便携性、握持舒适度相应下降,单手操作便利性也受到限制。

同时随着硅碳负极等高能量密度电池技术、先进封装技术的突破以及结构设计的创新,为生产超薄旗舰机型提供技术基础,兼具轻薄机身与高性能的轻薄旗舰机型应运而生。轻薄旗舰机型通过极致轻薄设计实现便携舒适、时尚美感与前沿技术的平衡,以创新工艺和精致体验满足用户对科技美学以及产品性能的双重追求,成为智能手机厂商发力的重点机型。

高端智能手机对精密结构件的性能要求、尺寸精度和外观质感要求较高,普遍采用金属材质结构件。其中,折叠屏手机需配置至少两套独立的金属边框,为柔性屏幕提供多向支撑与物理防护,确保折叠态与展开态下的结构稳定性,同时通过高精度金属铰链系统将分段式金属边框无缝连接,实现屏幕开合角度

的精准控制与力学负载均衡。相较于直板手机,折叠屏手机对金属边框、铰链组件、转轴保护盖等精密金属结构件的需求量显著提升。在折叠屏等高端智能手机市场占比逐步提升的行业背景下,消费电子领域对用于生产手机边框、铰链组件等精密金属结构件的金属结构件材料需求量逐步提升。

③轻质高强度金属材料是消费电子产品金属结构件材料的最优选择,钛合金是轻质高强度金属材料的代表

“轻薄”产品设计可以提升消费电子产品的便携性以及握持舒适度,“坚固耐用”产品设计可以提升产品耐摔耐磨性能,延长消费电子产品使用寿命,能够同时满足“轻薄且坚固”双重产品设计要求的轻质高强度金属材料是消费电子产品金属结构件材料的最优选择。

折叠屏、轻薄旗舰机型注重产品轻薄便携属性,采用超薄机身设计,为保证手机的坚固耐用性能,对可以满足“轻薄且坚固”双重产品设计要求的轻质高强度金属材料需求尤为显著。钛合金是常用金属材料中比强度(强度/密度)最大的金属材料,是轻质高强度金属材料的代表。

同时,钛合金具有独特金属光泽和细腻触感,配合多种表面处理工艺带来的多种金属配色,将尖端材料性能转化为触手可及的高端美学符号,在产品外观设计层面构建出科技美感,高度契合高端消费电子产品科技时尚的市场定位。

(2)工业装备领域

能源装备、海洋船舶及海工装备等工业装备领域对金属材料的性能要求极为苛刻,为确保设备在极端工况下的可靠性和安全性,通常采用钛合金、特种不锈钢、复合材料等高性能金属材料。

①能源装备市场需求量的增加,带动对钛合金、能源装备市场的发展,带动钛合金、特种不锈钢等高性能金属材料的需求逐步增长

随着中国能源结构向清洁化、高效化转型,核电装备、氢能装备及锂电池等能源装备的需求持续增长。核电具有清洁低碳、安全、高能量密度等特点,发展核电已成为应对气候变化和保障能源安全的重要举措。根据市场报告,“十五五”期间核电开工建设有望进入高峰期,到 2030 年我国核电装机量有望达到1.4 亿千瓦,到 2050 年我国核电装机容量有望达到 3.5 亿千瓦。

我国核电未来发展前景广阔,核电装机量年均复合增长率超过 10%。氢能作为一种清洁、高效的能源载体,正在被全球视为未来能源体系的重要组成部分。根据《中国氢能源及燃料电池产业发展报告(2020)》,2030 年碳达峰背景下我国氢气的年需求量将达到 3,715 万吨,部署电解槽装机约 80GW;2060 年氢气的年需求量将增至 1.3 亿吨左右,部署电解槽装机至少 500GW。

新能源锂电池凭借其清洁性、高效性,已成为全球能源转型的核心驱动力,广泛应用于新能源汽车、储能等领 域 。 根据高工产业研究院 (GGII)调研,2024 年中国锂电池出货量1,175GWh,同比增长 32.6%,预计 2025 年将超过 1,400GWh。核电装备、氢能装备及锂电池等能源装备对金属材料性能要求苛刻,为保证设备在极端工况下的可靠性和安全性,较多采用的钛合金、特种不锈钢、复合材料等高性能金属材料。

汽轮机、冷凝器、冷却系统管道等核电装备对金属结构件的耐腐蚀、耐高温、强度等性能要求较高,主要采用特种不锈钢、钛合金、高温合金等高性能金属材料。钛合金因其高耐蚀性、轻质高强度、储氢性能等性能成为氢能装备关键材料,广泛应用于生产电解槽双极板、燃料电池系统极板等氢能装备核心部件。铜-铝复合材料解决铜铝电极间的连接难题,同时兼顾轻量化、成本优化和导电稳定性,广泛应用于锂电池产品。

②海洋产业的全面发展,带动船舶及海洋工程领域钛合金材料消费量快速增加

根据中国海洋经济统计公报,2024 年中国主要海洋产业产值约 4.4 万亿元,同比增长 7.5%。海洋产业的全面发展给船舶及海洋工程行业的发展奠定了基础,2025 年两会报告首次将“深海科技”列为国家级未来产业发展的重点。

苛刻的海洋环境对船舶及海洋工程结构件材料提出了更多的严苛要求。钛合金具有轻质高强度、优异的耐腐蚀性,是船舶及海洋工程最佳的结构件材料,被称为“海洋金属”。根据五矿证券预测,未来 5 年船舶及海洋工程领域钛合金消费量有望以 10~25%的复合增长率增长。

此为摘取部分,完整版根据发改投资规【2023】304号国家发改委关于印发投资项目可行性研究报告编写大纲要求,可定制化编制政府立项审批备案、国资委备案、银行贷款、产业基金融资、内部董事会投资决策等用途可研报告。

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