硅微粉是一種無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)污染的無(wú)機非金屬材料，主要成分為SiO2，是由天然石英、熔融石英等為原料，經(jīng)初選、破碎、研磨、精密分級等多道工藝加工而成的粉體，是非金屬礦物制品的一種。硅微粉作為一種無(wú)機非金屬礦物功能性粉體材料，能夠廣泛應用于電子材料、電工絕緣材料、膠黏劑、特種陶瓷、精密鑄造、油漆涂料、油墨、硅橡膠、功能性橡膠、高級建材等領(lǐng)域。
一、硅微粉行業(yè)發(fā)展概況
?。ㄒ唬┬袠I(yè)布局
目前，世界上只有中國、日本、韓國、美國等少數國家具備硅微粉生產(chǎn)能力，中國硅微粉的市場(chǎng)主要還是在國內，硅微粉行業(yè)屬于資本、技術(shù)、資源密集型行業(yè)，硅微粉的生產(chǎn)與原材料供應密切相關(guān)，我國石英砂資源主要分布在安徽省鳳陽(yáng)、江蘇省東海、廣西等地。國內的下游市場(chǎng)還是集中在華東、華南等這些經(jīng)濟比較發(fā)達的地區，而國內比較有實(shí)力硅微粉的生產(chǎn)企業(yè)主要分布在經(jīng)濟發(fā)達地區和富含原材料地區，集中在江蘇連云港、安徽鳳陽(yáng)、浙江湖州等地區，其中江蘇連云港東?？h是中國最大的硅微粉生產(chǎn)基地，也是國內最早從事電子級硅微粉研制、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)的地區。
?。ǘ┬袠I(yè)效益
從產(chǎn)業(yè)鏈角度看，硅微粉行業(yè)利潤水平受到上游石英石、熔融石英等原材料市場(chǎng)和下游應用行業(yè)發(fā)展水平的共同影響。2016年以來(lái)，全國覆銅板行業(yè)日益回暖，相關(guān)的EMC、膠黏劑等行業(yè)需求持續旺盛，國內硅微粉產(chǎn)品制造工藝更新速度加快，由此帶動(dòng)硅微粉產(chǎn)品市場(chǎng)規模和效益的迅速提升。與此同時(shí)，行業(yè)內生產(chǎn)企業(yè)的利潤水平存在較大差異，擁有雄厚的研發(fā)實(shí)力、先進(jìn)的技術(shù)裝備和工藝控制核心技術(shù)、能夠生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品且規?；?jīng)營(yíng)的生產(chǎn)企業(yè)，盈利穩定，利潤水平普遍較高。
?。ㄈ┢髽I(yè)規模
從行業(yè)企業(yè)規?？?，雖然我國盛產(chǎn)石英并且礦源分布較廣，全國范圍內的大小硅微粉廠(chǎng)近百家，但基本上都屬于鄉鎮企業(yè)。由于生產(chǎn)企業(yè)大多規模小、品種單一，采用非礦工業(yè)的常規加工設備，在工藝過(guò)程中缺乏系統的控制手段，硅微粉產(chǎn)品的純度、粒度以及產(chǎn)品質(zhì)量穩定性差，無(wú)法與進(jìn)口產(chǎn)品抗衡。目前國內生產(chǎn)的主要是普通的角形結晶硅微粉和角形熔融硅微粉，以球形硅微粉、超細硅微粉等為代表的中高端硅微粉產(chǎn)品仍然以日本、美國等發(fā)達國家企業(yè)為主。目前國外可以生產(chǎn)高純球形硅微粉材料的國家主要是日本，日本現主要有Tatsumori、Denka、Micro等公司生產(chǎn)球形硅微粉，是球形硅微粉的主要出口國。日本是資源貧乏國家，所以結晶石英等原料大多需要進(jìn)口，主要來(lái)源于印度、中國、斯里蘭卡等富含石英資源的國家和地區。目前我國能夠生產(chǎn)高純、超微硅微粉的企業(yè)數量很少，主要分布于江蘇連云港和徐州、浙江湖州等地區。其中江蘇連云港東?？h共有硅微粉企業(yè)40多家，生產(chǎn)線(xiàn)100多條，硅微粉年產(chǎn)量30多萬(wàn)噸，電子級硅微粉、電器級硅微粉、電工級硅微粉分別占國內市場(chǎng)的70%、60%和40%，可生產(chǎn)10多個(gè)大類(lèi)100多種硅微粉產(chǎn)品，并且擁有國內規模最大的硅微粉企業(yè)—江蘇聯(lián)瑞新材料股份有限公司。
?。ㄋ模┘夹g(shù)特點(diǎn)
由于硅微粉產(chǎn)品作為一種性能優(yōu)異的功能性粉體填充材料，能夠對下游產(chǎn)品的性能起到至關(guān)重要的作用，因此圍繞硅微粉產(chǎn)品的研發(fā)工作一直在進(jìn)行，提高產(chǎn)品細度和產(chǎn)品純度，簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程、降低成本等，這些都是技術(shù)革新的方向。在此方面，以江蘇聯(lián)瑞新材料股份有限公司為代表的國內企業(yè)進(jìn)行了較多技術(shù)攻關(guān)，也積累了很多經(jīng)驗。無(wú)論是生產(chǎn)原料的多樣化、提高產(chǎn)品純度還是生產(chǎn)工藝的革新方面，都實(shí)現了多項技術(shù)突破。
盡管近幾年國內硅微粉行業(yè)產(chǎn)能及技術(shù)水平增長(cháng)較快，但在國際市場(chǎng)上的競爭力仍然較弱。日本等發(fā)達國家的企業(yè)利用技術(shù)和研發(fā)上的優(yōu)勢壟斷了高附加值硅微粉產(chǎn)品市場(chǎng)。同時(shí)還應看到，由于尚未建立全國性的硅微粉行業(yè)協(xié)會(huì )，行業(yè)的技術(shù)標準亦尚未建立，產(chǎn)品標準也未統一，這在一定程度上制約了行業(yè)的快速發(fā)展與技術(shù)水平的進(jìn)一步提升。
二、硅微粉行業(yè)發(fā)展規模
我國硅微粉行業(yè)發(fā)展很快。從發(fā)展過(guò)程來(lái)看，行業(yè)經(jīng)歷了生產(chǎn)技術(shù)由弱到強、企業(yè)數量由少到多、企業(yè)規模由小到大的歷程。尤其是上世紀末和本世紀初，許多企業(yè)或新投入硅微粉生產(chǎn)或擴大已有產(chǎn)能，國內產(chǎn)能迅速擴大。而國內多家萬(wàn)噸級硅微粉項目的實(shí)施，標志著(zhù)我國硅微粉已走上產(chǎn)業(yè)化之路。目前，國內越來(lái)越多的人關(guān)注這一行業(yè)的發(fā)展。隨著(zhù)改革的深入，我國的硅微粉工業(yè)定會(huì )有長(cháng)足之進(jìn)步，我國已成為世界硅微粉生產(chǎn)大國。
以前硅微粉特別是高純、超高純硅微粉的消費主要集中在歐美、日本的為數不多的幾個(gè)發(fā)達國家，但近幾年來(lái)中國經(jīng)濟的高速發(fā)展，使得中國成為世界最主要的硅微粉生產(chǎn)、消費和出口國，中國在世界硅微粉消費比重越來(lái)越大。目前國內主要企業(yè)有江蘇聯(lián)瑞新材料股份有限公司、矽比科（上海）礦業(yè)有限公司、浙江華飛電子基材有限公司、安徽壹石通材料科技股份有限公司和重慶市錦藝硅材料開(kāi)發(fā)有限公司。
三、硅微粉行業(yè)發(fā)展現狀中存在的問(wèn)題
目前，中國已經(jīng)成為全球重要的硅微粉制造基地，但是目前依然存在一些問(wèn)題亟待解決，具體如下：
?。ㄒ唬┬袠I(yè)尚未建立成熟的標準體系
硅微粉屬于非金屬礦物加工業(yè)的專(zhuān)業(yè)細分行業(yè)，但尚未建立全國性的硅微粉行業(yè)協(xié)會(huì )，各企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量和標準參差不齊，這在一定程度上制約了行業(yè)的快速發(fā)展與技術(shù)水平的進(jìn)一步提升。
?。ǘ┦袌?chǎng)競爭激烈，產(chǎn)品結構化矛盾突出
由于技術(shù)水平和研發(fā)能力等方面的限制，國內大部分硅微粉生產(chǎn)企業(yè)都擠在毛利較低的低端產(chǎn)品市場(chǎng)。由于缺少經(jīng)國家統一制定的國家行業(yè)標準和市場(chǎng)規范，行業(yè)中存在部分技術(shù)水平較低、資金投入低的小型企業(yè)，以低質(zhì)量、低環(huán)保投入帶來(lái)的低成本沖擊硅微粉市場(chǎng)，通過(guò)價(jià)格競爭來(lái)擠壓其他硅微粉生產(chǎn)企業(yè)的生存空間，導致市場(chǎng)無(wú)序競爭。與此同時(shí)，以球形硅微粉、超細硅微粉等為代表的中高端硅微粉產(chǎn)品仍然以日本、美國等發(fā)達國家企業(yè)為主，我國大部分企業(yè)在未來(lái)一段時(shí)間內仍然是以生產(chǎn)普通的結晶硅微粉和熔融硅微粉為主，高端硅微粉產(chǎn)品供應不足，對進(jìn)口有所依賴(lài)，結構性矛盾較為突出，這種狀況不利于我國硅微粉行業(yè)有序健康發(fā)展。
?。ㄈ┭邪l(fā)技術(shù)水平與國外相比仍有一定差距
硅微粉行業(yè)屬于技術(shù)、資源密集型行業(yè)，日本等發(fā)達國家的企業(yè)利用技術(shù)和研發(fā)上的優(yōu)勢壟斷了高附加值硅微粉產(chǎn)品市場(chǎng)。受?chē)鴥壬舷掠萎a(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展及本行業(yè)技術(shù)的限制，國內大部分硅微粉生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)設備相對簡(jiǎn)陋，質(zhì)量管理體系和應用測試體系均相對較弱，產(chǎn)品的技術(shù)含量和高端產(chǎn)品的質(zhì)量穩定性同世界先進(jìn)水平相比較仍存在一定的差距。盡管近幾年國內硅微粉行業(yè)產(chǎn)能及技術(shù)水平增長(cháng)較快，但在國際市場(chǎng)上的競爭力仍然較弱。因此，國內硅微粉市場(chǎng)出現了高端產(chǎn)品大部分需要進(jìn)口、低端產(chǎn)品競爭無(wú)序的狀況，隨著(zhù)硅微粉行業(yè)的發(fā)展和下游行業(yè)的拓展延伸，低附加值產(chǎn)品的利潤空間將不斷縮小，國內企業(yè)必須尋求技術(shù)上的突破，打破國外企業(yè)在高端產(chǎn)品市場(chǎng)的壟斷。
四、硅微粉行業(yè)發(fā)展趨勢
?。ㄒ唬┏?、高純硅微粉成為行業(yè)發(fā)展熱點(diǎn)
超細硅微粉具有粒度小、比表面積大、化學(xué)純度高、填充性好等特點(diǎn)。以其優(yōu)越的穩定性、補強性、增稠性和觸變性而在覆銅板、膠黏劑、橡膠、涂料、工程塑料、醫藥、造紙、日化等諸多領(lǐng)域得到廣泛應用，并為其相關(guān)工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展提供了新材料的基礎和技術(shù)保證，享有“工業(yè)味精”、“材料科學(xué)的原點(diǎn)”之美譽(yù)。超細硅微粉體材料是近年來(lái)逐漸發(fā)展起來(lái)的新材料。高純硅微粉一般是指SiO2含量高于99.9%的硅微粉，主要應用在IC的集成電路和石英玻璃等行業(yè)，其高檔產(chǎn)品更被廣泛應用在大規模及超大規模集成電路、光纖、激光、航天、軍事中，是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)不可缺少的重要材料。一些發(fā)達國家更是將其作為一項戰略目標來(lái)實(shí)現。高純硅微粉將成為21世紀電子行業(yè)的基礎材料，需求量將快速增長(cháng)，有很好的市場(chǎng)前景。世界上對超純硅微粉的需求量也隨著(zhù)IC行業(yè)的發(fā)展而快速發(fā)展，估計未來(lái)10年世界對其的需求將以20%的速度增長(cháng)。
?。ǘ┣蛐喂栉⒎鄢蔀樾袠I(yè)發(fā)展方向
近年來(lái)，計算機市場(chǎng)、網(wǎng)絡(luò )信息技術(shù)市場(chǎng)發(fā)展迅猛，CPU集成度愈來(lái)愈大，運算速度越來(lái)越快，家庭電腦和上網(wǎng)用戶(hù)越來(lái)越多，作為技術(shù)依托的微電子工業(yè)，對大規模、超大規模集成電路封裝材料，不僅要求超細，而且要求高純、低放射性元素含量，特別是對于顆粒形狀提出了球形化要求。目前能夠生產(chǎn)球形硅微粉的企業(yè)為數不多，僅有部分技術(shù)較為先進(jìn)的企業(yè)具有生產(chǎn)能力。國內環(huán)氧塑料封材料利用的球形硅微粉主要依靠進(jìn)口，按照我國半導體集成電路與器件的發(fā)展規劃，未來(lái)4-5年后，我國對球形硅微粉的需求將達到10萬(wàn)噸以上，目前國內僅用于超大規模集成電路塑封材料的球形硅微粉用量已超3000噸，對該材料進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，盡快開(kāi)創(chuàng )具有自主知識產(chǎn)權的高新技術(shù)產(chǎn)品，具有十分重要的經(jīng)濟意義和社會(huì )意義。
?。ㄈ┍砻娓男约夹g(shù)深化發(fā)展
粉體表面改性是指用物理、化學(xué)、機械等方法對粉體材料表面或界面進(jìn)行處理，有目的地改變粉體材料表面的化學(xué)性質(zhì)，以滿(mǎn)足現代新材料、新工藝和新技術(shù)發(fā)展的需要，目前非金屬礦物粉體表面改性采用的主要方法有表面化學(xué)包覆、沉淀反應包膜、插層改性等。隨著(zhù)下游高端應用市場(chǎng)的不斷發(fā)展，對非金屬礦物粉體材料的質(zhì)量和穩定性要求不斷提高，目前我國的非金屬礦物粉體材料技術(shù)還不能很好的滿(mǎn)足應用需要，粉體表面和界面改性技術(shù)將成為非金屬礦物粉體加工技術(shù)最主要的發(fā)展方向之一。
資料來(lái)源：中國非金屬礦工業(yè)協(xié)會(huì )
更多精彩！歡迎掃描下方二維碼關(guān)注中國粉體技術(shù)網(wǎng)官方微信（粉體技術(shù)網(wǎng)）
|
