中國鎂合金行業發展趨勢預測
發布日期:2023-06-26 瀏覽次數:1192
鎂合金是以鎂為基礎加入其他元素組成的合金,是目前全球最輕質的商用金屬工程材料,相對于其他常用的傳統材料,鎂合金具有密度小、比強度高、彈性模量低,散熱好、抗沖擊力和抗蠕變性強、阻尼減震降噪能力強、電磁屏蔽性能優異等特點。相比于其他材料,鎂合金可吸收更多的振動沖擊,比強度明顯高于鋁合金和鋼,比剛度與鋁合金和鋼相當,遠遠高于工程塑料,為一般塑料的 10 倍。
目前鎂合金應用范圍仍遠不及于鋁合金和鋼,主要因為過去鎂合金有很多難題待解決,如加工成本和原材料成本較高,鎂自身的理化性質導致它的耐腐蝕性、耐熱性和深加工性能較差,生產過程會造成環境污染等。隨著近幾年國內外科研院所、相關企業等對鎂的研究和經驗逐漸進步,鎂合金或將打開下游廣闊的應用場景。
面向2035年,我國的高端鎂合金材料產業整體在研發、生產及應用方面達到全球領先水平,實現大規模、智能化、綠色化制造,對全球鎂合金產業的發展起主導作用。實現下一代高強韌大型整體結構件設計及相關設備的產業化;實現國家重大工程用高性能鎂合金材料國產化率達到100%,促進交通運輸領域節能40%以上、減排50%以上。
隨著新能源車續航和傳統油車節能減排的要求提升,輕量化成為目前汽車產業發展的重點,鎂合金作為最輕質的商用金屬工程材料需求有望快速增長。從鎂的產業鏈來看,上游的原鎂冶煉行業 cr5 市占率 22.89%,集中度較低,未來隨著云海金屬生產線的擴建,以及行業部分落后產能的淘汰,集中度有望顯著提升。中游的鎂合金加工行業集中度很高,cr5 市占率達到82%,云海金屬占比35%(排名第一),形成規模效應,具有較大的競爭優勢。下游應用方面, 汽車領域為鎂合金的主要應用方向,達到了鎂合金消費總量的70%,3C、航空航天、生物醫藥、建筑、儲氫等領域 也有應用。
通過鎂合金實現汽車輕量化,相比于鋼、鋁合金等材料具有更好的減重性能。目前我國的單車用鎂量相比于歐美還有一定差距,未來汽車用鎂需求有望顯著提升。根據預測,我國汽車行業2025、2030 年的鎂合金消耗量分別達到 35.32 和 71.12 萬噸,原鎂消耗量達到 38.85 和 78.23 萬噸,2022-2030國內原鎂消耗量復合增長率為 21.70%。目前國內
壓鑄工藝比較成熟的主要是小型配件,未來主要突破點在于各類支架產品。另外,鎂合金建筑模板相關技術也已研發完畢,即將開始批量供貨,未來也有望快速發展,預測到2025 和 2030 年的原鎂消耗量分別為 32.53 和 60.77 萬噸,復合增 長率為 30.69%。
隨著國內外技術不斷精進,可生產鎂合金零部件種類不斷增加。目前國內可研制鎂合金汽車零部件已超 100 種,海外 發達國家部分車型單車用量已超25kg,整體應用增速提升明顯。在航空工業中,鎂合金在航空工業中主要用于制造設備支架、儀器儀表殼體、操縱系統支座、座艙骨架、發動機附件機匣、直升機變速箱、發動機架、機輪輪轂等零部件,其中鎂合金鑄件超過90%。我國的飛機、導彈、火箭和飛船上均有稀土鎂合金構件使用。
鎂合金在 3C 領域的應用較為普及的有筆記本電腦結構件、手機中板等。在 3C 產品朝著輕、薄、短、小方向發展的推動下,鎂合金的應用得到了持續增長。鎂合金的輕量化、剛性高、減震性好、無磁、散熱、可回收、觸感好等優點推動其設計和消費的流行趨勢。鎂在骨科中是醫用金屬的常用材料。鎂與人體骨骼密度接近,容易加工成形,并且具
有優良的綜合力學性能以及獨特的生物降解功能,而鎂又是人體所必需的宏量金屬元素之一,因此鎂合金是醫用金屬材料的不二選擇。除此之外,鎂在建筑模板、儲氫、高鐵等領域也有一定的應用。其中,建筑模板很可能是下一個用鎂需求快速增長的領域。
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