表面处理服务产业深度调研及未来发展现状趋势

表面处理服务产业深度调研及未来发展现状趋势先进陶瓷行业产业链先进陶瓷生产企业将陶瓷粉体等原材料烧结成各类先进陶瓷材料，进而加工打磨为各类零部件，应用于下游的工业结构件、半导体、汽车工业、消费电子、新能源、生物医疗等领域。陶瓷粉体的质量直接影响后续陶瓷产品性能，目前已经部分实现本土企业量产，但高端陶瓷粉体仍被以日企为代表的外资企业垄断。从下游需求端看，电气电子是全球先进陶瓷的最大应用领域，需求占比达57%。其次是汽车、环境、医药、机械等领域。先进陶瓷行业概况先进陶瓷是指在原料、工艺方面有别于传统陶瓷，通常采用高纯、超细原料，通过组成和结构设计并采用精确的化学计量和新型制备技术制成性能优异的陶瓷材料。将成为先进陶瓷产业链必然发展趋势伴随行业向好和产业链日益完善，近年来国内先进陶瓷小规模企业先后涌现，低端产品的供应商数量有所增加，核心技术基本依赖引进，国产化率较低。以先进结构陶瓷为例，2015年我国先进结构陶瓷国产化率仅约为5%，虽然2021年先进结构陶瓷国产化率提高至约20%，但仍处于较低水平。先进陶瓷下游应用领域技术水平发展，对生产工艺赖以实现的设备技术提出了新的需求，对先进陶瓷供应商综合能力要求也大幅提高。随着新能源汽车、消费电子、5G通信、半导体芯片与封装、工业互联网、生物医疗、轨道交通、人工智能的加速发展，先进陶瓷将迎来爆发增长，为我国先进陶瓷产业化带来新机遇，将成为产业链的必然发展趋势。全球先进陶瓷行业现状伴随先进陶瓷各种功能的不断发掘，其在微电子工业、通讯产业、自动化控制和未来智能化技术等方面作为支撑材料的地位日益显著，市场容量也进一步提升。据统计，2021年，全球先进陶瓷市场规模约3819亿元，同比增长17．26%。先进陶瓷和表面处理的新业态新模式发展趋势先进陶瓷领域，随着先进陶瓷下游应用领域技术水平发展，对先进陶瓷供应商综合能力要求大幅提高。一方面，要求先进陶瓷生产企业具备跨材料体系开发能力，依托多种材料体系能力，满足客户对各类先进陶瓷材料零部件的高性能要求；另一方面，高精尖陶瓷产品的国产化对先进陶瓷生产企业的表面特种形貌喷砂、新品熔射等表面处理能力也提出了新的要求。表面处理领域，出于降本增效目的，半导体和显示面板领域客户对一站式精密清洗、阳极氧化和熔射等综合服务能力要求日趋提高。表面处理企业需要全面掌握多种业务技术能力，以增强客户粘性，应对日趋激烈的市场竞争。伴随技术的不断发展和国内产业链的日益完善，近年来国内一些小规模企业先后涌现。先进陶瓷行业相对低端产品的供应商数量有所增加，表面处理在显示面板部分领域出现较激烈价格竞争。在当前的行业环境下，本土企业的竞争策略出现了明显的分化。行业中部分企业通过价格竞争等手段快速进入技术已经较成熟的领域，谋求快速提升市场份额；其他部分企业在中高端领域、高附加值细分领域加大研发和投入，增强技术实力，扩展业务领域，实现差异化竞争。先进陶瓷行业基本情况（一）先进陶瓷概述先进陶瓷是在多个国民经济重要领域中发挥着重要作用的关键基础材料。先进陶瓷材料属于陶瓷材料的一种。陶瓷材料具备优良材料特性，与金属材料、高分子材料并列为当代三大固体材料。（二）先进陶瓷分类按照材料，先进陶瓷主要分为氧化物、氮化物和碳化物陶瓷等。其中，氧化物陶瓷（尤其是氧化铝陶瓷）研究和产业化应用较早，目前应用领域最为广泛，使用规模也最大。按照用途，先进陶瓷可分为主要具有强机械性能、耐腐蚀等理化特性的结构陶瓷和具有电、磁等特性的功能陶瓷。（三）全球先进陶瓷市场情况全球先进陶瓷发展历史悠久，研发与工业化生产已经有超过100年的时间。二十世纪八十年代以来，先进陶瓷在全球得到突飞猛进的发展。日本在先进陶瓷的产业化和工业、民用领域应用方面占据领先地位，日资企业在全球先进陶瓷领域占据约50%的市场份额。日本自二十世纪八十年代以来，将先进陶瓷的研发制造放在国际竞争中的战略性地位，不断加大投资力度。在电子陶瓷、光导纤维、高韧性陶瓷、陶瓷敏感原件、泡沫陶瓷、超塑性陶瓷、塑胶复合陶瓷、高性能陶瓷电池和陶瓷发动机部件等领域均处于国际领先地位。美国高温结构先进陶瓷的发展良好，在航空航天和核能领域应用处于领先地位。2000年，美国陶瓷协会和美国国家能源部联合资助并实施了为期20年的美国先进陶瓷发展计划，旨在推动先进陶瓷成为一种经济适用的首选材料，并应用于节能环保、新一代信息技术、生物医药、高端装备制造和新能源等战略性新兴产业中。欧洲在机械装备领域先进陶瓷处于领先地位，产业重点为应用在发电设备中的新型材料技术，如陶瓷活塞盖、排气管里衬、涡轮增压转子和燃气轮转子等。根据弗若斯特沙利文数据，2021年全球先进陶瓷市场规模达到3，818亿元，其中先进结构陶瓷为1，067亿元，占比28%；预计2022年至2026年全球先进陶瓷市场规模复合增速为4%。先进陶瓷和表面处理的新技术发展情况及发展趋势（一）先进陶瓷行业发展情况随着半导体制程工艺向7nm及更高的水平发展，半导体设备的生产效率和精度不断提高，对先进陶瓷材料零部件的理化性能指标要求也不断提高，例如，针对氧化铝陶瓷零部件的耐腐蚀特性、低介电损耗特性、电阻率可控性等指标均提出了更高的要求，针对氮化铝陶瓷的高电阻率性能亦有更高的标准。半导体行业技术快速迭代升级的行业特性要求先进陶瓷企业针对不同细分领域的应用不断改进材料配方和加工工艺，进行材料的持续开发换代。随着显示面板世代线提高，面板尺寸增大，制造设备需要尺寸更大、精度更高的先进陶瓷材料零部件，对先进陶瓷的综合性能指标要求更加严苛，对其一整套制造和加工工艺也提出了更高的要求。粉体粉碎和分级的推广普及和研磨物料种类的不断丰富使得下游对氧化锆陶瓷材料零部件在现有常温环境下机械性能的要求不断提高。同时，为满足中低温使用环境，行业内客户对氧化锆零部件材料的耐磨性、抗老化性也提出了更高的要求。当前，面对日益多元化的客户需求，一些此前被广泛使用的材料已经接近或达到理化性能极限，单纯依靠既有材料体系的迭代升级已无法满足使用需求，替代材料的开发成为行业发展的新趋势。例如，在中低温环境下，氮化硅有望在部分市场替代氧化锆作为高耐磨材料；半导体设备高腐蚀性场景下，腐蚀性气体喷嘴等部件早期行业使用氧化铝基材，并通过在其表面熔射耐腐蚀性明显优于氧化铝的氧化钇达到性能要求，但对于该等部件细小的孔洞，熔射的方式已无法覆盖孔洞内部表面，改用烧结氧化钇块材的方式成为喷嘴部件新的替代方案。在替代材料的开发趋势下，要求先进陶瓷企业掌握多材料体系及配套技术开发能力，以不断适应行业技术发展的需要。随着半导体领域先进陶瓷材料零部件进程的推进，陶瓷加热器、静电卡盘等功能-结构一体化产品相关技术正引起国内企业重视和投入。该等先进陶瓷材料零部件设计精密度及特定功能要求，相较一般先进陶瓷材料零部件工艺更加复杂，需攻克热压、流延、共烧结、凸点加工、高温焊接、陶瓷/金属精密连接和CVD包覆等多种加工工艺。目前，我国少数本土企业通过自主研发、合作研发等多种方式，正加速突破该等产品相关技术。（二）表面处理行业发展情况半导体行业制程工艺持续提高，对表面处理服务的技术水平要求日益提升。显示面板领域，高世代线的建设使得设备部件尺寸增加，表面处理的操作难度相应增加；LTPSTFT-LCD、OLED等新工艺的推广，对清洗洁净度、涂层性能指标要求越来越高，表面处理相应的配方和工艺要求也随之提升。日益激烈的市场竞争也要求企业持续改善表面处理服务品质，不断提高营运效率，缩短交付时间。表面处理此前主要服务于半导体和显示面板设备零部件清洗和再生改造，但随着国内企业对高附加值先进陶瓷材料零部件研发探索的深入，表面处理作为先进陶瓷生产流程重要部分，其重要性也日益凸显。未来随着陶瓷加热器、静电卡盘等高精尖产品的国产化，也将继续推动国内企业在包括接触凸点加工精密喷砂、精密研磨抛光等工艺的技术水平快速升级。随着半导体和显示面板行业的技术发展，设备部件功能日益丰富，对表面处理服务类型需求也趋于多元化。在现有精密清洗、阳极氧化和熔