2023年中國超導材料行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析：市場規(guī)模不斷擴張，發(fā)展前景廣闊[圖]

一、產(chǎn)業(yè)鏈分析

超導材料是指在某一溫度下，電阻為零的導體。在實驗中，若導體電阻的測量值低于10-25Ω，可以認為電阻為零。

超導體不僅具有零電阻的特性，另一個重要特征是完全抗磁性。目前超導體已經(jīng)進行了一系列試驗性應用，并且開展了一定的軍事、商業(yè)應用，在通信領域可以作為光子晶體的缺陷材料。

超導材料產(chǎn)業(yè)鏈上游為制造超導材料的原材料，如鈮、鈦、釔、鋇、鉍、鍶、硼等金屬材料；中游產(chǎn)業(yè)是超導材料；下游的產(chǎn)業(yè)是超導應用領域，如航天航空、醫(yī)療、電子電器以及新能源等。

超導材料上下游產(chǎn)業(yè)鏈

資料來源：智研咨詢整理

二、上游行業(yè)發(fā)展分析

鈦材行業(yè)在我國超導體的發(fā)展中具有重要的地位，對超導材料的研發(fā)具有戰(zhàn)略意義，是支撐尖端科學技術進步的重要原材料產(chǎn)業(yè)，也是國民經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級換代的基礎產(chǎn)業(yè)。得益于生產(chǎn)設備和技術的突破，以及下游超導材料、航空航天、海洋工程、石油化工等領域需求的帶動，近年來我國鈦材產(chǎn)量快速增長。數(shù)據(jù)顯示，2021年我國鈦材產(chǎn)量為13.59萬噸，同比增長40.1%，2022年我國鈦材產(chǎn)量達15.27萬噸，同比增長12.36%。未來隨著超導行業(yè)的進步以及國家政策的深入推進，國內(nèi)鈦材高端應用場景及潛在市場空間將進一步拓展。

2018-2022年我國鈦材產(chǎn)量

資料來源：國家統(tǒng)計局、智研咨詢整理

我國鈦材加工工藝不斷提升，在國際中的認可度有所提升，出口數(shù)量遠大于進口數(shù)量，長期保持貿(mào)易順差，在中低端產(chǎn)品方面已能實現(xiàn)自給自足。據(jù)中國海關總署統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2022年，各類鈦材進口數(shù)量為1977.5噸，進口金額為6.51億元；鈦材出口數(shù)量為8691.3噸，出口金額為14.05億元，2023年1-7月我國鈦材進口數(shù)量為1480噸，進口金額為5.06億元，出口數(shù)量為4808.9噸，出口金額為8.96億元。

2019-2023年我國鈦進出口情況

資料來源：中國海關、智研咨詢整理

鎵作為一種良好的超導材料,以鎵金屬為基體制備的一系列化合物,如半導體材料、光學電子材料、特殊合金、有機金屬材料和新型功能材料等，而鎵化合物釩三鎵具有A-15晶體結構的釩鎵金屬間化合物?；瘜W式為V3Ga。具有較高的Tc(16.8K)和Hc2(4.2K下24T)。是制作15T以上超導磁體的候選材料。根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)，近年我國鎵產(chǎn)量有所上升，2021年我國鎵產(chǎn)量為430噸，同比增長140噸，增長比例為48.27%，2022年我國鎵產(chǎn)量為606噸，同比增長40.93%。

2018-2022年我國鎵產(chǎn)量

資料來源：國家統(tǒng)計局、智研咨詢整理

鎵金屬主要與鋁土礦、鉛鋅礦伴生，粗鎵經(jīng)進一步提純后，形成高純鎵。高純鎵是生產(chǎn)超導材料主要原材料。根據(jù)中國海關數(shù)據(jù)，我國鎵出口數(shù)量均高于進口數(shù)量，2020年我國鎵出口數(shù)量為29.26噸，出口金額為7118.8萬元，達到近年來的最高值，我國2022年中國鎵進口數(shù)量暴增，2022年我國鎵進口數(shù)量為22.77噸，同比增長312.5%，進口金額為6676.2萬元，為歷年最高。

2019-2023年我國鎵進出口情況

資料來源：中國海關、智研咨詢整理

相關報告：智研咨詢發(fā)布的《中國超導材料行業(yè)市場全景調(diào)研及發(fā)展趨向研判報告》

三、中游行業(yè)發(fā)展分析

根據(jù)超導材料的臨界溫度，可將超導材料分為低溫超導材料和高溫超導材料，目前全球的超導行業(yè)主要以低溫超導材料為主。而高溫超導未來應用前景相當廣闊。雖然目前國內(nèi)超導材料制備和超導應用的企業(yè)都處于持續(xù)虧損的處境，但各家超導企業(yè)仍保持著對超導研發(fā)技術的持續(xù)投入，高溫超導行業(yè)正在迎來規(guī)模商業(yè)化。

超導材料的分類

資料來源：智研咨詢整理

在市場需求和相關技術深化融合之下，全球超導材料市場規(guī)模迎來穩(wěn)健增長。一方面，低溫超導材料供需兩側潛力不斷釋放，批量化加工技術方面不斷發(fā)展的同時，MRI、MCZ、加速器、受控熱核聚變等終端應用迎來跨越式增長；另一方面，隨著全球各國不斷探索高溫超導微觀機理、加速高溫超導材料研發(fā)，疊加高可靠性和高效率的制冷系統(tǒng)的發(fā)展，高溫超導材料已在多個超導電子領域取得了初步規(guī)模化應用。根據(jù)Conectus數(shù)據(jù)，全球超導產(chǎn)品市場規(guī)模在2022年達68億歐元。

2016-2022年全球超導材料市場規(guī)模（億歐元）

資料來源：智研咨詢整理

目前，全球超導市場以低溫超導為主，低溫超導材料及應用占超導市場總量的95.6%，高溫超導材料仍處于商業(yè)化初期，高溫超導材料在我國超導市場占比僅在4.4%。未來高溫超導材料市場將進一步發(fā)展，低溫超導材料一般都需在昂貴的液氦環(huán)境下工作，液氦制冷的方法昂貴且不方便，低溫超導體難以大規(guī)模發(fā)展，主要應用于核磁共振等領域。高溫超導材料因為臨界溫度的提高，可以在液氮環(huán)境中工作，工業(yè)液氮制冷已經(jīng)非常成熟，價格相對低廉。

全球超導材料細分市場占比

資料來源：智研咨詢整理

四、下游行業(yè)發(fā)展分析

超導材料的下游應用產(chǎn)品有磁共振成像(MRI)，MRI是隨著超導體技術的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的一種生物磁學核自旋成像技術，該技術利用磁共振現(xiàn)象從人體中獲得電磁信號，并重建出人體信息像的一種醫(yī)學成像方式。MRI是低溫超導材料最主要的應用領域，市場需求缺口尚存，2020年我國MRI數(shù)量為1.07萬臺，2021年我國MRI數(shù)量增長到1.18萬臺，增長了10.28%，2022年我國MRI數(shù)量為1.27萬臺，同比增長7.63%。長期來看，MRI作為醫(yī)學影響診斷中心等醫(yī)療機構的基本配備要求，市場發(fā)展有較強確定性，我國也有望成為全球最大的MRI市場，并且隨著國內(nèi)MRI設備廠商市場競爭能力不斷增強，國產(chǎn)超導MRI市場將進一步擴大，對低溫超導材料行業(yè)需求也將穩(wěn)步增長。

2019-2022年我國超導磁共振成像設備（MRI）數(shù)量

資料來源：智研咨詢整理

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（m.yhcgw.cn）發(fā)布的《中國超導材料行業(yè)市場全景調(diào)研及發(fā)展趨向研判報告》。智研咨詢是中國領先產(chǎn)業(yè)咨詢機構，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務。您可以關注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。