第一节 氧化锆的定义
氧化锆(ZrO2)自然界的氧化锆矿物原料,主要有斜锆石和锆英石。(可研报告)
第二节 氧化锆 行业 应用领域市场空间预测
1、中国氧化锆在手机背板领域市场空间预测
根据最新数据显示,2016 年全球智能手机总销售量为 14.7 亿部,同比 2015 年增加 2%,预计 2017 年手机出货量将达到 15.3 亿部, 同时预计未来 5 年全球手机市场将以每年 3.8%的增速增长。
目前在每块氧化锆背板中,原料氧化锆成本占比在 35%左右,在目前良率 下,氧化锆粉需求量为 150-200g/块,假设未来渗透率为 10%,此时市场空间将达到 90 亿元(手机销量×市场渗透率×原料成本)。而如果氧化锆陶瓷后盖 发展乐观,例如在未来五年由于 5G 或 4.5G 技术商业化应用,陶瓷材料出现大 规模的渗透,以及 iphone 或将采用陶瓷材料作为机身背板等。至 2021 年假设 渗透率达 28%,则氧化锆粉体在手机背板领域的市场规模将达到近 276 亿元。
2、智能穿戴拉动氧化锆市场需求广阔
智能穿戴设备是指对日常穿戴的事物进行智能化设计,而形成的可穿戴设 备,例如智能手表、手环等。而随着电子技术发展,智能穿戴设备的生产成本降 低,且功能更加丰富,开始逐渐流行的起来。2017年全球可穿戴设备出货量为 1.024 亿部,并预测到 2021 年全球可穿戴市场的规 模将达到 2.375 亿台。
预计 2020 年纳米复合氧化锆在智能穿戴领域的市场空间将达到 8.75 亿元。 根据目前 Apple Watch 的市场占有率统计,保守估计 17 年氧化锆在智能手表领 域的市场渗透率在 50%左右,到 2020 年渗透率将达到 80%。其它可穿戴智能设 备目前渗透率较低,估计在 2%左右,到 2020 年预计达到 20%。
假设每件智能可穿戴设备所需的氧化锆陶瓷成本相同为 50 元每部,并随着 陶瓷外观件生产工艺发展,成本将逐渐降低。则预计至 2020 年,氧化锆陶瓷在 智能穿戴领域的市场空间将达到 25 亿元。再结合氧化锆陶瓷外观件中原料成本 约占 35%左右,则对应氧化锆的市场空间为 8.75 亿元左右。
3、氧化锆指纹识别盖板优势明显,需求量逐渐提升
指纹识别渗透率快速增长,预计 2020 年国内需求超过 3.4 亿组 随着 2013 年,苹果 IPhone5S 在 home 键上添加了指纹识别技术,手机的 开机设置从数字密码、图形解锁逐渐演变成现有的指纹识别。2016 年 6 月全球 发布的智能手机共达到 27 款,其中搭载指纹识别功能的智能手机达到 20 款, 占比达到 74%。iPhone7、小米 5、三星 Galaxy S6、华为 P9 等热销主流机型全 部搭载指纹识别系统,16 年全年约 40%的智能手机配备指纹识别。
随着越来越多的手机厂商把指纹识别功能应用到智能手机上,预计未来 5- 10 年内,指纹识别将成为智能手机的标配。到 2020 年,预计国内指纹识别在 智能手机中的渗透率能达到 75%,国内指纹识别模组的需求将超过 3.4 亿组。
指纹识别盖板主要起到保护的作用,同时还要具有良好的识别能力。指纹识 别盖板的介电常数越高,信号强度越好,穿透能力就越强,识别也越灵敏。所以 指纹识别的材质影响着指纹识别的解锁速度和用户体验。
氧化锆盖板优势渐显,未来市场空间或超过 14 亿。盖板材料的介电常数 直接影响指纹信号的传播速度,通过数据对比可以看出氧化锆的介电常数最 高,是蓝宝石的 3 倍,玻璃材料的 10 倍。所以氧化锆盖板的通讯性能更加优 越,能更好地提升用户体验。莫氏硬度、抗折强度和断裂韧性反映了盖板的保 护能力,通过对比可以看出氧化锆陶瓷的莫氏硬度为 8.5,硬度可以与蓝宝石 媲美,其他两项指标明显优于其他材料盖板。
从价格来看,三种材料的价格差距较大,蓝宝石的价格是陶瓷的两倍、玻 璃的八倍,主要用于以苹果为代表的高端机型。目前玻璃盖板凭借价格优势受 到中端机型的普遍青睐。随着氧化锆技术的不断突破和成本下降,越来越多地 厂商开始关注陶瓷方案,16 年国内手机巨头 OPPO、vivo 和小米的部分热销机 型都采用了陶瓷盖板方案,这极大地推动了氧化锆盖板的应用。
第三节 氧化锆 行业 发展现状及发展前景
(一)纳米复合氧化锆性能优越,应用广泛
纳米复合氧化锆性能优越,广泛应用于特种陶瓷领域。 氧化锆(ZrO2)是一种耐高温、耐腐蚀、耐磨损和低热膨胀系数的无机非金属材料,具有卓越的耐热、绝热性能。而其中,纳米复合氧化锆由于具有高强度、耐高温、耐磨、绝热绝缘、高介电常数等卓越的性能,被广泛地应用于义齿、氧传感器、电子消费品等功能材料领域,以及特种刀具等结构材料领域。
(二)手机背板领域:氧化锆或迎来百亿新需求
氧化锆陶瓷兼具金属和塑料优势,将成为手机背板材料的新选择。 传统的手机背板材料中,塑料的各方面性能最差,但因为其成本低廉,所以在中低端手机中广泛应用。金属和玻璃材料各有所长:金属具有独特的金属质感,散热性能好,坚固不易碎;玻璃材料相对于金属材料,具有外形差异化且无信号屏蔽的优势,有助于实现手机无线充电和NFC技术。陶瓷材料结合了玻璃的外形差异化、无信号屏蔽、硬度高等性能优势,同时拥有接近于金属材料的优异散热性,正在逐渐渗透到中高端智能手机的后壳领域中。
陶瓷背板市场认可度不断提升,需求有望快速跟随放量。 金立手机于2014年1月首次推出以氧化锆陶瓷作为背板材料的智能手机—天鉴W808,此后华为、小米等手机厂商也相继推出了该类型手机,逐渐使得氧化锆陶瓷手机背板被大众知晓;而2017年4月小米6发布并将采用氧化锆陶瓷机身,进一步助长了市场热情。 美国苹果公司亦分别于06年和13年提交了氧化锆外壳领域的专利申请, 预计未来将会有越来越多使用陶瓷或玻璃后盖的手机上市,氧化锆陶瓷背板的需求也有望迎来高速增长。随着氧化锆生产成本的降低,陶瓷背板渗透率将逐渐提升。 目前,受制于成本和产能的限制,氧化锆在手机背板材料中的渗透率较低。截止2016年,手机背板中氧化锆陶瓷材料渗透率仅1%左右。而随着 行业 发展,生产工艺完善,良品率提升,氧化锆陶瓷背板的成本将不断降低,市场渗透率也会随之增长。氧化锆在手机背板领域存在百亿级市场规模。2017年全球手机出货量达到14.72亿部, 较2016年小幅度增长, 预计未来5年全球手机市场出货量将保持稳定。目前,每块氧化锆背板中,原料氧化锆成本占比35%左右,而每块背板的成本在150-200元/块,保守估计2021年市场渗透率达到10%,则市场空间将达到90亿元(注: 市场空间=手机销量×市场渗透率×原料成本)。未来随着5G或4.5G技术商业化应用, 凭借陶瓷材料优异的特性, 其渗透率将进一步提升。
(三)齿科材料: 拟全面收购爱尔创, 消费升级、老龄化等因素助推发展
氧化锆材料广泛应用于牙齿修复。 目前,主要的牙齿修复方法根据牙齿受损程度由小到大可以分为以下三类:(1)嵌体修补,适用于牙齿部分受损,用嵌体进行填补以保护和修复牙齿。常用的嵌体修复材料主要有树脂、金属以及陶瓷;(2)牙冠修补,适用于牙齿缺损较大,或病变,但牙根仍在的情况。常用的牙冠材料有合金类、烤瓷以及全瓷;(3)义齿修复,适用于缺牙,或已拔牙。
氧化锆陶瓷相较于其他齿科材料具有性能优势。 牙科修复的材料主要有:树脂、普通合金(镍铬等)、贵金属合金(金铂等)和陶瓷(氧化锆和氧化铝等)。从美观性、 生物学性能、 稳定性、 机械性能以及成本这五个维度来考虑,氧化锆陶瓷类材料相对于其它材料具有优势显著。
老龄化、消费升级等助推氧化锆在义齿领域的发展。全球2020年假牙市场有望达到188亿美元。 国内假牙市场销量也有望保持稳步增长, 2015年我国义齿消费规模为57亿元, 在人口老龄化趋势下, 预计2020年国内市场规模达73亿元。预计2020年氧化锆义齿市场空间达20亿元以上。 成本较高制约氧化锆的市场渗透率,而随着国民收入水平不断提高,叠加氧化锆齿科材料生产工艺和技术的发展,生产成本的降低,未来氧化锆义齿占比将不断提升, 市场规模将由2015年的15亿增长至2020年20亿元。
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