金属纤维行业报告.doc

1、金属纤维行业金属纤维及其制品技术含量高，性能优异，应用广泛金属纤维是近20年来发展起来的新型工业材料，不仅具有金属本身高导电、高导热、高强度、耐高温、耐腐蚀等优点，还具有化纤、合成纤维等非金属纤维的一些特殊性能。其表面积非常大，使得在内部结构、磁性、热阻和熔点等方面有着超常的效果，具有良好的导热、导电、柔韧性和耐腐蚀性，从而使其由传统材料变身为新材料，应用领域得到更大扩张，目前已经广泛应用于石油、化工、化纤、纺织、电子、军事、航空、高分子材料、环境保护等工业领域，是许多民用工业领域和国防工业必需的关键材料。金属纤维的生产方法有单丝拉拔法、集束拉拔法、切削法、熔抽法，现在世界上大规模生产高强、超

2、细金属纤维高端产品的生产厂商大多采用集束拉拔法工艺由于技术难度大，工艺复杂，目前世界上只有美国、比利时、日本、中国等少数几个国家可以生产。金属纤维研究最早的是美国，但规模化、产业化最快的是比利时的BEKAERT公司，上世纪90年代初期控制世界市场的一半以上。近10年来 ，日本也在崛起，研究开发了独特的制备工艺。近几年来国内的金属纤维加工业逐渐发展壮大，以湖南地球新材料股份有限公司和西安菲尔特金属过滤材料有限公司（下称“西安菲尔特”）规模和技术力量最为雄厚，尤其本公司是迄今为止世界上唯一能够大批量供应高性能铁铬铝纤维的生产厂家。金属纤维及其制品对国民经济和社会发展有重要的影响，在石油、化工、化纤

3、、纺织、电子、军事、航空、高分子材料、环境保护等领域都有着广泛的应用。目前，公司生产的不锈钢纤维、不锈钢纤维制品、铁铬铝纤维主要用于电磁防护及发动机尾气减排。金属纤维在金属基电磁防护材料中的应用前景微波通信、航天航空、电子、电力及现代军事事业的迅猛发展，使得电磁环境已成为当今重要的环境因素。联合国已把电磁波造成的电磁污染确认为继水质、大气、噪声污染之后，于信息时代产生的第四大公害，已被列为人类环境治理的重要领域。我国已制定了相关的电磁辐射安全标准。金属基屏蔽材料具有与金属网、钢板相当的屏蔽效能，同时又具有重量轻、寿命长、印染方便、可洗涤、使用便利的特点，是继金属网、钢板、金属镀层织物之后发展起

4、来的一种新的，使用效能更为优越的一类电磁屏蔽材料，是电磁屏蔽材料未来的发展方向。由于以金属纤维为基体制备的屏蔽防护材料具有防电磁辐射、防雷达侦测及信息泄漏等多种功能，同时又具有稳定性高、实用性强的特性，在军用领域首先得到了快速发展。在民用领域的市场潜力更加巨大。民用领域如油田、大型计算机机房、微波站、电子工厂、高压输变电站，均采用电磁屏蔽材料减少电磁辐射危害。银行、电信行业的电磁屏蔽服装正在发展。屏蔽衬衫、西服、家庭主妇穿着的屏蔽围裙或大褂在发达国家已进入家庭，该产品我国民用领域的市场近两年也正在迅速增长。在国内，海军、陆军、空军部分兵种已开始采用含金属纤维织物服装装备军队。特别是近年来，含金

5、属纤维环保织物在我国已开始迅速推广到民用领域，例如：在银行、电信等职业服装市场的发展非常迅速，每年需防微波织物大约在2，000吨以上，防静电织物需求量每年为3，000吨以上。预计未来几年，市场需求将以15%以上的速度增长。 防静电金属纤维织布 防电磁波辐射织铁铬铝纤维在尾气减排等行业中的应用前景铁铬铝纤维是常见的电热材料，其使用的最高温度因成分的不同最高可达1300，由于其1000以上仍具有优良的抗氧化性能和热强度，铁铬铝丝材常用来制作电阻丝用来加热，铁铬铝纤维则作为可燃气体燃烧的表面燃烧器的基材，在国外已得到普遍使用。汽油和柴油是主导世界道路交通运输的两大油品。根据世界资源研究所(WRI)的

6、研究，目前油品占交通用能的96，占交通温室气体排放的97%。相对汽油车而言，柴油车的节能减排作用是不言而喻、勿庸置疑的柴油车的燃油经济性一般比同类汽油车高20%左右；单位行驶里程的CO2排放量，柴油车比汽油车也低10%左右。在全球范围内，柴油车的发展势头将十分迅猛。中国的乘用车柴油化也势在必行。我国人口占到世界人口总数的21%，但是石油资源只占到世界总量的3%，我国的能源危机现在形势非常严峻，由于柴油机本身所具有的高效、节能两大特点，我国更应该大力的发展柴油乘用车。然而柴油机在迅速发展的同时也带来了严重的环境污染。联邦德国环境署指出，柴油发动机排放出的大量尾气进入大气后，可导致空气中臭氧浓度增

7、加。随着柴油发动机技术的改进，这种微小颗粒变得越来越小，只有采用过滤器才能将其过滤掉。柴油发动机排放的这些微小颗粒一旦被人体吸入，有可能导致肺部炎症，呼吸道疾病和心血管疾病，长期作用还有可能导致肺癌。尽管有多种柴油机排气后处理技术方案被提出并被研制开发，但目前被认为较实用的仅有：氧化催化转化器、微粒捕集器和NOx还原催化转化器。其中，微粒捕集器是目前国际上最接近商品化的柴油机微粒后处理技术。为保护环境、维护人类的健康，世界各国都积极采取措施，制定了日益严格的限制内燃机排放的法规和标准。2006年12月，欧洲议会通过了有关新的汽车排放标准：欧和欧标准。这意味着欧盟将进一步提高对于汽车排放量的限制

8、，尤其是尾气颗粒和氮氧化物的排放。按照欧排放标准，柴油轿车的颗粒物排放量将减少80%，要求从2009年9月起，所有在欧洲销售的柴油车必须加装颗粒物过滤器，现有的柴油车可以在2011年1月之前改装完毕。目前应用最多的是美国康宁(Corning)公司和日本NGK公司生产的壁流式蜂窝SiC陶瓷微粒捕集器。然而这种SiC陶瓷微粒捕集器存在着两点不足：首先是制造成本太高，并且其定期维护时间远短于常规的新车所要求的维护时间，限制了其应用；其次是由于壁流式系统设计复杂，对汽车控制系统要求较高，对于旧车改造难度较高。而以铁铬铝合金纤维材料制成的新型催化过滤系统“干式烟尘颗粒过滤系统”可以通过专门微粒捕集器收集

9、发动机尾气，将炭烟微粒吸附在带催化功能的金属纤维毡制成的过滤器上，促使炭烟微粒燃烧充分，并利用合金中稀土的催化作用促进氮氧化物转化成无害气体。该系统在设计上为分流式系统，与壁流式SiC蜂窝陶瓷芯相比，铁铬铝纤维烧结毡具有以下优点：外形尺寸（滤芯直径和长度）在加工过程中不受限制；具有良好的耐高温性能，微粒捕集器加热再生时铁铬铝烧结毡滤芯不会因热应力集中或过大而损坏，保证了微粒过滤有效性；具有高强度性能，在强烈的机械振动或碰撞时，铁铬铝烧结毡滤芯不会损坏；寿命较长；成本比较低；系统装备简单，对于旧车改造效果明显。由于其在柴油机尾气减排方面的优异性能，铁铬铝纤维颗粒捕集器首先在德国得到了广泛的应用，

10、并逐步向欧盟其他国家推广。据德国环境署官员估计，2006年德国已有10%的柴油车出厂时装有这种烟尘过滤器。根据欧洲汽车保有量预测每年金属纤维的需求在500吨以上。由于我国排放法规借鉴欧洲标准，预计在2010年全面与国标接轨，欧V标准将成为我国未来排放法规的蓝本。随着我国对环境愈来愈重视，也会制定相应的法规和标准，逐步限制内燃机的废气排放，减少污染，因此金属纤维国内的市场将得到迅猛的发展。根据中南大学材料科学与工程学院李冰峰、刘楚明的研究报告“铁铬铝纤维的应用及发展趋势”中用于柴油发动机尾气微粒捕集器消耗的高温铁铬铝纤维测算，2007年消耗量为800吨，2010年消耗量为1，500吨。随着人们环

11、保意识的不断加强和国家严格执行排放标准，铁铬铝金属纤维每年需求量将不断增长。 铁铬铝纤维 尾气微粒捕集器金属纤维及制品行业发展状况金属纤维及制品行业竞争格局和市场化程度金属纤维的研究首先由美国于20世纪60年代中期开始，到70年代末已在纺织、石油、化工、军事、航空、通讯、电力等许多领域得到广泛应用。目前世界上只有比利时、美国、日本等少数国家可以生产。其中规模化、产业化最快的比利时Bekaert公司，上世纪九十年代初几乎控制世界金属纤维市场的一半以上。国际上著名的金属纤维生产厂商主要有比利时的Bekaert公司、美国的颇尔公司和日本的精线公司等。金属纤维制品在过滤材料、电池电极材料、导电塑料、导

12、电织物、纤维增强材料等方面已实现商业化。近10年来，日本也在崛起，研究开发了独特的金属纤维制备工艺。我国对金属纤维及其制品的研究始于1979年，但由于技术、原辅材料等问题，我国生产的金属纤维如不锈钢纤维的质量还达不到国外同类产品水平。近几年来国内的金属纤维加工业逐渐发展壮大，以本公司和西安菲尔特规模和技术力量最为雄厚，尤其是本公司是迄今为止世界上唯一能够大批量供应高性能铁铬铝纤维的生产厂家。经济的快速发展和市场的迅速扩大，促进并支持着中国已成为目前世界上仅有的几个大的不锈钢和铁铬铝纤维生产国与消费国之一。据分析近年中国金属纤维产量的年均递增率为25%，而此间中国不锈钢和铁铬铝纤维的产量则以年均

13、40%以上的速度大幅提高。中国的金属纤维生产企业数量不多，规模较大、实力较强、产品档次较高的企业更是非常少，除了本公司、西安菲尔特等少数几家企业，其它的不锈钢纤维和铁铬铝纤维生产企业规模都较小，而能够形成品牌的企业更少之又少。行业内主要企业目前国际上只有比利时、美国、日本及中国少数几个国家掌握金属纤维制造技术，具有一定生产规模的金属纤维及制品生产企业有比利时贝卡尔特公司、日本精线公司、美国颇尔公司、本公司、西安菲尔特、丹阳凯富达过滤器材有限公司、河北丝维特金属纤维有限公司等。（1）贝卡尔特公司：该公司成立于1880年，总部设于比利时。贝卡尔特公司凭借其在金属变形及先进镀膜技术上的核心竞争力，成

14、为世界最大的独立钢丝生产企业，金属纤维及制品生产规模也为世界第一。在欧洲，日本，美国及中国均设立工厂。此家公司金属纤维产品质量稳定，种类齐全。在国内外金属纤维市场具有品牌效应，市场占有率高。比利时贝卡尔特公司是全球最大的不锈钢纤维毡生产商，年生产金属纤维800 吨，纤维毡120，000 平方米。所提供的不锈钢纤维毡产品占国际市场需求量的70%左右，其中60%以上在亚洲销售，产品主要应用于化纤、聚酯行业的过滤（以上数据通过行业内部沟通获得）。（2）日本精线公司：该公司成立于1951，该公司为不锈钢金属丝行业的领先企业，金属纤维生产规模位居世界第二。公司长年来致力于新产品的开发和应用，其主要产品包

15、括：不锈钢金属丝产品，特种不锈钢金属丝产品，金属纤维过滤网，各类半导体的金属气体过滤器，特种钢丝等。但该公司的市场主要局限在日本，台湾及东南亚，竞争力呈现下降趋势（以上数据通过行业内部沟通获得）。（3）颇尔公司：该公司是全球最大， 涉及领域最广的过滤， 分离和净化公司。该公司的金属纤维生产线是近几年从USAFILTER并购的，产品主要用于过滤工业领域。（4）本公司是迄今为止世界上唯一能够大批量供应高性能铁铬铝纤维的生产厂家。目前铁铬铝纤维年生产能力300吨，不锈钢纤维生产能力100吨，是国内最大的金属纤维生产企业。（5）西安菲尔特金属过滤材料有限公司，成立于1993年，西部金属材料股份有限公司

16、持股51.2%，是国内最大的不锈钢纤维毡生产企业。（6）丹阳凯富达过滤器材有限公司，成立于1995年，英国GKN在国内设立的外商独资企业，主要产品有不锈钢纤维、铁铬铝纤维、微丝、烧结金属毡、金属网，年生产纤维130吨。（7）河北丝维特金属纤维有限公司，成立于2002年，隶属于河北小蜜蜂工具集团有限公司，年生产不锈钢纤维、铁铬铝纤维100吨。进入本行业的主要障碍（1）技术和人才壁垒金属纤维生产技术是近二十年来才由国际上个别技术先进国家研究成功，其制备技术涉及到无纺技术、多孔材料、粉末冶金和压力加工等众多学科，因此技术门槛成为进入该行业的最大障碍。（2）设备水平壁垒由于本行业为高新技术产业，国内能

17、够提供满足要求的生产设备的厂家几乎没有。本企业的许多生产设备为非标设备，是企业经过多年的摸索与创新自行研发设计的，国内的机械制造企业不能制造。（3）变动障碍金属纤维行业市场内部的几家主要企业已形成了各自的核心竞争优势，这种优势的存在保证了原有企业的长远发展，不仅可以防止市场中已经进入的竞争对手的“侵犯”，还能给潜在的进入者制造障碍；并且该市场中的企业之间还存在着比较优势，这也提高了潜在进入企业的进入障碍。这种进入阻力随着企业的发展而发生变化，所以被称为“变动障碍”。由于这种障碍属于结构性障碍，如果技术没有突破性进步或消费者的偏好不发生大幅度转变，它的影响力就会长久地持续下去。这些已有的企业在品

18、牌、价格、品质、技术等方面形成的优势让新进入企业的选择余地变得很小。市场供求状况及变动原因由于金属纤维以其优异性能在化工化纤、电磁屏蔽、尾气减排等方面得到广泛应用，全球金属纤维的生产量及表观消费量不断增加，尤其以中国增速较高。中国经济的快速发展以及人民生活水平的显著提高，极大地促进了金属纤维加工业，特别是不锈钢和铁铬铝纤维的广泛应用。近十年，随着国家宏观经济的持续向好，国际产业结构的调整和产品质量的提高，金属纤维产业逐步向我国转移，下游产业需求旺盛，金属纤维保持了较快的增长速度，产能、产量、销售量保持同步增长；2000 年以前金属纤维主要供给国内市场，2001 年开始国内金属纤维产能、产量增长

19、速度加快，品质已完全满足国际市场的要求，出口量逐步提高。世界不锈钢和铁铬铝纤维表观消费量也成急剧上涨的趋势。目前对金属纤维产品的需求呈现多样化的趋势，需求量也大幅度的得到了提高，同时国内厂家的保障能力也随之增强。表1 世界不锈钢和铁铬铝纤维的需求预测 单位：吨 名称年份尾气净化器高温熔体过滤纯金属布纺织品导电塑料合计200815007008005003003800201025008008006004005100数据来源：英国商品研究所( CRU)行业利润水平金属纤维及其制品是近20年来发展起来的新型工业材料，近年来市场需求非常旺盛，总的来说，由于存在一定的堡垒，金属纤维行业是一项具有较高利润率

20、的新兴产业。从长期来看，受益于中国经济的持续增长，金属纤维及制品在国民经济各领域得到广泛应用；同时随着海外市场需求的强劲增长，行业高利润将向超细纤维和高性能铁铬铝纤维等高技术含量产品方向倾斜，金属纤维及制品行业利润将保持稳定增长。影响金属纤维及制品行业发展的有利和不利因素有利因素（1）国际国内环境政策的支持随着经济全球化程度和人们生活水平的不断提高，有关生产环境和生活环境的生态、环保和健康意识日趋强烈。在现代微波通信、航空航天、电子、电力及现代军事领域都在大量使用各种电子仪器，这些电子仪器将产生大量的电磁波辐射。有关统计资料显示，电磁波辐射能量每五年翻一番。不锈钢纤维既具有金属导电的特性，又具

21、有韧性好，比较柔软，容易与其它材料混合，正是生产电磁屏蔽设备非常理想的材料，从国内、国际市场来看，近几年市场的需求量仍然会有大的增长。铁铬铝纤维主要用于生产柴油发动机颗粒物过滤器的过滤媒介，与国际汽车排放标准有着密切关系。2006年12月，欧洲议会通过了有关新的汽车排放标准：欧和欧标准。这意味着欧盟将进一步提高对于汽车排放量的限制，尤其是尾气颗粒和氮氧化物的排放。按照欧排放标准，柴油轿车的颗粒物排放量将减少80%，要求从2009年9月起，所有在欧洲销售的柴油车必须加装颗粒物过滤器，现有的柴油车可以在2011年1月之前改装完毕。由于我国排放法规借鉴欧洲标准，该标准将成为我国未来排放法规的蓝本。随

22、着我国对环境愈来愈重视，铁铬铝纤维国内的市场将得到迅猛的发展。（2）汽车、石化、冶金等工业的发展带来的对金属纤维的强劲需求不锈钢纤维制品是玻璃钢化热弯成型的关键材料，近几年我国汽车和电子工业快速成长，汽车玻璃和电子玻璃的需求也快速增长，目前全球汽车玻璃产量约12000万套/年，仅汽车玻璃一项需不锈钢纤维约150吨/年。 不锈钢纤维烧结体是二十世纪七十年代发展起来的一种新型多孔体材料，具有较高的强度和整体刚性结构。有优越的过滤、透气、高比表面积和毛细管功能，并具有耐高温、抗腐蚀和多次重复使用等特点。特别适用于高温、低温、腐蚀介质等恶劣条件。因而可广泛应用于航天航空、石油化工、冶金、机械、食品、制

23、药、能源、环保、高分子聚合物的熔体过滤、极端高温的防热结构材料（发散冷却材料）、气体分布、流态化床孔板材料等许多工业领域，是高精度，高可靠性微孔过滤材料，全球不锈钢纤维烧结体用量约50万平方米，需用不锈钢纤维约600吨/年，（3）金属纤维应用范围越来越广随着金属纤维技术水平的提高，金属纤维性能不断提高，其应用领域也越来越广。其在军工、纺织、电子、食品、环保等领域的应用也越来越多。不利因素（1）与其他耐高温材料的竞争陶瓷、芳伦、碳纤维等其他材料由于价格较金属纤维便宜，比重轻等因素，在市场中仍占有很大的份额，是金属纤维市场扩展的主要障碍。（2）跨国公司的冲击跨国公司进入行业的历史比本公司早，品种齐

24、全，在行业内有品牌效应。国内将面临与他们的激烈竞争。金属纤维及制品行业技术水平、行业的周期性、区域性或季节性特征金属纤维及其制品是近20年来发展起来的新型工业材料，是现代材料科学的一个重要领域。金属纤维的生产方法有熔抽法、切削法和集束拉拔法。熔抽法和切削法主要用于生产短纤维，集束拉拔法主要用于大规模生产超细、高强度金属长纤维。集束拉拔法生产纤维是采用将金属丝材复合组装，多次多股拉拔、热处理等一套特殊工艺制成，每股成千上万根。纤维直径可达12um，强度高达12001800Mpa，延伸率大于1。由于该工艺技术难度大，工艺复杂，目前世界上只有美国、比利时、日本、中国等少数几个国家能够生产。近几年来中

25、国金属纤维生产企业得到了快速发展，不论产品质量还是技术装备都得到提高，生产工艺也日益完善，部分产品的性能指标达到国际先进水平，但企业的产品质量整体水平，深加工产品的种类、数量以及新品的开发能力与国外厂商相比还有一定的差距。从纤维强度方面来看，目前国内大多数企业生产的不锈钢纤维仅相当于国外的低强水平，且表面质量较差，只有包括本公司在内的个别行业龙头企业有生产高强纤维的能力，产品质量与发达国家水平相当。中国金属纤维行业集中度高，生产企业主要分布在湖南、陕西、江苏等地区，规模大、实力强、产品档次高的企业很少，同时能够形成良好品牌的企业就更少之又少。铁铬铝纤维是一种常用的电热合金，具有良好的发热性能和

26、耐温性能，是制作燃烧器的重要材料，同时在其它高温的环境下也有非常重要的应用。铁铬铝纤维生产的汽车尾气净化器是世界上最新出现的一种环保产品，使用该种净化器后汽车排放尾气经检测达到欧洲4号尾气排放标准。针对这一新兴的市场需求，国内金属纤维生产企业都加大力度对高温合金纤维进行研究和开发，采用自己独创的技术成功开发了具有国际领先水平的铁铬铝高温合金纤维。但由于铁铬铝材料脆性大、塑性变形能力差，大部分企业成材率都较低。本公司凭借雄厚的技术实力、突破难点，开发出生产铁铬铝纤维的专业设备，制订了特殊的生产工艺方案，将本公司的加工成材率提高到90以上，目前已经成为全球最大的铁铬铝纤维生产供应商。金属纤维是一种

27、新型的高科技材料，该行业属于市场高度集中的行业，生产企业间的竞争主要体现在新产品开发、应用技术开发、工艺以及产品质量、价格等方面，而价格主要由产品质量和产品档次决定。本公司生产的不锈钢纤维产品性能与发达国家相当，但具有明显的价格优势，市场需求增长快；我公司生产的铁铬铝纤维Al含量高、耐温性能好、加工难度大，目前全球能够大规模生产的企业很少。本行业处于上升周期。金属纤维行业属于市场化程度比较高的行业，生产企业间的竞争主要体现在新产品开发、应用技术开发、质量、价格及市场推广等方面，市场价格基本由市场供需情况决定，不存在区域性特征。金属纤维行业也不存在季节性的特征。金属纤维及制品行业与上、下游行业之

28、间的关联性关联性金属纤维制造业作为新材料制造业，其与上游产业（钢材、铜材、镍材的生产制造）、下游产业（化纤、玻璃、纺织、环保行业）的关联度较高。上游产业发展对公司行业发展的影响作为金属纤维制造行业的上游产业，钢材、铜材、镍材等黑色、有色金属的价格直接影响到整体行业的成本。自2002年下半年以来，由于上游产业生产要素价格的大幅上涨，金属纤维行业成本直线上升。下游产业发展对公司行业发展的影响国际、国内的环保政策是金属纤维发展的推进器，将直接影响到整个金属纤维制造行业的景气周期。随着环保政策的日趋严格，未来对大气环境和个体生命的重视，将使得金属纤维制造行业面临新一轮行业发展周期。目前公司的产品主要作

29、为防静电、防辐射产品及欧四标准的柴油汽车尾气排放装置的基材。日益严格的环保标准和庞大的汽车尾气处理市场需求为铁铬铝纤维提供了良好的市场发展空间，每辆欧四标准小型柴油汽车的尾气排放装置要用1.2公斤左右铁铬铝纤维，大型商用柴油汽车尾气排放装置的铁铬铝纤维用量为6-7公斤，目前欧洲每年销售的汽车中柴油动力汽车约占50%左右，铁铬铝纤维市场空间巨大（以上数据通过行业内部沟通获得）。公司在行业中的市场竞争地位公司国内市场占有率及变化情况和趋势湖南地球新材料股份有限公司生产金属纤维的历史可追溯到长沙矿冶研究院金属纤维厂，长沙矿冶研究院金属纤维厂从1983年开始研制金属纤维及制品，是国内第一家生产金属纤维，金属纤维烧结毡的厂家，金属纤维生产规模进入世界前5名，为国内同行业中最大。本公司历获国家技术开发优秀成果奖，首届“火炬杯”高新技术产品展评会优秀项目奖等，是国家高技术产业化示范工程企业。2003年通过高新技术企业认定，200