金属复合材料行业分析报告.docx

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金属复合材料行业分析报告

2015年金属复合材料行业分析报告

2015年4月

一、金属复合材料概述

1、金属复合线材的优点

（1）高导电率

高频电流传递过程中存在着明显的“趋肤效应”：

铜包钢（铝）线在高频下衰减小于纯铜线，在高频下传输损耗小，传输效率高；衰减、回波损耗、特性阻抗等性能指标不低于纯铜芯电缆。

（2）不同金属性能互补，可以灵活定制性能

将具有不同延伸性、耐蚀性、导电性、硬度的材料复合制成性能互补的材料，如利用耐腐蚀、耐磨的材料做复合材料的表层起到保护作用，利用强度不同的材料复合成的复合线材能够充当架空线的承力线；铜包钢（铝）线将钢（铝）的物理特性与铜的高导电性和抗腐蚀性相结合，使之成为通信、电力、电子行业中的理想导线之一；部分铜包钢（铝）线为获得更强的导电性、导热性、耐腐蚀性和高温下的抗氧化性采取在外层加镀一层银。

在相同截面与状态下，铜包钢线的机械强度是实心铜线的2倍，能承受大的冲击与负荷，在环境比较苛刻、移动比较频繁的场所使用时，具有较高的可靠性和抗疲劳性能，使用寿命较长；由于铝金属密度低、耐腐蚀性佳、经济性好，同样重量的铜包铝线的长度是纯铜线长度的2.7倍，在同等载流量的情况下,铝导体电缆的金属导体原材料成本只有铜导体的四分之一；铜包钢（铝）线可以制成具有不同导电率和拥有各种特殊物理性能的金属线材，其性能基本覆盖了各种铜合金的机械电气性能。

（3）节约稀贵金属

稀贵金属与廉价金属复合以节约稀贵金属，用一种成本低廉的金属作为核心材料（芯材）与稀贵金属复合在一起。

2、铜包钢和铜包铝

铜包钢（铝）线以钢代铜，降低铜的消耗量，使用铜包钢（铝）线产品则可降低成本；铜包钢（铝）缆线相比同结构铜缆重量轻，运输安装方便，降低敷设成本。

（1）铜包钢系列

铜包钢线是以钢线为芯体，在其表面上覆一层铜的复合线材。

铜包钢线在性能上兼备了钢的高强度、耐高温软化的机械性能和导电率高、接触电阻小的电性能，具有传导效率高，材料成本低，抗拉强度高，质量轻，耐磨损的特点，在北美、南美、东南亚等国家和地区，铜包钢线已经广泛应用于通讯电缆行业。

在高频信号传输应用中，高频信号传输是完全在导线外层运行，因而铜包钢线是替代纯铜线作为高频电缆内导体的最佳材料，特别适用于制造有线电视信号传输电缆及大容量通讯网络信号传输电缆。

电视和网络传输信号频率较高，在频率高于5Mhz以上的信号传输效果与纯铜导线效果等同。

因此，目前CATV同轴电缆行业已经采用铜包铝线作为内导体，且用量逐年增加。

（2）铜包铝系列

铜包铝线同为复合金属线材，分为软态和硬态两种，是将铝线外表包覆一层一定厚度的铜层，使该线材成为一种高性能的双金属线材。

铜包铝线既有铜的导电性好、强度高，又具有铝的轻质柔软、密度小、易加工等优点，自身又具有铜层密度均匀、高致密性、高伸展性等特点。

在低频应用及电力传输方面，铜包铝的安载容量是同规格铜线的65%，因其重量轻，铜包铝线被广泛应用于电力电缆、焊接电缆、电磁线、建筑布电线、机电设备电线等等。

目前，市场上常见的复合金属线材包括铜包钢、铜包铝、镀锌钢丝、铜包铝镁、铝包钢等，其中铜包钢、铜包铝由于其外层包覆的铜层相对于铝包钢外层的铝层导电性能更好，其应用范围更广。

不同种类金属可以相互复合，从而形成不同特性的复合金属材料。

钢、铝作为基础的金属材料可以与大部分金属进行复合。

二、行业管理和行业政策

1、行业主管部门及监管体制

本行业管理体制采取政府职能部门的宏观调控与行业协会的自律规范相结合的管理方式，行业内各企业面向市场自主经营。

行业宏观管理职能主要由国家发展与改革委员会、工业和信息化部等部门牵头承担。

国家发改委主要负责产业政策的制定、行业标准的审批发布；国家工业和信息化部主要负责研究拟定国家产业发展战略、方针政策和总体规划，起草相关法律法规草案，发布行政规章等。

2、主要法律法规及政策

铜包钢、铜包铝等金属复合导体以其高强、高导、轻质、耐蚀和节约资源的特点得到迅速普及，逐渐取代纯铜导体作为同轴电缆、有线电视入户电缆、电话引入线、电力电缆接地线、汽车用导线的主要导体材料。

我国金属复合导体的发展和推广应用起步较晚，但发展速度较快，已成为国际金属复合导体行业代表性的市场之一。

为加快电线电缆产业结构调整和转型升级，减少本行业对铜资源的消耗，从而为国民经济自主、健康、持续发展提供保障，国家先后出台一系列鼓励措施，支持金属复合导体产业的发展。

如2001年12月，国家科技部、国家对外经贸部、国家技术质量监督总局、国家税务局和国家环保总局等五部认定铜包铝线为国家重点新产品；国家科技部也将铜包铝线开发列为“十一五”科技攻关项目。

近年来国家主管部门及地方政府支持本行业发展的相关政策如下：

（1）《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南（2011年度）》

2011年6月国家发展改革委、科学技术部、工业和信息化部、商务部、知识产权局联合发布的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南（2011年度）》提出，在信息产业领域，当前应优先发展双金属材料及多金属复合材料，高性能铜合金复合材料，金属基复合材料，碳-碳复合材料，陶瓷基复合材料，先进树脂基复合材料及其低成本制备技术，新型特殊结构复合材料制备技术。

（2）《新材料产业“十二五”发展规划》

2012年1月，工业和信息化部下发《新材料产业“十二五”发展规划》，《规划》在发展重点（其他功能合金）提出，积极开发高导热铜合金引线框架、键合丝、稀贵金属钎焊材料、铟锡氧化物（ITO）靶材、电磁屏蔽材料，满足信息产业需要。

促进高强高导、绿色无铅新型铜合金接触导线规模化发展，满足高速铁路需要。

同时下发的《新材料产业“十二五”重点产品目录》将新型铜合金中的复合铜芯丝、铜包铝、钛包铜、钢包铜列为新材料产业重点产品。

（3）《关于推进第三代移动通信网络建设的意见》

2010年4月，工业和信息化部、国家发展和改革委、科技部、财政部、国土资源部、环保部、住建部、国家税务总局等八部委联合下发《关于推进第三代移动通信网络建设的意见》，明确到2011年，3G网络覆盖全国所有地级以上城市及大部分县城、乡镇、主要高速公路和风景区等，3G建设总投资4,000亿元，3G基站超过40万个，3G用户达到1.5亿户。

移动通信网络的建设将有力带动射频电缆的市场需求量。

（4）《通信业“十二五”发展规划》

2012年5月4日，我国工业和信息化部同时发布《通信业“十二五”发展规划》。

《通信业“十二五”发展规划》提出，到“十二五”期末，通过实施“宽带中国”战略，初步建成宽带、融合、安全、泛在的下一代国家信息基础设施，初步实现“城市光纤到楼入户，农村宽带进乡入村，信息服务普惠全民”，新兴信息服务成为推动行业发展的重要力量，通信业在全面提升国家信息化水平和支撑经济社会发展中的战略性、基础性和先导性作用更加突出。

上述产业政策与规划的实施将推动我国复合金属材料在通讯、交通、电子工业、电力传输行业等领域的应用，为具有自主创新能力和品牌优势的企业提供良好的政策和市场环境。

三、行业概况

1、金属复合材料行业发展背景

电缆是输送电能、传递信息和制造各种电机、仪器、仪表，实现电磁能量转换所不可缺少的基础性器材，被称为国民经济的“动脉”与“神经”，肩负着为各行各业国民经济支柱行业配套的职能，被称为“工业的血脉”。

在复合金属材料大规模应用在电缆之前，电缆主要采用纯铜作为导体材料，使得该行业对铜的依赖程度很高。

一般的电力电缆产品中，铜占据制造成本的75%-80%，在一般的通讯电缆中，铜占制造成本的60%以上。

而铜作为典型的贵金属，具有成本高昂，再加上铜受自身物理性能所限，在抗拉伸能力、强度方面有所欠缺，因此发达国家从20世纪初期就开始研究新型材料取代铜材应用于电缆制造。

最早由德国于上世纪30年代推出铜包铝复合线材，由于复合金属材料在节约资源和保证电流传递质量的前提下，集成利用了钢、铝等内芯导线成本低、质量轻、抗拉能力强的物理特性，以及外层铜的高导电性，实现了资源的综合利用，在发达国家和地区得到迅速的推广和普及。

20世纪60年代复合金属线材的生产发展加快，国外工业发达国家，如美国、德国、英国、法国、日本、瑞典等国从20世纪70年代开始就采用各种不同的制造方法生产复合金属线材，并形成巨大的产业，应用的范围也不断地扩大，从通信电缆拓展至电子元件连接线等领域。

20世纪80年代以后，随着信息产业、电子工业、电气化列车等行业的发展，复合金属线材的应用领域得到大规模推广。

目前，复合金属线材已广泛应用于同轴电缆、中高压电力电缆、工业线缆和接触线缆等多个领域。

我国的复合金属线材的研制起步大约是从20世纪70年代开始的，产业化、商品化是从20世纪90年代开始的，目前已在国内已形成一个新兴产业，对我国电缆行业发展起到了很大的推动作用。

2、金属复合材料行业发展现状

（1）以“节铜战略”为导向使得复合金属线材应用空间巨大

近年来，电线电缆巨头纷纷加快了节铜战略步伐，运用复合金属线材等材料取代纯铜导体，减少对铜资源的依赖。

铜资源的稀缺，对线缆行业寻求纯铜的替代导体产生持续影响。

近年来国际电线电缆导体行业呈现出纯铜导体逐步被复合金属线材替代的趋势。

目前电线电缆行业纯铜导体的用量仍较大，2010年国际电线电缆行业纯铜导体用量达到1,458.5万吨，未来复合金属线材还有着巨大的替代空间。

2010年，全球约有6%的铜芯导线被替代，所替代的铜导体约100万吨；在被替代的下游市场中，复合金属线材在射频电缆、CATV线缆、电话接入线缆、电子元件连接线、电气化列车和建筑物接触线缆等领域中已取代纯铜导体成为该类线缆产品的标准导体。

据预测，在中高中压电力电缆领域，未来几年将有10%的铜导体被替代；在建筑领域，建筑用电缆将有5%的铜导体被替代；在工业用电缆中，将有约2%的铜导体被替代；在汽车用线缆领域，预计未来汽车产品中将有约40%的铜线缆将被替代。

（2）复合金属线材行业技术工艺成熟、产业链完善

20世纪90年代末，国内企业通过技术的引进、消化和吸收，逐步掌握了主要复合金属线材的生产工艺；国家于2000年和2010年由工信部牵头制定SJ/T11223-2000（铜包铝线行业标准）、SJ/T11411-2010（铜包钢线行业标准）等标准，规范了行业生产，为铜包钢（铝）金属复合线材的推广使用打下了坚实基础。

金属复合线材的制备工艺有多种，根据至目前的研究和生产的应用，其方法有复合挤压法、轧制法、连续挤压包覆法（简称包覆法）、热浸镀法、电镀法、连续铸挤法、铸拉法、充芯连铸法等，但目前国内同行业企业常用的主要生产方法有电镀法、包覆法等方法。

从国内的产业分布角度来看，长三角地区和环渤海地区是我国金属复合线材产业较为集中的区域，尤其是浙江中西部、江苏张家港、大连地区产业集群较为集中，已形成完善的产业链。

（3）复合金属线材行业集中度不高、低端市场竞争激烈

从企业规模来看，行业内大多数企业产能规模在3000吨/年以下，尚未完全体现出规模经济效益；大多数企业仍处于粗放、低端的生产经营阶段，产品大多为导电率不足或导电率不稳定、延伸不稳定、抗拉强度不稳定、材料易脆段、断头多或接头质量差结合力不良、线材易于氧化，很难满足下游高品质线缆的生产需要。

从产品质量结构来看，目前中低端的产品市场竞争较为激烈，而导电稳定、延伸性化好以及开发难度大的如镀银铜包钢、镀锡铜包钢类的中高端产品供应仍集中在行业内少数企业手中，国内外市场需求旺盛。

同时部分小规模的厂家在生产过程中多数并未能严格实施环保措施，对环境造成了较大污染。

四、金属复合线材行业市场前景

复合金属线材作为国民经济中广泛需求的基础材料，在通信传输领域、电力传输领域、电子电器领域、建筑领域、交通领域等有着十分广泛的应用。

1、通信传输领域