发泡铝行业简析.docx

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发泡铝行业简析

2015年发泡铝行业简析

一、行业政策、法规2

二、发泡铝概况5

1、铝加工行业基本情况5

2、发泡铝产业情况6

3、发泡铝市场应用8

（1）公路、铁路声屏障应用领域9

（2）军事应用领域9

（3）火车、船舶应用10

（4）建筑声学应用10

（5）发泡铝在工业领域的优势11

三、行业进入壁垒11

1、技术壁垒11

2、资金壁垒12

3、市场开发壁垒12

金属结构制造业指以铁、钢或铝等金属为主要材料，制造金属构件、金属构件零件、建筑用钢制品及类似品的生产活动，这些制品可以运输，并便于装配、安装或竖立。

发泡铝材料的制造属于该行业小类中的一个细分领域。

一、行业政策、法规

（1）根据2011年3月颁布的《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》，国家从政策层面鼓励新材料的研发，支持有色金属行业重点发展航空航天、电子信息等领域所需要的关键材料。

支持新材料行业推进航天航空、能源设备、交通运输、重大装备等领域急需的碳纤维、半导体材料、高温合金材料、纳米材料等研究及产业化。

（2）2011年12月工业和信息化部颁布《有色金属工业“十二五”发展规划》，作为推动十二五期间我国有色金属工业健康发展的指导性文件。

有色金属工业“十二五”发展规划指出，有色金属工业是国民经济重要的基础原材料产业，产品种类多、应用领域广、产业关联度高，在经济社会发展以及国防科技工业建设等方面发挥着重要作用。

“十二五”期间，是有色金属工业加快转变发展方式，实现由大变强的关键时期，既面临着难得的发展机遇，也面临着严峻挑战。

“十二五”是我国全面建设小康社会的关键时期，工业化、城镇化、信息化深入发展，内需进一步扩大。

交通、能源、保障性住房、城镇基础设施和新农村建设等重大工程继续实施，为有色金属工业发展带来了一定市场空间。

战略性新兴产业及国防科技工业的发展，需要有色金属工业提供重要支撑，在高精尖产品发展方面需要重大突破。

上下游产业相互融合、企业重组步伐加快，为有色金属工业发展增添了新的活力。

同时，随着建设资源节约型、环境友好型社会战略的推进，对节能减排、保护环境提出了新的、更高的目标和任务，能源、资源和生态环境的制约因素日趋强化，迫切要求有色金属工业加快转变发展方式，加速实现转型升级。

“十二五”期间有色金属需求将保持一定的增长，但与“十一五”相比，增速将明显放缓。

有色金属工业“十二五”发展规划确定了坚持结构调整的原则，立足国内需求，严格控制总量扩张，着力调整和优化企业组织结构、产品结构和布局结构，全面淘汰落后生产能力，积极发展精深加工产品及新材料等。

确定坚持科技创新原则，充分发挥科技对有色金属工业发展的引领和支撑作用，着力突破核心关键技术和共性基础技术，促进重大技术成果的产业化，提高产业核心竞争力。

鼓励大力发展精深加工产品，以发展精深加工、提升品种质量为重点，以轻质、高强、大规格、耐高温、耐腐蚀、低成本为发展方向，大力发展铝、镁、钛等高强轻合金材料，以提高性能、降低成本为方向，加快发展高性能铜合金材料、铅锌镍各种合金及其他功能材料，满足战略性新兴产业以及国家重大工程的需求，形成若干布局合理、特色鲜明、产业聚集的有色金属精深加工产业生产基地。

（3）铝工业“十二五”发展专项规划

2011年12月工业和信息化部颁布《铝工业“十二五”发展专项规划》，对铝作出了定位：

铝广泛应用于建筑、包装、交通运输、电力、航空航天等领域，是国民经济建设、战略性新兴产业和国防科技工业发展不可缺少的重要基础原材料。

同时明确指出铝业仍存在电解铝产能过剩；煤（水）电铝一体化比例低，竞争力弱；高精尖铝材技术创新能力不足，难以满足高端装备制造业的需要等问题。

铝业发展坚持总量控制、协调发展、创新发展等发展思路和原则，坚持创新发展是指“加快自主创新步伐，着力突破核心关键技术和共性基础技术，开发新型铝合金及加工工艺装备，满足战略性新兴产业及节能减排需求”。

鼓励铝业大力发展精深加工“以轻质、高强、大规格、耐高温、耐腐蚀为产品发展方向，发展高性能铝合金及其深加工产品和工艺。

加快开展航空用高抗损伤容限合金、高强度铝合金品种开发，以及铝合金薄板、厚板、型材和锻件的工程化技术开发，满足航空及国防科技工业对高性能铝合金材料的要求。

开发具有自主知识产权的轨道交通用大型型材用铝合金新材料、具有较好成形性能的汽车车身用6016类及6022类合金，以及液化天然气船（LNG）用合金板材生产技术。

鼓励加工企业进一步延伸产业链，向铝部件制造方向发展，为下游制造业提供加工部件及服务”。

在2014年12月举行的“扩大铝在建筑行业应用高层论坛”上，工信部有关领导透露，在《有色金属行业“十三五”发展规划》编制中，将鼓励扩大建筑铝模板、发泡铝（泡沫铝）抗震房屋、铝结构活动板房在建筑领域的应用。

中国有色金属工业协会会长陈全训在会上介绍，铝为可再生材料，可多次使用，符合国家对建筑项目节能环保、低碳减排的要求。

可见新型铝材料在未来建筑领域有较大发展空间。

二、发泡铝概况

1、铝加工行业基本情况

发泡铝生产与销售业务属于有色金属行业中的铝行业，铝行业可以分为铝冶炼和铝加工两大子行业，根据加工工艺不同，铝加工行业又可以分为挤压、轧制、锻造和其他类别。

铝行业产业链图示如下：

根据世界金属统计局（WBMS）报告，2014年全球原铝供应量为4970.1万吨，需求为5,055万吨，供应短缺84.9万吨；相比2013年全年为供应过剩56.9万吨，所以近两年铝行业供需基本平衡。

铝加工产品已经系列化，可生产板材、带材、箔材、管材、棒材、型材、线材和锻件等八大类。

根据安泰科的统计，截至2013年底，中国生产铝加工材总产量为2,760万吨，其中挤压材（以型材为主）和板带箔材占比超过87%。

近五年，发泡铝在国内开始产业化，总体规模较小，经网络检索国内年产量在10万平方米以上的生产厂家，共有9家，合计年产量892万平方米（按照9mm板折算），折合重量32,194吨，相对于中国铝加工材年总产量可忽略不计。

2、发泡铝产业情况

发泡铝是在熔融的纯铝中加入添加剂后，经发泡工艺而成，同时兼有金属和气泡特征，是一种集结构与功能一体化的新型功能材料。

发泡铝又称泡沫铝，根据内部气孔结构不同可分为开孔泡沫铝和闭孔泡沫铝。

发泡铝密度小、高吸收冲击能力强、耐高温、防火不燃、抗腐蚀、隔声降噪、导热率低、电磁屏蔽性高、耐候性强、易加工、易安装、成形精度高、可进行表面涂装，具有优异的物理性能、化学性能和力学性能以及100%可回收性，绿色环保，是当前极具代表性的高科技新型材料，广泛应用到轨道交通、航空航天、军事、汽车、绿色建筑、化工和电讯等领域，具有广阔的市场前景，面临着良好的发展机遇。

美国在上世纪40年代后期，就开始了对发泡铝的研究，美国人A.Sonik在1948年获得了有关发泡铝的第一个专利。

但是金属发泡，其稳定性、产品规格、产品成品率等技术环节一直制约发泡铝产品大规模的生产，大规格的工厂屈指可数，因此，发泡铝一直未得到大规模的发展和应用。

由于发泡铝材料具有重量轻、耐热、吸声、隔音、抗冲击、耐蚀等性能，又有很强的吸能本领和电磁屏蔽作用，在冶金、建筑、机械、交通运输、电子、通讯等方面均具有广泛用途，上世纪80年代初，国际上兴起发泡铝材料研制，发泡铝材料越来越受到重视，一些先进的工业国家均在研究这种超轻量多用途的金属材料，日本、美国、德国、加拿大等国已上市供应发泡铝材，整体来看，目前国外发泡铝生产企业相对较少，整体产能较小。

我国的发泡铝研究工作较国外一些先进的工业国家起步较晚，近几年来，中国也在进行发泡铝的生产方法和发泡技术研究，制造发泡铝的方法主要有熔体发泡法、渗流铸造法、熔模铸造法、粉末冶金法及镀覆金属法等等。

目前国内发泡铝的生产工艺主要采用渗流铸造法、熔体发泡法的生产工艺。

渗流铸造法是将铝液倒入填满海盐的模具当中，冷却之后进行切割和冲洗而成。

这种工艺对产品有较大的腐蚀，而且有残留的海盐，在使用当中将继续对发泡铝和环境造成污染，影响发泡铝的寿命。

这种工艺生产的发泡铝孔壁较厚，密度大，相对成本高。

熔体发泡法是将发泡剂加入熔解的铝液当中，发泡剂在高温下分解并释放出气体，通过均匀的搅拌将多余气体排出，少量气体滞留于金属熔体中，凝固后成为发泡铝。

这种工艺的优点是可以较理想地控制发泡铝材料的孔结构，生产出孔结构均匀、孔隙率较高、生产成本较低的发泡铝材料。

目前很多国家都很重视发泡铝产品的研究，多达上百家实验室在做发泡铝方面的研发。

虽然在实验室的样品都能做得很完美，但由于是金属发泡，其稳定性、产品规格、产品成品率等技术环节一直制约发泡铝产品大规模的生产。

国内近年也先后有几家工厂投产，但都由于存在生产工艺落后、产品质量性能偏低、成本过高、污染环境等问题导致生产量很小，难以满足市场需求。

经统计国内主要9家发泡铝生产企业网络公开资料，目前国内发泡铝年产量约892万平方米，我国发泡铝年生产规模居前生产企业情况如下：

3、发泡铝市场应用

发泡铝以其超轻、吸声/隔声、吸能缓冲、防火阻燃、屏蔽电磁波、环保耐用等优异的性能广泛应用在声屏障市场、公共建筑降噪市场、军用市场、设备降噪市场等。

（1）公路、铁路声屏障应用领域

随着科学技术的快速发展，城市车流量的不断增加，公路、铁路边的噪声已经干扰了人们的正常生活。

而传统的隔声屏障（玻璃纤维、岩棉和矿棉）在道路上经日晒雨淋造成老化，空气中的灰尘易造成孔隙的堵塞，逐步失去了吸音功能，同时粉尘飞散对大气环境造成了二次污染。

目前作为新型的环保无纤维吸声材料，发泡铝在日本、韩国、美国和加拿大等国家被广泛地运用于道路两边的隔声屏障。

其吸声隔声效果非常显著，且不受雨天和日晒的影响。

（2）军事应用领域

发泡铝具有优异的力学性能，能有效吸收缓冲冲击力，可复合成高密度防爆钢板，也可作为防火防爆门的填充材料、防爆基材，被广泛应用在防爆缓冲领域。

如：

军事方舱、装甲车、坦克、潜艇、军事基地等。

当外部发生爆炸时，发泡铝优良的耐冲击性能可以吸收第一次冲击波，从而使设施内部的冲击最小化，降低爆炸压力，使人员伤亡最小化。

与200毫米厚的钢门相比，发泡铝夹芯钢板，重量只有原来的1/5，强度却增加了10倍，具有优良的防爆功能。

针对遭受导弹攻击的地堡，采用发泡铝材料，可以有效保护重要的军事设施。

核和电磁武器中发出的强力电磁波，会对军事设施的核心装备—微机和电子装备，甚至是国家电力系统、运输系统、通信系统等进行干扰直至其瘫痪。

当核武器从高空投下时，最大电磁强可达50,000V/m，影响范围达到170公里。

电磁波防护系统中使用的发泡铝复合板具有很强的屏蔽及吸声效果。

目前发泡铝吸能及电磁波屏蔽等特性在民用及国防领域都有应用实例。

根据不同的用途及场所，采用合适的发泡铝屏蔽板能提高屏蔽及吸音效果，缩短施工时间，降低成本。

（3）火车、船舶应用

目前，发泡铝已在交通运输领域中的高速火车的车厢（包括车门，地板，侧板，天棚），车轮护板上进行使用。

通过使用发泡铝，可以达到隔音、轻质、防水、防火等目的，替代传统的木质地板，克服火灾、腐蚀、变形、使用寿命短等缺点。

在轮船等交通工具领域方面，发泡铝可用作豪华游轮的内装修、发动机仓的降噪、超轻船体等。

发泡铝可与石材、铝单板、钢板、蜂窝铝板复合，满足船舶舾装多元化要求。

发泡铝可复合防火面板，其吸声隔声性能永久被广泛应用在船舶舾装、娱乐舱、船舶操作舱及监控室船舶系统降噪领域。

（4）建筑声学应用

用发泡铝制作录音室、配音室、音乐厅、会议厅、体育场馆等，用作避免产生声音回响的场合降噪内衬。

发泡铝板在室内可用作消音降噪及屏蔽电磁波的装修装饰材料，可用于演播演艺、会议、展览等场所、体育运动场馆、候机厅、候车室、办公大厅等公共场所以及计算机机房、电子指挥中心、电视台发射中心等，控制声音混响的时间和屏蔽电磁波。

用发泡铝吸声板制作娱乐场所吊顶和墙面吸声装饰，降噪效果好，防火性能好。

作为室内装饰装修材料，发泡铝铝板和传统隔音、吸音材料相比，具有显著的优势：

发泡铝属于无纤维性材料，不会对空气产生二次污染；可喷涂颜色美观；能直接水洗；保温耐热、防火不燃；耐腐蚀不变形，可完全回收再利用。

（5）发泡铝在工业领域的优势

发泡铝以其防腐、耐高温、防火、便于安装施工、吸声隔声性能持久等特点被广泛应用在工业厂房降噪、机组设备的降噪隔声领域，不但能够有效的达到降噪隔声效果，而且耐用，可回收利用、节省维护费用、可应用在室外大型设备降噪领域。

三、行业进入壁垒

1、技术壁垒

发泡铝产品的生产需要专业设备和独特的发泡技术，一方面，生产中要保证一定的发泡膨胀倍数，单位能耗下发泡效率较高可以有效降低产品成本；另一方面，产品需要有一定的气泡孔均匀度，保证成品率，提高产品质量；这两方面均需要较高的技术保障。

市场上没有现成的生产设备可供销售，均为厂家定制设备；而发泡剂更是各个厂家保密的技术配方，初入者难以获得，所以发泡铝生产领域存在较高的技术壁垒。

2、资金壁垒

首先，发泡铝生产设备构造较为复杂，造价昂贵，基本投资需要上千万元；其次，主要生产材料铝锭或铝合金为大宗有色金属材料，单价较高，需要一定的资金量才能保证足够的库存储备，投资发泡铝生产领域需要一定的资金实力；最后，发泡铝在很多行业的应用尚处于实验阶段，初入者可能需要投入一定的研发力量才能完成产品在特定领域的推广。

3、市场开发壁垒

我国发泡铝材料的产业化处于起步阶段，在许多领域的应用仍是空白，这要求行业进入者有敏锐的市场洞察力才能把握市场机会，又要有不同领域跨界的研发能力，还要具备在新领域的沟通与营销渠道才能有效拓展新客户，不具备上述条件，行业初入者的前期投入将收效甚微。