摘要：氧化铝主要用来作为金属铝制造的原材料。从应用来看，全球90%氧化铝用于铝加工，被称为冶金级氧化铝（SGA），剩余的10%专用于非冶金市场，也就是用于工业用途。文章分析了我国高纯氧化铝工业的市场现状，指出了存在的问题，探讨了今后的发展方向。 

　　关键词：高纯氧化铝；锂电池隔膜；蓝宝石；金属铝；铝加工 

　　高纯氧化铝是指最低纯度为99.99%的氧化铝，由于其具有多孔性、高分散性、绝缘性、耐热性等突出特点，现已成为先进无机非金属材料中的一大重要分支。近年来，由于高纯氧化铝的应用领域广，产品系列化和延伸空间大，与其他高新技术产业的关联度高，使得其现实市场十分可观，而且随着应用领域的不断扩大、产品不断派生衍化和发展，高纯氧化铝市场前景极为看好。 

　　1 高纯氧化铝的应用 

　　高纯氧化铝具有多孔性、高分散性、绝缘性、耐热性等特点，优势特征为卓越的硬度、高亮度、隔电性（非导体）、超级耐磨损性和高耐腐蚀性，是20世纪以来新材料产业中产量大、产值高、用途广的高端材料产业之一，在人工晶体、精细陶瓷、透明陶瓷、生物陶瓷、半导体集成电路基片等方面得到了广泛的应用。一般3N高纯氧化铝主要用于先进陶瓷，4N高纯氧化铝主要用于荧光粉，5N高纯氧化铝则用于蓝宝石晶体、锂电池隔膜、高级陶瓷、PDP荧光粉及一些高性能材料。 

　　高纯氧化铝大量用做蓝宝石单晶体的原材料，一旦高纯氧化铝的粒径达到纳米级别，则更能应用于性能要求更严苛的下游领域，包括锂离子电池隔膜、透明陶瓷、高端结构陶瓷、催化剂载体、抛光材料、导热材料等。 

　　2 高纯氧化铝市场分析 

　　根据对高纯氧化铝性能要求的不同以及技术壁垒的高低，整个市场可以分为三个层次，即高端应用、中端应用、低端应用。 

　　近年来，高纯氧化铝应用领域不断扩大，智能终端的蓝宝石玻璃是一个新兴的应用领域。未来五年下游产业增速较快的主要是锂电池隔膜涂层领域以及蓝宝石领域。 

　　2.1 锂电池隔膜应用领域 

　　随着锂离子充电电池容量的不断提高，其内部蓄积能量越来越大，内部温度会提高，若温度过高会使隔膜被融化而造成短路。由于高纯纳米氧化铝具有绝缘、隔热、耐高温等特性，因此可将其用于锂电池的涂层，在锂电池隔膜上涂一层纳米氧化铝涂层，可避免电极之间短路，提高锂电池使用安全性。此外，应用高纯纳米氧化铝对钴酸锂、锰酸锂、钛酸锂和磷酸铁锂等材料进行表面包覆还可大幅减小界面阻抗，额外提供电子传输隧道，有效阻止电解液对电极的侵蚀，此外还能容纳粒子在Li+脱嵌过程中的体积变化，防止电极结构的损坏。 

　　近年来，随着不断增长的新能源汽车生产和销售，大工厂在锂离子电池材料的需求进一步增加，材料供应商现有的生产能力不能满足需求。作为世界上最大的锂电池生产基地，第二个最大的锂电池生产商和出口商，我国日益增长的对隔膜的需求，特别是在扩大的政策支持，后期隔膜将进一步扩大市场发展；与此同时，国内隔膜技术不断成熟。 

　　锂离子电池隔膜的产量完全取决于其下游锂离子电池的产销量情况，而锂离子电池未来的增长主要来自于新能源汽车和能源存储。预计到2015年锂离子电池生产将达到16.8亿平方米，增长到2017年的35.5平方米。 

　　对于中国市场，下游需求驱动和整个国内隔膜对进口隔膜更换会有明显的效果，而且会有隔膜的一部分企业出口其产品，所以隔膜生产在中国将远高于世界的增长，到2015年，中国隔膜将达到9.5亿平方米，在2017年将达到22.5亿平方米，成为世界上重要的隔膜生产的国家。中国锂电池隔膜，2016年将达到1.2万吨，对高纯氧化铝的需求到2017年将达到1.9万吨。 

　　2.2 LED领域 

　　高纯氧化铝是LED产业链的上游，受下游应用领域需求影响较大。随着LED产业的复苏，对蓝宝石衬底的需求也稳步增长。预计2016年全球在LED领域消耗高纯氧化铝将达7135吨，年复合增速约17%；2016年国内LED衬底片生产将消耗高纯氧化铝3100多吨。 

　　2.3 蓝宝石应用领域 

　　高纯氧化铝另一个重要用途是LED蓝宝石衬底和窗口屏幕蓝宝石。蓝宝石窗口屏将成为一个新的增量应用领域，主要应用在手表壳、手机摄像头壳和苹果手机home键，特别是手机屏和智能穿戴设备的应用将是潜在爆发增长点，预计未来3年窗口屏蓝宝石需求量会有爆发式增长，华为和金立的高端智能机已率先使用蓝宝石窗口屏，苹果公司的apple Watch也已使用蓝宝石作为视窗材料。 

　　预计2016年LED衬底和消费电子领域对应蓝宝石的销量为18730万平方毫米，大约折合为2.34亿片2寸片蓝宝石，相对于2013年的增速为160%。以年产每万片2寸蓝宝石衬底需要用500吨高纯氧化铝材料计算，需要11700吨高纯氧化铝，如果再算上良率和切削损耗（以效率7成大致计算），需求为16714吨。 

　　2.4 其他低端领域 

　　高纯氧化铝低端市场主要用于在集成电路基板、LED荧光粉、氧化铝陶瓷、消费电子、紫外固化涂料等领域。预计2016年共需6146吨的高纯氧化铝，2014～2016年年复合增速约3%，基本保持平稳增长。 

　　总体来看，2013年中国消耗的中高端高纯氧化铝占全球需求的20%，随后三年保持超100%的复合增速，随着国内锂电池隔膜产量的快速增长和LED产业的产能释放，中高端高纯氧化铝的需求正在迅速向国内集中。另外，蓝宝石领域的快速增长也大量增加了对高纯氧化铝的需求。根据上述市场供求不完全统计数据与分析预测，在不考虑进口前提下，未来几年中国国内4N～5N级高纯氧化铝市场的供应缺口为9000～17000吨，具有广阔的市场前景。 

　　3 国内外部分高纯氧化铝厂商和产能分析 

　　3.1 国外产能 

　　目前全球的高纯氧化铝生产厂家主要集中在日本和中国。国外企业主要集中在日本，以住友化学为主，总产能合计约在2万吨。 

　　其中日本的住友化学株式会社采用醇铝法在爱媛县工厂产能为3200吨，在韩国工厂的产能为1600吨，共计4800吨。韩国工厂主要用于锂电池的耐热隔膜和电极图层的生产。加拿大的Orbite Aluminaelnc公司通过独特工艺可生产出纯度为5N～6N的高纯氧化铝，产能为2000吨。韩国的Dongwoo公司（住友子公司）和日本轻金属株式会社产能分别为1600吨和1000吨。其他国外知名企业RHT、HMR、沙索尔等产能合计约1万吨。 

　　3.2 国内产能 

　　随着蓝宝石产业在国内的蓬勃发展，国内也大量新增高纯氧化铝产能。目前共计约2万吨产能，另有2000吨在建。 

　　主要生产企业有上海铱铭材料科技有限公司采用直接水解法产能为2000吨（5N）、5000吨（4N），国内荧光粉市场领域占有量达到75%以上；大连海蓝光电材料有限公司采用醇盐水解法产能为2000吨（5N）；宣城晶瑞新材料有限公司采用醇铝水解法产能2000吨（5N）；山东晶鑫晶体科技有限公司产能1000吨（4N8）；无锡拓博达钛白制品有限公司产能为1500吨（5N），1000吨纳米氧化铝；淄博宏赫化工有限公司产能2000吨（5N）；邯郸曲周县产能1000吨；山东科恒晶体材料科技有限公司产能1200吨以及国瓷材料、淄博鑫美宇氧化铝有限公司、营口兴泰光电材料有限公司、重庆任丙科技有限公司、扬州高能新材料有限公司、苏州华泽纳米材料有限公司等。 

　　4 高纯氧化铝国内现状及发展方向 

　　国内众多生产高纯氧化铝的企业名义产能都在千吨数量级，实际上大多集中在荧光粉等低端市场。但是部分国内企业纯度已经达到4N5以上，在纯度方面已经与国外领先企业没有差距，在蓝宝石衬底方向的应用已经可以实现进口替代。但是在粒径上，国外企业能够做到30nm（纳米）以下，国内大部分企业尚有一定的差距。因此，目前锂电池隔膜用氧化铝目前主要还是由住友化学等国外厂家提供。 

　　在蓝宝石应用领域，国内高纯氧化铝生产企业性价比优势明显、地域上更靠近客户，无疑会有巨大的优势，同时在高端高纯氧化铝领域，随着国内企业技术不断进步，技术领先、具备高性价比的国内优势企业将迅速实现进口替代，并且进军国际市场出口高纯氧化铝。 

　　由于国内高纯氧化铝市场中高端进口垄断、低端饱和，因此高纯氧化铝替代进口，满足国内市场需求将是发展趋势。 

　　未来几年，随着众多小规模生产商的加入，市场供给不断增加，高纯氧化铝市场需求也将保持高速的复合增长率，但是生产技术革新将不断降低生产成本，因此价格将持续降低。 

　　5 结语 

　　综合以上分析不难看出，国内市场未来几年对高纯氧化铝，尤其是高端高纯氧化铝的市场需求量将大幅增加，因此未来几年是高纯氧化铝生产企业发展的最佳时机，而产品的技术含量和品质将成为各企业进行市场竞争的最有力的武器。 

　　另外需注意的是，基于高端高纯氧化铝市场前景的持续繁荣与高价带来的高利润，会吸引资本大量、快速涌入，产能与产量将迅速增加，以满足市场需求，可以预计不久的将来，供给将大于需求，导致价格与利润降低到合理的范围内。 

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