1. Обзор отрасли
(1) Определение и классификация специального алмазного порошка
Специализированный алмазный порошок относится к алмазным частицам с размером частиц меньше определенного стандарта (обычно 54 микрона или 60 микрон) и в основном делится на монокристаллический алмазный порошок и поликристаллический алмазный порошок.
Монокристаллический алмазный порошок производится из монокристаллических абразивных зерен искусственного алмаза, которые измельчаются и формируются с помощью специального процесса с использованием сверхтвердых материалов.
Он обладает высокой твердостью и хорошей износостойкостью, а также может шлифовать и полировать материалы высокой твердости, такие как карбид, керамика, драгоценные камни и оптическое стекло.
Поликристаллический алмазный порошок производится из графита уникальным методом направленной струйной обработки. Искусственный алмаз, полученный этим методом, имеет структуру, аналогичную природному алмазу, и обладает хорошей прочностью.
Ударная волна направленного взрыва высокоскоростной взрывчатки ускоряет летящие металлические летающие части и ударяется о листы графита, в результате чего графит превращается в поликристаллический алмаз. Его частицы состоят из крошечных алмазных зерен,
связанных ненасыщенными связями, и обладают хорошей прочностью. Однако, поскольку поликристаллический алмазный порошок ограничен условиями синтеза, производителей мало, а стоимость продукта высока.
С бурным развитием нанотехнологий вновь появился наноалмазный порошок. Нанотехнологии зародились в конце 1990-х годов. Наноразмерный алмаз представляет собой материал, синтезированный с помощью взрывной технологии. Он не только обладает преимуществами алмаза,
но также обладает характеристиками небольшого размера, большой удельной поверхности и квантово-размерного эффекта.
(2) История развития отрасли
Историю развития отрасли алмазного порошка условно можно разделить на следующие этапы:
1. Начальный этап разведки:
o Исследования алмазного микропорошка начались в начале 20 века и впервые были обнаружены в качестве абразивного материала. Исследователи обнаружили, что алмазный порошок обладает чрезвычайно высокой твердостью и износостойкостью, что постепенно привлекло внимание людей.
o На ранних этапах алмазный порошок в основном использовался в качестве абразивного материала при шлифовке, полировке и других процессах. Хотя диапазон его применения ограничен,
его превосходные характеристики привлекли больше исследователей и производителей к участию в соответствующих исследованиях и разработках.
2. Этап совершенствования технологий и расширения приложений:
o Благодаря развитию технологий и углубленным исследованиям процесс производства алмазного порошка постоянно совершенствуется. Были усовершенствованы технологии, включая выбор сырья, технологию подготовки,
контроль размера частиц и другие аспекты, что значительно улучшило качество и эксплуатационные характеристики алмазного порошка.
o На основе технологических усовершенствований области применения алмазного порошка также были расширены. Помимо традиционных областей шлифовки и полировки, алмазный порошок начал использоваться в режущих инструментах, электронных материалах,
покрытиях и других областях, играя более широкую роль.
3. Стадия индустриализации и зрелости рынка:
o Благодаря постоянному развитию технологий и увеличению рыночного спроса производство алмазного порошка постепенно достигло масштабов и индустриализации. Производственное оборудование и процессы были дополнительно оптимизированы,
а производственные затраты эффективно контролировались, что привело к значительному увеличению выпуска алмазного порошка и обеспечению поставок на рынок.
o Поскольку превосходные характеристики алмазного микропорошка продолжают признаваться, рыночный спрос на него постепенно растет. В дополнение к традиционным промышленным областям, применение алмазного порошка в высокотехнологичных,
новых материалах и других областях также быстро развивается, становясь одним из важных материалов, способствующих промышленной модернизации и технологическому прогрессу.
4. Этап технологических инноваций и модернизации промышленности:
o Благодаря постоянному развитию науки и техники технология приготовления и характеристики алмазного порошка постоянно совершенствуются. Применение новых материалов и новых процессов еще больше улучшило твердость, износостойкость, теплопроводность и другие свойства алмазного порошка,
расширяя области его применения.
o Столкнувшись с постоянным появлением новых технологий и новых материалов, индустрия алмазного порошка также постоянно подвергается модернизации и трансформации. Компания увеличила инвестиции в исследования и разработки, активно внедряла новые технологии и оборудование,
улучшала качество продукции и увеличивала добавленную стоимость, а также способствовала развитию отрасли алмазного порошка в высокотехнологичном и интеллектуальном направлении.
5. Этап международного развития и глобального сотрудничества:
o С интеграцией глобальной экономики и либерализацией торговли индустрия алмазного порошка постепенно становится интернационализированной. Китай и другие крупные производители алмазного порошка повысили свою конкурентоспособность на мировом рынке за счет укрепления международного
сотрудничества и изучения международных рынков.
o Страны также осуществили обширный технический обмен и сотрудничество в области алмазного порошка. Благодаря совместным исследованиям и разработкам, а также обмену техническими ресурсами прогресс технологии алмазного микропорошка и развитие отрасли были ускорены.
2. Анализ рынка
(1) Размер рынка и тенденции роста
1. Размер мирового рынка и тенденция роста: алмазный порошок, как важный сверхтвердый материал, широко используется во всем мире. Благодаря постоянному развитию промышленных технологий и постоянному расширению новых областей применения рыночный спрос на алмазный микропорошок продолжает расти. Согласно соответствующим сообщениям, масштабы мировой индустрии алмазного порошка продолжают расширяться, и китайский рынок занимает важную позицию.
2. Размер рынка Китая и тенденция роста: Китай является крупнейшим в мире производителем и потребительским рынком алмазного порошка. В последние годы, в связи с быстрым ростом отечественной экономики, а также трансформацией и модернизацией обрабатывающей промышленности,
спрос на алмазный порошок значительно увеличился. Ожидается, что рынок алмазного порошка Китая сохранит стабильную тенденцию роста в ближайшие несколько лет.
(2) Конкурентная среда
1. Интенсивность конкуренции в отрасли. Конкуренция в отрасли алмазного порошка Китая является жесткой, но концентрация рынка низкая. Среди множества производителей есть как крупные предприятия, так и множество малых и средних предприятий.
2. Рыночная доля крупных компаний. В отрасли алмазного микропорошка в моей стране относительно мало производителей сверх установленного размера. Крупнейшие компании включают Huifeng Diamond, Power Diamond,
Henan Yalong Superhard Materials Co., Ltd. и т. д. Общий объем производства алмазного микропорошка в 2021 году составит 5,388 млрд каратов, а рыночные доли Huifeng Diamond/Power Diamond составят 15,89%/9,40% соответственно.
Есть много мелких производителей ниже масштаба и с низким уровнем технологии производства, в основном производящих микропорошок низкого качества.
3. Тенденция концентрации отрасли. По мере того, как продукция алмазного инструмента модернизируется, а области применения продолжают расширяться, к производительности и качеству продукции из алмазного порошка предъявляются более высокие требования,
и тенденция концентрации отрасли продолжает усиливаться.
(3) Структура спроса
Характеристики спроса в промышленной сфере: Спрос на алмазный порошок в основном исходит из промышленной области, такой как резка, шлифовка, сверление, полировка и т. д. В этих областях предъявляются высокие требования к качеству и характеристикам алмазного микропорошка, требующие микропорошка с высокой твердостью, износостойкостью и другими характеристиками.
2. Рост спроса в новых областях применения. С постоянным расширением новых областей применения, таких как полупроводники, оптические компоненты, медицинское оборудование и т. д., рыночный спрос на алмазный микропорошок будет еще больше увеличиваться. Например, в области полупроводников несколько производственных звеньев, таких как резка кристаллов карбида кремния (SiC), шлифовка и полировка пластин, требуют использования алмазного порошка или сопутствующих продуктов для обработки в области оптических компонентов, алмазный порошок может; использоваться для изготовления высококачественных оптических линз и прецизионного шлифования головок жестких дисков в области медицинского оборудования; алмазный порошок может использоваться для изготовления износостойких поверхностных покрытий искусственных костей и искусственных суставов;
3. Особенности продукта
(1) Твердость и износостойкость
Специализированный алмазный порошок демонстрирует уникальные преимущества во многих областях благодаря своей превосходной высокой твердости и износостойкости. Алмаз — самое твердое вещество в природе, и его порошковая форма также сохраняет эти характеристики.
Будь то монокристаллический алмазный порошок или поликристаллический алмазный порошок, оба они имеют чрезвычайно высокую твердость и могут легко справиться с потребностями обработки различных материалов высокой твердости. В таких областях применения,
как резка, шлифовка, сверление и полировка, алмазный порошок может сохранять эффективность обработки в течение длительного времени благодаря своей превосходной износостойкости и снижению затрат на частую замену абразивов из-за износа. Например,
при шлифовке и полировке материалов высокой твердости, таких как карбиды, керамика, драгоценные камни и оптическое стекло, специальный алмазный порошок позволяет быстро устранить дефекты на поверхности материала, не вызывая чрезмерного износа самого себя,
обеспечивая качество и эффективность обработки.
(2) Распределение частиц по размерам и применение
Алмазные порошки различной крупности широко используются при полировке, шлифовании, тонком шлифовании и т. д. Вообще говоря, для полировки часто используется алмазный порошок с более мелким размером частиц (например, от 0–0,5 до 6–12 микрон), что позволяет добиться чрезвычайно высокого качества обработанной поверхности. В таких областях, как оптическое стекло и драгоценные камни, где требуется чрезвычайно высокое качество поверхности, мелкозернистый алмазный порошок может обеспечить превосходный эффект полировки, делая поверхность гладкой, как зеркало. Для шлифования подходит алмазный микронный порошок размером от 10-15 микрон до 22-36 микрон, который позволяет умеренно обрабатывать материалы и удалять шероховатые части поверхности, закладывая основу для последующего тонкого шлифования и полировки. Более крупные частицы размером от 12 до 22 микрон используются для тонкого шлифования, что позволяет еще больше улучшить плоскостность и точность поверхности материала. Кроме того, в области полупроводников несколько производственных звеньев, таких как резка кристаллов карбида кремния (SiC), шлифовка и полировка пластин, также должны выбирать алмазный порошок подходящего размера частиц или сопутствующие продукты для обработки в соответствии с различными требованиями обработки.
(3) Характеристики поликристаллического алмазного порошка
Поликристаллический алмазный порошок обладает уникальной прочностью, которая позволяет ему выдерживать большие удары во время обработки, не разрушаясь. Поликристаллический алмазный порошок изготавливается из графита с использованием уникального метода направленной струйной обработки. Частицы состоят из мельчайших алмазных зерен, связанных ненасыщенными связями, и их структура аналогична природному алмазу. Однако, поскольку поликристаллический алмазный порошок ограничен условиями синтеза, производителей мало, а себестоимость продукции высока.
Это в определенной степени ограничивает области его применения. В настоящее время поликристаллический алмазный порошок в основном используется для производства оптических кристаллов, сверхтонкой обработки, сверхтонкой полировки больших кремниевых пластин, модификации поверхности и других областей.
В этих областях поликристаллический алмазный порошок использует свою хорошую прочность для поддержания высокой силы шлифования, при этом не вызывая при этом царапин в процессе шлифовки и полировки, обеспечивая надежную гарантию высокоточной обработки.
