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粉末冶金：高端材料，千億市場

1、粉末冶金發展歷程

粉末冶金作為一種既古老又充滿活力的先進材料制備和成形技術，起源于古代陶瓷制備技術和煉鐵技術，為人類社會的發展做出了重要貢獻。據《粉末冶金原理》，18世紀中葉，粉末冶金制鉑技術在歐洲的興起，開啟了古老粉末冶金技術的復興時代。直至1909年，粉末冶金法延性鎢的問世標志著近現代粉末冶金時代的來臨。隨著技術的發展和產品需求的提高，20世紀70 年代粉末注射成型工藝出現，20世紀90年代末金屬增材制造技術得以研究和發展，粉末冶金技術的飛速發展為整個工業界帶來了巨大的變革。100多年來，粉末冶金技術蓬勃發展，各種重要新型材料和關鍵性制品不斷涌現，成為當今國民經濟和科學技術不可或缺的重要工程技術之一。

2、粉末冶金工藝

粉末冶金是最先進的金屬成形工藝粉末冶金技術是將金屬粉末制成復合材料以及各種類型制品的核心技術工藝，其將金屬粉末或者復合粉末作為原材料，經過成型和燒結等工藝加工成金屬制品。作為一門新興的材料制備技術，粉末冶金技術能耗低，具備近凈成型的優勢，材料利用率高達95%，是最先進的金屬成形工藝。

粉末冶金技術所帶來的重要變革主要體現在兩個方面：（1）開發新型材料和關鍵制品的先進技術。1909 年開發出的粉末冶金延性鎢絲，為人類社會帶來了光明。1923 年硬質合金的問世，將金屬切削加工效率提高幾十倍甚至上百倍，為切削加工、采掘鉆探以及其它加工業帶來革命性變革。20 世紀 30 年代以來，基于粉末冶金技術開發的難熔金屬、電觸頭材料和磁性材料(包括稀土永磁材料)，為電氣化系統和通訊設備提供關鍵器材和元件。（2）生產高性能金屬機械零件的先進成形工藝。由于粉末冶金技術能實現材料的近凈成型，具有原材料利用率高(約 95%)、生產效率高、節能環保的優勢，能夠直接生產形狀復雜高精度的高性能粉末冶金產品。世界范圍內的粉末冶金機械零件產業發展迅速，確立其作為現代制造業的重要組成地位。

粉末冶金是一種綠色、低能耗、高材料利用率的技術，符合高質量發展趨勢粉末冶金工藝優勢突出，為可持續發展帶來巨大空間。相比鑄造、鍛造等其他冶金工藝，粉末冶金是最先進的金屬成形工藝，也是最綠色低碳的工藝。與傳統冶金工藝相比，粉末冶金材料利用率最高（95%以上，傳統機加工只有 50%）、能耗最低，根據 EPMA，用于制造粉末冶金部件的原材料中約 80%來自回收廢料，在某些情況下，將鑄造或鍛造部件轉換為粉末冶金可節省 40%或更高的成本。除此之外，利用粉末冶金還可加工形狀復雜的零件，生產難熔的金屬以及化合物等。當使用粉末冶金技術對統一形狀數量眾多的產品進行生產時，例如齒輪等費用較高的產品，可以極大降低生產成本，提高生產效率。粉末冶金

這些優勢為它的可持續發展帶來了巨大的空間。粉末冶金的高材料利用率促進了原材料的有效利用，降低了能源消耗，提高了勞動效率。這些特性使其在汽車、電氣、能源、航空航天、醫療、國防、工業和消費市場的應用中穩固地確立了自己的地位。

3、粉末冶金產業鏈

粉末冶金廣泛應用于汽車、航空航天、電子、機械和建筑等領域，在產業升級和綠色制造的大時代背景下，各領域對高精度和輕量化組件的需求正在快速增長。汽車和航空航天行業在提高對輕量化零部件的需求方面走在前列，為消費者提供節能解決方案。傳統的生產方法無法生產這種輕量化且高精度的部件，但先進的粉末冶金工藝，如金屬粉末注射成型（MIM）、粉末冶金增材制造（3D 打?。┑裙に嚹芤韵鄬^低的生產成本高效地生產此類非標組件。

粉末冶金技術的不斷提升，推動粉末冶金產品的應用領域不斷向高端市場拓展。新能源汽車、光伏、風電、儲能、航空航天、通信、醫療等新興領域快速發展，又對高性能、低成本的定制化、個性化的新材料及部件需求大幅提升。而粉末冶金技術的進步可以助力低端同質化產品的規?；a向高端定制化產品規?；a升級。所謂的規?；a不僅是產能規模的擴大，而是生產效率的提升，進而節約能源并降低成本。金屬粉末是實現非標冶金產品規?；a的基礎。

4、粉末冶金市場規模

據 PMR 公司(Persistence Market Research)，盡管遭遇了 2019 新冠疫情，粉末冶金全球銷售在 2017-2021 年期間依然維持 3.4%的復合增長率，2021 年全球市場規模達到 89億美元。由于新能源汽車、光伏、儲能、航空航天等領域更喜歡先進的制造工藝，減少時間、成本和勞動力，同時提高生產效率，需求預計將在 2022-2032 年經歷更高的增長，預計全球市場規模將從 2022 年的 95 億美元增至 2032 年的 193 億美元，年均復合增長率（CAGR）為 7.4%。

美國是粉末冶金最大的消費國，其次是中國。PMR 預計 2022 年美國的市場規模將達到 27億美元，北美市場占比達 30.9%。隨著各種技術進步和尖端制造技術的迅速采用預計將促進美國金屬粉末需求快速增長。由于對高精度、耐用性和高強度組件的需求，3D 打印預計將在醫療保健和國防部門經歷高速增長。中國是世界第二大經濟體，同時是全球制造業大國，金屬粉末在電子、汽車、航空航天、新能源、醫療等領域應用空間廣闊，疊加產業升級和進口替代，中國的金屬粉末市場規模有望進入加速擴張階段。

從粉末冶金工藝來看，增材制造（3D打?。⑹俏磥硎袌鰸摿ψ畲?、增速最高的工藝技術。據 BCC Research，全球增材制造粉末冶金市場規模 2022 年預計為 4.119 億美元，到 2027年達到 11 億美元以上，復合年增長率(CAGR)為 22.6%。其中北美地區 2022-2027 年從1.562 億美元增長至 3.434 億美元（CAGR 17.1%），亞太地區 2022-2027 年從 1.091 億美元增長至 3.71 億美元（CAGR 27.7%）

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