陶瓷薄膜的市场与发展前景立项报告(可研报告模板)

　　 第一节 陶瓷薄膜的定义   　　 陶瓷薄膜是指用特殊工艺技术，将陶瓷材料制成厚度在几微米以下而仍能保持陶瓷优越性能的一类陶瓷材料。所制成的薄膜器件用于集成电路、半导体电路技术中。（立项报告）     　　 第二节 陶瓷薄膜制备方法   　　 陶瓷薄膜制备方法可分为两大类：   　　 (1)物理方法，包括真空热蒸发、直流和射频溅射(包括离子束溅射)，激光蒸发以及分子束外延技术。   　　 (2)化学方法，包括喷雾热解、化学气相沉积(CVD)、溶胶-凝胶(Sol-Gel)及金属有机气相沉积(MOCVD)法等。   　　 每种方法均要求在基片上提供合适的原子流以便使需要的成分的薄膜在基片表面上可控生长。各种制备方法均各有其长处和短处，但可以根据不同的材料对象和应用目标选择适宜的工艺技术。   　　 第三节 陶瓷薄膜的市场   　　 陶瓷膜的 研究 始于20世纪40年代，其发展可分为3个阶段:用于铀的同位素分离的核工业时期，于20世纪80年代建成了膜面积达400万平方米的陶瓷膜的富集256UF6工厂，以无机微滤膜和超滤膜为主的液体分离时期和以膜催化反应为核心的全面发展的时期。   　　 我国对陶瓷膜技术的 研究 、应用起步相对较晚。20世纪90年代，中国科学院、中国科学技术大学以及南京化工大学等高等科研机构积极参与并完成了“九五”国家重点科技攻关及“863”计划等科研项目，成功实现了陶瓷膜材料及制备 研究 方面的技术突破，继而打破了国外企业在陶瓷膜产品领域的垄断地位。   　　 虽然我国陶瓷膜技术起步晚，但发展迅猛，无机陶瓷膜下游领域还将有近百万平方米膜面积的市场空间，市场容量将近百亿元人民币。在未来较长的一段时间里，我国的无机陶瓷膜产业还将保持快速增长的势头，为下游各个领域提升产品品质、改善生产工艺并降低生产能耗等方面做出贡献。     　　 第四节 陶瓷薄膜发展前景
　　 一、陶瓷膜性能优越，发展前景极佳   　　 国内膜产业迎来黄金时代。膜分离技术是利用膜的选择分离功能实现料液不同成分的分离、纯化与浓缩的新型高效分离技术。凭借着高效分离特性，膜产业被国家定位为战略性新兴产业，得到政策大力支持。2011-2015 年，中国膜产业产值以年均 20%以上速度增长，2014 年产值首次突破 1000 亿元，同比增长 26.9%。预计“十三五” 末中国膜产业产值将达 3000 亿元。   　　 相比其他膜材料，陶瓷膜性能更加优越。陶瓷膜是利用氧化铝、氧化锆、氧化钛等原料制备而成的高性能膜材料，以其分离效率和分离精度高、化学稳定性好、耐酸碱、耐高温、耐有机溶剂、机械强度高等优异性能，在高温、溶剂和反应体系等苛刻环境下的过程工业分离和强腐蚀性、高温、高盐、含油、高悬浮物等特种水处理领域体现了良好的适用性，成为膜材料中极具发展前景的重要品种。   　　 二、国内陶瓷膜业发展快速，市场集中度较高   　　 国内陶瓷膜产业发展快速，2014年安装面积达 5.3 万平方米。国外陶瓷膜 研究 始于 20 世纪 40 年代，早期主要在核工业领域中应用于铀同位素的分离浓缩，而后逐渐应用到生物医药、化工领域。20 世纪 90 年代，国内科研机构成功实现了陶瓷膜材料及制备 研究 方面的技术突破，经过多年发展，国内陶瓷膜在技术水平和产品质量等方面已经达到国际领先水平，2014 年我国陶瓷膜设备的年安装面积约5.3 万平方米。   　　 三、应用场景多元化，过程分离领域需求稳步增长   　　 陶瓷膜现阶段主要用于替代传统过滤分离技术，在生物医药、化工、食品饮料等过程分离领域熟应用较为成熟。2014 年生物医药、化工、食品饮料 行业 陶瓷膜安装面积分别为 2.6、1.14、0.75万平米。预计“十三五”期间，生物医药等成熟领域陶瓷膜需求面积约为29万平方米。   　　 四、环保高压推动工业环保治理，“水气”领域需求有望爆发   　　 1、环保督查常态化，工业环保治理需求提升   　　 工业污染治理空间大，未来污染治理将向工业过程前段转移。据全国工商联环境商会主办的环保产业高峰论坛消息，到 2030 年，我国大面积传统型污染治理可望完成，据测算，工业污染处理市场空间可达万亿规模。为贯彻落实工业污染治理，避免陷入“头痛医头脚痛医脚”的怪圈，未来污染治理将逐步向工业过程前段转移，从根本上解决对资源的高消耗和对环境的高污染。   　　 2、受益于监管趋严，特种水处理与气固分离 行业 有望迅速普及   　　 （1）工业污水处理：   　　 工业污水排放总量大，处理难度极高。2015 年我国工业废水排放量 199.50 亿吨，同比减少 2.83%，排放量减少是由于用水效率提升（万元工业增加值用水量从 2007年 126 吨下降至 2014 年 59.5 吨），但废水中污染物总量只增不减。由于成分复杂、危害大、影响持久，工业废水处理难度极大，治理费用高昂。2014 年，我国废水治理设施运行费用 1109 亿元，其中工业废水治理设施费用 661 亿元。   　　 （2）油田回注水：目前，我国各主力油田已进入中后期高含水开采阶段，为稳定原油产量需不断加大开采力度，导致油田含油污水产量不断增加。据估计，我国每年产生采油废水 8-11 亿吨左右，废水处理年均市场空间 300 亿元以上。随着政策监管日趋严格、水资源日趋紧张，提高油田污水处理效率成为当务之急。鉴于陶瓷膜工艺在油田回注水处理中所具有的优势，包括亲水憎油特性、化学稳定性、机械强度高、出水水质稳定、使用寿命长，油田回注水处理领域陶瓷膜技术应用前景广阔。