功能陶瓷国外市场分析
第一节 概述
由于功能陶瓷材料近年来强大的市场需求和战略地位，世界各国对功能陶瓷的
研究与开发都给予了足够的重视。美国、日本和西欧一些国家都将功能陶瓷作为关键技术，投入大量经费进行
研究和开发。从总体上看，美、日在功能陶瓷的
研究方面居领先地位。功能陶瓷电子元件发展的重要趋势是小型化、微型化、片式化、模块化和集成化。这些趋势向陶瓷材料科学和技术提出了一系列挑战。因此，围绕上述应用目标开展的功能陶瓷材料的
研究及产业化目前十分活跃。早在20世纪80年代，人们就开始探索无源元件的集成化问题。但直到世纪之交，由于低温共烧陶瓷(LTCC)等技术的突破才使无源集成技术进入了实用化和产业化阶段，并成为备受关注的技术制高点。
世界各国政府、产业界和军界对无源集成技术给以高度重视。美国科学基金委员会、国家标准计量局、国家航空和宇航局(NASA)、国防部等机构均投入大量经费开展无源集成技术以及相关的器件和模块的研制。欧共体通过其Brite-Euram框架，支持了“微波与电力模块的快速制造”
研究计划(简称RAMP计划)；日本政府将无源集成技术列入到了政府优先支持的“关键技术中心计划”(KeyTechnologyCenterProgram，JKTC)；德国政府启动了旨在推进用于卫星通信用集成模块的KERAMIS项目、旨在
研究多功能无源集成模块的4M项目等。一些大型高技术企业，如美国杜邦公司、IBM公司、摩托罗拉公司，日本TDK公司、NEC公司、村田公司、3M公司、富士通公司，荷兰菲利普公司等均投入巨资参与无源集成技术的角逐。2001年，我国台湾工业巨头台塑集团以低温共烧陶瓷(LTCC)模块作为切入点，启动了“科技台塑”计划，他们通过购买美国高科技企业的技术，开发蓝牙模块和移动通信产品，进入了电子信息领域。由国际电子与封装协会(IEAPS)发起的旨在推动世界范围内无源集成技术发展的名为CeramicInterconnectInitiative的计划(简称CII)得到了世界各国很多
研究结构和企业的积极响应。
第二节 亚洲地区主要国家市场概况
日本在材料科学领域一直走在世界的前沿，特别是在高技术陶瓷材料方面占有领先、突出的地位。一般来看，日本和欧美乃至中国在陶瓷材料
研究方面水平相差并不大，但在新型陶瓷材料的产业方面日本在世界上占有绝对领先的优势。尽管日本近几年来经济停滞不前，新型陶瓷材料没有能象预想的那样在汽车工业得到广泛的应用，但是近5年来陶瓷产业的平均递增率接近6%，1998年度日本陶瓷的总产量接近1.7兆日元。
日本名古屋工业技术
研究所是国家级的研发机构，它的研发很大程度上带有试验性和前瞻性。该所在高技术陶瓷方面
研究的动向是：具有协同结构的陶瓷材料；具有纳米晶粒的超级金属；具有清洁环境减少污染的陶瓷材料；生物陶瓷；具有超塑性的陶瓷；电子工业应用的氧化物陶瓷；与能源相关的陶瓷；轻质材料等。生物陶瓷方面，该所
研究开发的重点方向之一是人工合成陶瓷关节材料，由于陶瓷与人类的骨头组织具有一定的亲和性，与金属人工关节相比，陶瓷人工关节具有更大的市场前景。
为解决陶瓷材料的脆性问题，该所开发出陶瓷与钛合金的复合技术，通过技术处理，在钛合金内植入羟基磷灰石陶瓷，实现二种材料的复合，其工业化实验正在进行之中。环境陶瓷的
研究是目前特种陶瓷
研究的一个主要方向，该所正在开发的另一种新型材料是通过多孔结构及表面物理性能的调整，可实现空气湿度的调控，作为一种智能建筑材料，有可能在未来的智能房屋中得到应用。另一技术是利用一种合成陶瓷粉料，用于化工
行业中酸气的排除，通过反应塔，该粉料与废气中盐酸反应，反应产物可以回收再利用，这项环保技术正在中试。日本发展高技术陶瓷的战略步骤，首先是用来制造日用生活品和某些发热元件，然后再转变为大量发展高技术陶瓷产品及精密元件。如日立公司最初采用陶瓷薄膜磁头，既降低产品成本，又提高了磁头的录音、演奏与消磁性能。紧接着正式向市场投放陶瓷光盘，产品已成功打入东南亚、西欧与美国市场。日本生产的陶瓷剪刀、米酒加热器、陶瓷手术刀、人造陶瓷关节及陶瓷滚珠圆珠笔等，在印尼、泰国、新加坡与马来西亚很受欢迎。日本京都陶瓷公司还开始采用高技术陶瓷研制汽车用陶瓷发动机、内燃机零件。采用陶瓷粉末涂敷的汽车零件已大批走入市场，大大提高了汽车的工作性能。
日本非常重视研制表面薄膜陶瓷材料，除应用于机械、化工领域外，也成功生产出覆盖陶瓷薄膜的金属工艺品。
此外，如泡沫陶瓷、超塑性陶瓷、塑胶复合陶瓷、陶瓷粉末润滑剂及各种精细陶瓷材料与元件等方面，日本都处于领先地位。
日本陶瓷工业之所以能形成如此强大的优势，是与以下因素分不开的：其一，日本有很多从事材料的生产和
研究的大公司，这些公司的中心
研究所拥有先进的实验设备和一大批优秀的技术力量；其二，日本的其他工业技术发达，国内新型陶瓷材料的需求市场较大；其三，日本政府多年来启动了不少大型陶瓷应用开发科研项目来巩固其陶瓷产业的优势。
1、纳米复合陶瓷
从20世纪80年代末起，日本大力开展纳米复合陶瓷的
研究。
研究集中在纳米级氧化物陶瓷，主要有MGO－SIC系、A1203－SIC系、SI3N4－SIC系等等。与一般复合陶瓷不同的是，弥散相的晶粒很小，直径一般小于100纳米，弥散分布在直径为微米大的母相晶粒内和晶界之间。A1203－SIC纳米复合陶瓷的抗弯强度比A1203单体提高近3倍。纳米复合陶瓷不仅在常温下具有很高的强度，其高温强度性能也明显提高。近来，双向纳米复合陶瓷和纳米压电复合陶瓷是引人注目的新方向。
2、梯度功能材料
梯度功能材料（FGM）不同于传统的复合材料，其成分或结构在材料的一端（面）向另一端（面）逐渐变化。这一概念是在
研究和开发用于航天飞机和火箭的高温结构材料的过程中产生，现在发展到刀具材料、电子材料、生物材料、光学材料等各个领域。从1987年到现在，日本政府（通产省和文部省）共资助5个与FGM
研究相关的大型科研项目，其总金额达1亿美元以上。除大学和国立
研究所以外，日本不少有名的公司参加了FGM材料的
研究开发，主要在
研究和开发以热障涂层材料为主的高温耐热材料、刀具材料、热电转换材料等方面取得了进展。十几年的
研究结果表明FGM材料开发的关键在于其制备工艺。在已经开发出的十多种工艺中，等离子体喷射法、气相沉积法（CVD）、粉末冶金法（PM）具有较明显的优势，得到广泛的应用。
3、陶瓷超塑性变形及其加工
1985年日本名古屋工业技术
研究所若井博士等人首先发现陶瓷超塑性现象。这一突破性的发现影响很大，陶瓷超塑性
研究先后在日美德各国得到开展。日本文部省也将陶瓷超塑性列为重点
研究项目，大力支持陶瓷超塑性方面的基础
研究。近来，日本学者从
研究晶界结构和成分入手在陶瓷超塑性理论
研究上开展了很多工作。陶瓷超塑性不仅作为新的理论
研究课题在日本受到重视，同时日本也对陶瓷超塑性加工工艺开展了一些应用型
研究工作。
4、SYNERGY陶瓷
SYNERGY陶瓷是一个比较抽象的概念，表示能在同一材料里实现多种性能的共存或互补的高性能复合陶瓷。但是，对于普通复合材料来说往往是一项性能指数的改善会导致另一项性能指数下降。从广义上来看，SYNERGY陶瓷的概念与结构和功能一体化比较接近。名古屋工业技术
研究所和日本精细陶瓷中心是开展SYNERGY陶瓷
研究开发的基础。兼有高强度（1400MPA）和高韧性（12MPA）的世界最高级强韧性SI3N4陶瓷和高热传导性（120W/MK）的SI3N4陶瓷的成功开发是其代表性成果。
第三节 欧洲地区主要国家市场概况
1、法国信息产业发展
法国信息产业的投资规模将出现下降，但是，总体来看，信息市场不会进入衰退，投资前景依然差强人意。
在宏观经济增速回落的大背景下，法国的信息产业增速也将放缓，预计，2008年的增速为3%，到2009年进一步下降到1.3%.不过，信息产业的不同专业领域受金融危机冲击的程度不完全相同，例如，软件制造服务业在2009年的增长速度，依然可保持在3-4%.
当前的危机与2000年法国信息产业经历的经济危机并不相同。法国企业经过多年努力，在信息技术领域的投资已经取得成效，生产率明显提高，有能力应对更为复杂的经济环境。
根据上述
分析，面对危机，法国信息产业的投资不会出现大幅下降，甚至，信息产业可能面临新的发展机遇。虽然受宏观经济影响，2009年，法国金融业在信息领域的投资将出现停滞甚至下降，但在其他
行业，对软件技术和软件服务的投资仍将保持上升势头。
2、英国信息产业
英国在电信市场私有化方面开放上，网络升级和信息化应用发展很快，在一些技术领域(如数字电视放手和网上服务业务等)处于世界领先地位。据英方调查表明，目前在信息技术应用方面英国和美国、日本、德国、法国位于世界前5强，具体指标如下：
1）英国有63%的公司使用电子邮件(E-mail)，超前于德国(48%)和法国(41%)，但落后于日本(72%)和美国(65%)。
2）15%的英国家庭拥有个人计算机，等同于日本，领先于法国(11%)和德国(11%)，但落后于美国(39%)。
3）37%的英国公司拥有自己的计算机网址，日本为45%，美国为41%，德国为30%，法国14%。
4）享用网上服务业务的人口，英国为10%，落后于美国(21%)，但领先于日本(16%)和德国(55)及法国(1%)。
5）14%的英国公司采用可视会议系统，日本为16%，美国为15%，德国11%，法国85。
6）英国每千人中有16人为国际互联网(Internet)网民，常后于美国(45)，领先于德国(11)和日本(8)及法国(6)。
在电信市场方面，目前英政府共颁发了200多个电信业务许可证，大约有150多个电信运营公司经营电信业务，每年投资额顺60亿英镑左右。
英国的数字声广播和数字电视业务正在蓬勃发展；有线电视网络公司提供电信业务已具有很大的实力；传统的电话业务已趋于饱和，住宅电话的普及率已相当高，用户增长主要靠安装第二条电话线；移动电话发展较快，大约有800多万户，覆盖了98%的英国人口，主要采用数字技术。通信市场的竞争主要集中在基础固定网络、移动通信网络、广播电视网络以及日益兴起的数据业务上。
数据化技术的发展引起了业务范围的拓宽和服务质量的提高，这包括数据通信、可视电话、计算机通信、交互式多媒体应用、互联网、遥测技术、数字电视广播等等。通信
行业与新闻媒体、语音视频、电影、音乐、数据库等信息技术
行业紧密结合，即融合已成必然趋势。
功能陶瓷在电子信息产业有广泛的应用，未来随着信息产业的不断发展有着很好的市场需求。
第四节 美洲地区主要国家市场概况
自从90年代后期一直到2000年，美国先进陶瓷市场销售额稳步发展，年平均增长率达到8％。进入2001年，随着美国经济进入衰退，先进陶瓷的发展速度也受到了一定的影响。BCC公司预计未来5年间，先进陶瓷的年平均增长速度将下降到5.7％。其中，电子陶瓷仍然将占据最大的市场份额。虽然整体发展速度放慢，但一些新型的陶瓷材料将快速增长，如高温超导陶瓷、压电陶瓷和铁氧体材料，其它一些相对成熟的陶瓷材料的受经济形势的影响较大。2000年，美国陶瓷材料的市场销售额为84.6亿美元，到2005年增长到112亿美元，年平均增长率为5.7％。
从市场份额
分析，电子陶瓷占据了超过60％的市场份额。2007年，电子陶瓷的市场份额为64.7％，到2010年，预计市场份额基本保持不变。
90年代，陶瓷涂层在军事上的应用逐渐下降，而工具镶块、耐磨部件和其它工业应用日趋广泛，使陶瓷涂层的销售总量上升。另外，随着汽车尾气和废气排放管制日益严格，催化剂陶瓷载体、陶瓷过滤器和陶瓷薄膜等应用日益广泛。
2、高性能陶瓷涂层
预计高性能陶瓷涂层材料将继续稳步增长。90年代初曾预测陶瓷涂层将快速发展，但其主要用户军队需求下降，导致其发展速度低于预期，但随着新用途的开发，陶瓷涂层继续保持了相对较快的增长速度。其主要用途是飞机引擎和其它一些航空应用和刀具方面，这几方面的使用量占据了陶瓷涂层总使用量的90％。
3、环境和化学反应方面的应用
陶瓷在这方面的
市场发展速度较慢，年平均增长速度只有5.3％。产品包括用在卡车和轻型汽车上的催化式排气过滤器衬底，还有用在化学反应中催化剂的载体。陶瓷催化剂和催化剂载体的市场份额仅次于电子陶瓷。
预计美国对先进陶瓷的需求量将以每年7%的速度增长直至2010年，其中，电子陶瓷元器件仍为市场主流，复合陶瓷、防弹陶瓷、功能陶瓷等也继续保持最佳商机。2010和2015十年内氧化铝、氧化钛、氧化锆、堇青石、碳化硅、氮化规等涂层、复合基制品的生产情况，以及他们在电子器件、工业机械、化工、环境污染防治等领域的应用前景。
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