2023低溫超導材料行業分析：低溫超導材料形成成熟產業鏈 未來將受益于光伏、醫療等行業需求增長

• 吳澳燕 2023年8月8日 來源：互聯網 670 39
• 繁體

NiTi和Ni3Sn是目前已實現商業化應用的低溫超導材料，主要用于生產超導磁體，應用于磁共振成像(MRI)、磁控直拉單晶硅技術(MCZ)、核磁共振譜儀(NMR)、國際熱核聚變實驗堆(ITER)和高能質子加速器等行業，在當前超導行業市場份額超過90%。

超導材料因其獨特性能擁有誘人的應用前景。目前已經實現成熟產業化的低溫超導材料將受益于光伏和醫療設備需求的快速增長實現市場放量;超導電力、可控核聚變等下游應用的快速發展有望帶動高溫超導材料市場規模大幅提升。

超導材料可以分為低溫超導材料和高溫超導材料。近年來理論性能更加優異的室溫超導材料成為學術界的焦點。受益于下游可控核聚變等行業的快速發展，超導材料尤其是高溫超導材料吸引了市場的廣泛關注，行業發展或進入加速期。

根據中研普華產業研究院發布的《2023-2028年國內低溫超導材料行業發展趨勢及發展策略研究報告》顯示：

低溫超導材料具有低臨界轉變溫度(Tc<30K)，在液氦溫度條件下工作的超導材料。分為金屬、合金和化合物。具有實用價值的低溫超導金屬是Nb( 鈮 )，Tc 為9.3K已制成薄膜材料用于弱電領域。

低溫超導材料已得到廣泛應用。在強電磁場中，NbTi超導材料用作高能物理的加速器、探測器、等離子體磁約束、超導儲能、超導電機及醫用磁共振人體成像儀等;Nb3Sn 超導材料除用于制作大量小型高磁場(7~10T)磁體外，還用于制作受控核聚變裝置中數米口徑的磁體;用Nb及NbN薄膜制成的低溫儀器，已用于軍事及醫學領域檢測極弱電磁信號。

低溫超導材料由于Tc低，必須在液氦溫度下使用，運轉費用昂貴，故其應用受到限制。超導技術超導技術的主體是超導材料。簡而言之，超導材料就是沒有電阻、或電阻極小的導電材料。超導材料最獨特的性能是電能在輸送過程中幾乎不會損失：近年來，隨看材料科學的發展，超導材料的性能不斷優化，實現超導的臨界溫度越來越高。

低溫超導材料行業分析

NiTi和Ni3Sn是目前已實現商業化應用的低溫超導材料，主要用于生產超導磁體，應用于磁共振成像(MRI)、磁控直拉單晶硅技術(MCZ)、核磁共振譜儀(NMR)、國際熱核聚變實驗堆(ITER)和高能質子加速器等行業，在當前超導行業市場份額超過90%。

由于Nb和Ti的熔點相差較大，且NbTi合金中Nb的含量較多，如果控制不好熔煉技術，易產生不熔塊，導致后續細芯絲NbTi線加工中斷線，因此NbTi二元合金棒的制備非常困難。下游應用領域根據超導材料不同的性能用途較為廣泛，可應用于國防軍事、電子通信、醫療設備、電力能源、交通運輸、機械工程等領域，如超導電纜、超導限流器、超導儲能、超導發電機等。

MRI是一種生物磁自旋成像技術，其對人體不會產生放射性損傷，對腫瘤早期診斷有較高的臨床價值，已經廣泛運用于全身各部位臟器的疾病診斷中。根據Statista數據，2019年我國每百萬人口MRI擁有量僅約6.4臺，遠低于日本的55.2臺，2021年MRI設備保有量約11806臺。

MRI作為醫學影響診斷中心等醫療機構的基本配備要求，市場發展有較強確定性，我國也有望成為全球最大的MRI市場，并且隨著國內MRI設備廠商市場競爭能力不斷增強，國產超導MRI市場將進一步擴大，對低溫超導材料行業需求也將穩步增長。

MCZ技術是通過磁場對導電硅流體的熱對流形成抑制作用，抑制單晶硅生長過程中雜質和缺陷的產生，從而大幅改善晶體完整性，可實現高質量大尺寸單晶硅快速生長，其中采用超導磁體提供5000Gs穩定磁場的MCZ技術是目前全球生產300mm以上大尺寸半導體級單晶硅的最主要方法。

與低溫超導產業鏈相關的行業包括超導錠棒、超導線材、超導磁體和超導設備。從全球來看，有的公司專注某一領域，有的公司橫跨多個領域。全球僅有少數幾家企業掌握低溫超導線生產技術，主要分布在英國、德國、日本和中國，西部超導的業務涉及NbTi錠棒和線材、Nb3Sn線材(包括“青銅法”和“內錫法”)和超導磁體的生產，是全球唯一的鈮鈦(NbTi)錠棒、超導線材、超導磁體的全流程生產企業。

低溫超導材料的需求端驅動力主要包括MRI. MCZ,加速器、受控熱核聚變等終端應用的跨階段式成長。短期內，醫用領域磁共振成像儀用MRI超導線材的需求有望補償式增長。

中期來看，大尺寸半導體級單晶硅的技術迭代升級將加速國產化替代并拉動MCZ市場的發展，重離子加速器項目等國家重點工程也將成為低溫超導材料下游需求驅動。

長期來看，超導業務的長期發展愿景將聚焦于磁約束受控核聚變以及超導磁懸浮等項目,受控核聚變技術若能取得突破，將成就能源革命的終極幻想。未來低溫超導材料需求有望受益于光伏行業的高景氣度和國內MRI設備市場規模的高增速實現穩定增長。

低溫超導材料報告有助于企業及投資者洞察中國低溫超導材料行業市場供需行為，評估中國低溫超導材料行業投資價值，為相關企業提供第三方的決策支持。報告內容有助于低溫超導材料行業企業、投資者了解市場供需情況，并可以為企業市場推廣計劃的制定提供第三方決策支持。該報告第一時間為客戶提供中國低溫超導材料行業年度供求數據分析，報告具有內容翔實、模型準確、分析方法科學等特點。

更多行業詳情請點擊中研普華產業研究院發布的《2023-2028年國內低溫超導材料行業發展趨勢及發展策略研究報告》。

• 相關深度報告REPORTS

  

  2023-2028年國內低溫超導材料行業發展趨勢及發展策略研究報告

  在激烈的市場競爭中，企業及投資者能否做出適時有效的市場決策是制勝的關鍵。低溫超導材料行業研究報告就是為了解行情、分析環境提供依據，是企業了解市場和把握發展方向的重要手段，是輔助企業...

  查看詳情

延伸閱讀

推薦閱讀

猜您喜歡