有色金属行业:复合氧化锆,望迎类“六氟化钨”时刻

  • 来源:国金证券
  • 发布时间:2026/09/18
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全球锆矿资源分布高度集中,2025年全球锆矿产量降至124.3万吨,创近15年新低。在海外头部矿企Iluka大幅减产、Tronox增量释放完毕及RioTinto新老矿区接替的背景下,锆英砂供给收缩趋势确立,价格自底部回升约18%至1.155万元/吨。高端应用驱动复合氧化锆需求扩容复合氧化锆正从传统陶瓷迈向高端制造。测算显示,2026-2028年SOFC、光纤陶瓷插芯及齿科三大领域复合氧化锆需求量分别为7467吨、8850吨、10238吨,2025-2028年CAGR约16.3%。其中,AI数据中心电力瓶颈加速SOFC装机放量,带动YSZ电解质需求激增;高速光互联扩张推动光纤插芯用量提升;数字化...

锆产业链演进:从传统陶瓷向高端制造跨越

锆作为一种银灰色战略性稀有金属,具有良好的延展性、耐高温性和耐腐蚀性。自然界中的锆主要赋存于锆石和斜锆石,其中锆石是锆工业最主要的矿物原料。凭借较低的热中子吸收截面以及良好的耐高温、耐腐蚀性能,锆合金被用于核燃料包壳等核反应堆关键部件。除金属及合金外,锆更多以化合物和陶瓷材料形态应用,下游覆盖建筑陶瓷、铸造、耐火材料、玻璃、消费电子和医疗植入物等领域。

锆产业链上游以锆英砂为核心原料。锆英砂主要从海滨重矿砂中回收,随后沿直接加工和化学深加工两条路径延伸。直接加工路径中,锆英砂经研磨煅烧可制成硅酸锆或电熔氧化锆,主要进入传统领域。化学深加工路径中,锆英砂经碱熔、酸浸、分离等工序制得氯氧化锆,再向碳酸锆、二氧化锆、复合氧化锆、纳米氧化锆以及核级锆材等产品延伸。复合氧化锆是化学深加工路线的重要高端产品,由于纯氧化锆在加热、冷却时会出现晶型转变引起体积效应使材料破裂,因此需要通过稳定化处理,加入氧化钇等稳定剂改善其结构与性能。钇稳定氧化锆(YSZ)中,3YSZ以高强度和高韧性见长,主要用于结构陶瓷及齿科材料;5YSZ兼顾力学性能与透光性,可用于高美学牙科修复材料;8YSZ具有较高的氧离子电导率,主要用于氧传感器和固体氧化物燃料电池。

锆英砂供需格局:海外巨头减产,价格中枢有望上行

全球锆储量高度集中于澳大利亚。据USGS数据,全球锆矿总储量约7750万吨ZrO2,其中澳大利亚储量约5500万吨,占比达71%。产量方面,全球锆矿呈现明显的缩产趋势。2025年全球锆矿产量约124.3万吨,同比下降3.2%,处于近15年产量的低点。澳大利亚、南非、莫桑比克产量分别约40万吨、27万吨、16万吨,三国合计占全球产量约66.8%。

综合海外主要生产商项目进展看,全球锆英砂供给收缩压力较为明确。Iluka受Cataby停产及Balranald爬坡不及预期影响,预计2026年锆产品产量同比下降约三分之一。公司2026全年锆产品生产指引约为18万吨,相比2025年的27.0万吨下降约三分之一,减量主要来自Cataby矿山全年停产。Tronox的Atlas已基本完成爬产,后续增量有限,近年投产项目主要是老矿退出后的产能接续。Rio Tinto的Zulti South预计至2028年第四季度开始商业化生产,该项目并非扩产项目,而是维持当前锆矿供应规模,短期难以贡献增量。整体来看,Iluka减产规模明显超过其他主要生产商增量,中长期主要新增项目投产时间较晚且多用于弥补存量矿山衰减,锆英砂供给弹性有限。

需求端,非陶瓷应用有望带动全球锆英砂需求稳步回升。TZMI预测锆英砂需求将自低位稳步回升,2025-2028年全球锆英砂需求增长至118.3万吨,对应CAGR约2.5%。分区域看,印度、除中国以外其他亚太地区、中东和非洲预计将成为主要增长市场。应用形态看,氧化锆及锆化学品预计成为需求增长的主要动力,2025-2028年CAGR约4.4%。此外,玻璃窑炉冷修项目增加有望支撑含锆耐火材料的更新需求。2026年上半年,受产品价格下行、库存高企及行业普遍亏损影响,光伏玻璃和浮法玻璃企业均增加冷修及停产,正式放水冷修往往涉及拆窑、重砌,从而形成较为集中的含锆耐材采购需求。

价格走势方面,2023年至2026年间,需求转弱压制锆价,但供给收缩推动锆价企稳回升。2026年上半年部分海外矿山停产,主要矿山品位下降及剥采比上升,行业成本中枢有所抬升。截至2026年9月15日,锆英砂价格为1.155万元/吨,较底部回升约18%。若主要供应商继续保持生产纪律、锆英砂供应约束延续,传统领域需求逐步回升叠加新兴应用贡献增量,锆价有望进一步上行。

复合氧化锆需求扩容:SOFC与光纤插芯打开增量空间

高端应用持续拓展,复合氧化锆需求有望稳增。据测算,2026-2028年SOFC、光纤陶瓷插芯及齿科三大应用领域复合氧化锆需求量合计为7467吨、8850吨、10238吨,同比分别增长14.8%、18.5%、15.7%,2025-2028年CAGR约为16.3%。

在SOFC领域,AI算力发展推动数据中心加速扩张,电力供应成为重要制约。IEA预计到2030年全球数据中心用电量将从2024年的415TWh倍增至945TWh。电源与电网建设速度相对滞后,新建输电线路通常需要4-8年。SOFC具有较高的能源转换效率,发电效率可达约60%,同时采用模块化设计,建设周期相对较短,在现场发电及储能场景中有望成为关键解决方案。全球SOFC市场规模预计由2025年的38.5亿美元增长至2034年的321.4亿美元。钇稳定氧化锆(YSZ)是SOFC的主流固体电解质材料之一,具有较高的氧离子电导率及电子电阻率。经测算,2026-2028年SOFC领域复合氧化锆总需求分别约为455吨、1137吨、1820吨。

在MLCC领域,氧化锆陶瓷具有高强度、耐高温、耐腐蚀、高绝缘电阻和低介电损耗等特性。AI服务器耗能更大,使用的MLCC数量超过普通服务器10倍,单辆纯电汽车约使用2-3万颗MLCC。全球MLCC市场规模预计将由2026年的318.7亿美元增长至2031年的641.9亿美元。锆系材料可作为改性材料提升MLCC性能,在BaTiO3中加入BaZrO3能够改善体系的介电温度特性,高纯氧化锆已经形成面向MLCC的商业化产品体系。

在光纤插芯领域,光纤插芯是光纤连接器中用于固定和精确定位光纤的高精密结构件,YSZ为制造陶瓷插芯的重要材料。随着全球算力基础设施建设提速及高速光器件市场扩容,SN、MDC等采用陶瓷插芯的方案有望在部分高速光互联场景中实现渗透。预计2026-2028年光纤插芯领域复合氧化锆总需求分别约为1004吨、1104吨、1215吨。

在牙科粉体领域,数字化牙科加速渗透叠加美学修复需求提升,氧化锆牙科材料市场持续扩容。全球氧化锆基牙科材料市场规模预计由2025年的3.42亿美元增长至2035年的7.75亿美元。牙科氧化锆通常采用3Y/4Y/5Y型号以满足不同修复部位及受力条件的需求。预计2026-2028年全球齿科领域复合氧化锆需求分别约为6008吨、6609吨、7203吨。

此外,在手机背板及智能穿戴设备领域,智能手机高端化趋势延续,我国高端智能手机占比从2018年的11%提升至2024年的28%。2025年中国腕戴设备出货量达7390万台,同比增长20.8%。氧化锆陶瓷兼具较高机械性能、耐磨性及介电性能,不会形成信号屏蔽,有望受益于此轮消费电子材料升级。在热障涂层领域,航空运力扩张与机队更新支撑新机需求,全球工业燃气轮机市场规模预计保持扩张,以8YSZ为代表的氧化锆热障涂层材料需求有望稳增。

稀土出口管制催化国产替代,国内供应体系加速完善

氧化钇对日供应不确定性上升,海外高端氧化锆供给或将收缩。氧化钇是YSZ所需关键稳定剂,2025年以来我国持续强化稀土出口管制,对海外高端氧化锆产能形成明显制约。2025年我国氧化钇出口1926.6吨,同比下降29.9%;2026年1-7月我国氧化钇出口694.5吨,同比下降27.4%;我国对日本氧化钇出口仅14.1吨,同比下降97.9%,对日出口接近归零。

根据日本财务省数据,2025年日本氧化钇总进口量1406.9吨,其中自中国大陆进口1324.9吨,占比达94.2%,对华进口依赖度极高。稀土出口管制已对日本YSZ供应链形成显著扰动。爱迪特公告显示,已收到日本东曹关于后续暂停供应齿科氧化锆粉体的通知,海外高端YSZ供给收缩预期升温。日本第一稀元素在年报中明确将氧化钇列为面临出口管制风险的原料,并采取增加战略库存应对。

在此背景下,国内复合氧化锆供应体系逐步完善,出口管制背景下国产替代有望提速。产能布局方面,长裕集团已完成前期纳米复合氧化锆扩产,产能由1500吨/年提升至2800吨/年,并表示现有产能预计逐步饱和,正在论证扩产可行性。东方锆业现有复合氧化锆产能5600吨/年,并建设年产1万吨新能源电池级高纯复合氧化锆项目,一期规划产能5000吨/年前置审批已完成。国瓷材料拥有3500吨/年纳米复合氧化锆粉体产能,并于2026年7月起上调氧化锆粉体销售价格约10%-40%。三祥新材拥有1000吨/年高纯纳米氧化锆产线。爱迪特表示已构建多元化供应体系并完成氧化锆粉体国产化替代方案,多家核心客户已完成产品切换。

相关产业链企业中,长裕集团氧氯化锆产能全球领先,正向纳米复合氧化锆延伸;东方锆业锆产品谱系齐全,加码新能源级与高纯锆材;三祥新材海绵锆优势突出,核级锆材放量可期;国瓷材料作为高端陶瓷材料平台,氧化锆产业链持续延伸;爱迪特作为口腔修复材料龙头,氧化锆瓷块加速放量。随着国内企业加快扩产、供应能力持续提升,复合氧化锆国产化渗透率有望进一步提高。

编辑:流星雨
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