天津陶瓷新材料项目可行性研究报告

天津陶瓷新材料项目可行性研究报告

规划设计/投资方案/产业运营

报告摘要说明

结构陶瓷具有优越的强度、硬度、绝缘性、热传导、耐高温、耐氧化、耐腐蚀、耐磨耗、高温强度等特色，因此，在非常严苛的环境或工程应用

条件下，所展现的高稳定性与优异的机械性能，在材料工业上已倍受瞩目，其使用范围亦日渐扩大。而全球及国内业界对于高精密度、高耐磨耗、高

可靠度机械零组件或电子元件的要求日趋严格，因而陶瓷产品的需求相当

受重视，其市场成长率也颇可观。

从二十世纪八十年代开始，以高效发动机和燃汽轮机中高温陶瓷关键

零部件开发为导向的陶瓷材料的组成设计、晶界工程、净尺寸成型、烧结

技术研发，为先进结构陶瓷的研究与发展培育了人才队伍、奠定了基础。

该超高温结构陶瓷项目计划总投资17941.23万元，其中：固定资

产投资14506.21万元，占项目总投资的80.85%；流动资金3435.02万元，占项目总投资的19.15%。

本期项目达产年营业收入31944.00万元，总成本费用24728.20

万元，税金及附加315.16万元，利润总额7215.80万元，利税总额8526.24万元，税后净利润5411.85万元，达产年纳税总额3114.39万元；达产年投资利润率40.22%，投资利税率47.52%，投资回报率

30.16%，全部投资回收期4.82年，提供就业职位563个。

高温结构陶瓷是一种具有高熔点等特点的结构陶瓷。高温结构陶瓷分为氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷、氮化硼陶瓷和碳化硼陶瓷。

超高温陶瓷是指能在1800℃以上应用，具有相当优良的高温抗氧化性和抗热震性的陶瓷基复合材料。超高温陶瓷能够适应超高音速长时飞行、大气层再入、跨大气层飞行和火箭推进系统等极端环境，可用于飞行器鼻锥、机翼前缘、发动机热端等各种关键部位或部件。

天津陶瓷新材料项目可行性研究报告目录

第一章项目总论

第二章产业调研分析

第三章主要建设内容与建设方案

第五章土建工程

第六章公用工程

第七章原辅材料供应

第八章工艺技术方案

第九章项目平面布置

第十章环境保护

第十一章项目生产安全

第十二章项目风险评价分析

第十三章节能方案

第十四章项目计划安排

第十五章投资估算与资金筹措

第十六章经营效益分析

第十七章项目招投标方案

附表1：主要经济指标一览表

附表2：土建工程投资一览表

附表3：节能分析一览表

附表4：项目建设进度一览表

附表5：人力资源配置一览表

附表6：固定资产投资估算表

附表7：流动资金投资估算表

附表8：总投资构成估算表

附表9：营业收入税金及附加和增值税估算表附表10：折旧及摊销一览表

附表11：总成本费用估算一览表

附表12：利润及利润分配表

附表13：盈利能力分析一览表

第一章项目总论

一、项目建设背景

结构陶瓷具有优越的强度、硬度、绝缘性、热传导、耐高温、耐

氧化、耐腐蚀、耐磨耗、高温强度等特色，因此，在非常严苛的环境

或工程应用条件下，所展现的高稳定性与优异的机械性能，在材料工

业上已倍受瞩目，其使用范围亦日渐扩大。而全球及国内业界对于高

精密度、高耐磨耗、高可靠度机械零组件或电子元件的要求日趋严格，因而陶瓷产品的需求相当受重视，其市场成长率也颇可观。

我国先进陶瓷研究发展至今，取得了一系列创新性成果。其中，

我国创新性地将纤维补强陶瓷基复合材料应用于战略导弹和各类卫星

天线窗的保护框上；多元氮陶瓷相图的研究在国际上有较高的影响，

多相复合陶瓷概念的提出促成了一大批具有优异综合性能的新材料诞生；在纳米陶瓷粉体制备与团聚方面的研究，以及纳米陶瓷固相烧结

理论等方面均有国际一流的创新成果。

进入21世纪，功能陶瓷的研究得到了国家和各科研院所的高度重视。我国先进陶瓷产业进入了快速发展期，精密小尺寸产品、大尺寸

陶瓷器件的成型、烧结技术、低成本规模化制备技术，陶瓷加工系统

等领域不断打破国外垄断和技术封锁。目前，我国在某些尖端先进陶

瓷的理论研究和实验水平已经达到国际先进水平；其研究领域广泛，几乎涉猎了所有先进陶瓷材料的研究、开发和生产；许多先进陶瓷产品在我国已能大批量生产，产品质量较稳定，并能占领一定的国际市场。

目前国内先进陶瓷产业主要集中在山东、江西、广东、江苏、浙江、河北、福建等几个省份，2015年这些省份产值比例约占全国产值的70%。其中，华东地区较大的先进陶瓷产业基地有山东淄博、江苏宜兴，华中地区较大的先进陶瓷产业基地有江西萍乡，华南地区较大的先进陶瓷产业基地有广东佛山。

通过对结构陶瓷发展现状分析可以看出，电子工业是结构陶瓷产业最大的终端应用市场，这一趋势仍将延续数年。2018-2023年中国结构陶瓷行业市场深度分析及投资战略研究报告地域划分来看，亚太地区2014年结构陶瓷市场份额超过40%，是全球结构陶瓷市场规模最大的地区，而中国又是亚太地区结构陶瓷需求量最大的国家，其他依次为日本、韩国、印度。在下游行业的拉动下，全球结构陶瓷行业保持稳定增长，2010年全球结构陶瓷市场规模为181.3亿美元，2014年增长至205.9亿美元。结构陶瓷材料多年来经对碳化硅、氮化硅、氧化铝、增韧氧化锆及其复相陶瓷的研究中，通过对材料组成、结构和性

能的研究，开发出一系列具有我国自己特色的新材料，主要性能处于国内领先水平，许多方面接近或超过国际先进水平。

未来，在结构陶瓷生产中，一手抓国际市场，一手抓国内市场（销售量略少于50%）；国际市场以高档结构陶瓷生产为主，国内市场以中档结构陶瓷生产为主。国内结构陶瓷企业布局逐趋合理化，几个主要产瓷区今后以主攻高档结构陶瓷生产为主，其它较分散的陶瓷企业以生产中档日用瓷为主。注意和扶持结构陶瓷西部开发，在“一张白纸”上建陶瓷企业，更好统一规划，合理设计和定位，不浪费陶瓷资源和能源，发挥应有潜力生产市场适销产品。

综上所述，当前转型升级、绿色发展已经成为结构陶瓷行业今后发展的主流方向，中国环保整治也已势不可挡，结构陶瓷必将迎来新的发展机遇，同时结构陶瓷还有许多独特性能等待我们继续去探索，结构陶瓷的发展潜力巨大

二、报告编制依据

1、《产业结构调整指导目录》。

2、《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）。

3、《建设项目经济评价细则》（2010年本）。

4、国家现行和有关政策、法规和标准等。

5、项目承办单位现场勘察及市场调查收集的有关资料。

6、其他有关资料。

三、项目名称

天津陶瓷新材料项目

四、项目承办单位

xxx投资公司

五、项目选址及用地综述

（一）项目选址方案

项目选址位于xx产业园区,地理位置优越，交通便利，规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备，建设条件良好。

天津，简称津，别称津沽、津门，是中华人民共和国省级行政区、直

辖市、国家中心城市、超大城市，国务院批复确定的环渤海地区的经济中心。截至2018年，全市下辖16个区，总面积11966.45平方千米，建成区

面积1007.91平方千米，2019年末，常住人口1561.83万人，城镇人口1303.82万人，城镇化率83.48%。天津地处中国北部、海河下游、东临渤海，是中国北方最大的港口城市，国家物流枢纽，北方国际航运核心区，

首批沿海开放城市，是中蒙俄经济走廊主要节点、海上丝绸之路的战略支点、一带一路交汇点、亚欧大陆桥最近的东部起点，位于海河五大支流南

运河、子牙河、大清河、永定河、北运河的汇合处和入海口，素有九河下

梢河海要冲之称。天津是自古因漕运而兴起，唐朝中叶以后成为南方粮、绸北运的水陆码头；金朝在直沽设直沽寨；元朝设海津镇，是军事重镇和漕粮转运中心；明永乐二年（1404年）正式筑城，是中国古代唯一有确切建城时间记录的城市；清咸丰十年（1860年）天津被辟为通商口岸后，西方列强纷纷在此设立租界，天津成为中国北方开放的前沿和近代中国洋务运动的基地。历经六百多年，造就了天津中西合璧、古今兼容的独特城市风貌。

（二）项目用地规模

项目总用地面积48931.12平方米（折合约73.36亩），土地综合利用率100.00%；项目建设遵循“合理和集约用地”的原则，按照超高温结构陶瓷行业生产规范和要求进行科学设计、合理布局，符合规划建设要求。

六、土建工程建设指标

项目净用地面积48931.12平方米，建筑物基底占地面积35939.91平方米，总建筑面积61163.90平方米，其中：规划建设主体工程39992.71平方米，项目规划绿化面积3519.05平方米。

七、产品规划方案

根据项目建设规划，达产年产品规划设计方案为：超高温结构陶瓷xxx单位/年。综合考xxx投资公司企业发展战略、产品市场定位、

资金筹措能力、产能发展需要、技术条件、销售渠道和策略、管理经

验以及相应配套设备、人员素质以及项目所在地建设条件与运输条件、xxx投资公司的投资能力和原辅材料的供应保障能力等诸多因素，项目按照规模化、流水线生产方式布局，本着“循序渐进、量入而出”原

则提出产能发展目标。

八、投资估算及经济效益分析

（一）项目总投资及资金构成

项目预计总投资17941.23万元，其中：固定资产投资14506.21

万元，占项目总投资的80.85%；流动资金3435.02万元，占项目总投

资的19.15%。

（二）资金筹措

该项目现阶段投资均由企业自筹。

（三）项目预期经济效益规划目标

项目预期达产年营业收入31944.00万元，总成本费用24728.20

万元，税金及附加315.16万元，利润总额7215.80万元，利税总额8526.24万元，税后净利润5411.85万元，达产年纳税总额3114.39万元；达产年投资利润率40.22%，投资利税率47.52%，投资回报率

30.16%，全部投资回收期4.82年，提供就业职位563个。

九、项目建设单位基本情况

（一）公司概况

经过10余年的发展，公司拥有雄厚的技术实力，完善的加工制造

手段，丰富的生产经营管理经验和可靠的产品质量保证体系，综合实

力进一步增强。公司将继续提升供应链构建与管理、新技术新工艺新

材料应用研发。集团成立至今，始终坚持以人为本、质量第一、自主

创新、持续改进，以技术领先求发展的方针。

公司是按照现代企业制度建立的有限责任公司，公司最高机构为

股东大会，日常经营管理为总经理负责制，企业设有技术、质量、采购、销售、客户服务、生产、综合管理、后勤及财务等部门，公司致

力于为市场提供品质优良的项目产品，凭借强大的技术支持和全新服

务理念，不断为顾客提供系统的解决方案、优质的产品和贴心的服务。公司是按照现代企业制度建立的有限责任公司，公司最高机构为股东

大会，日常经营管理为总经理负责制，企业设有技术、质量、采购、

销售、客户服务、生产、综合管理、后勤及财务等部门，公司致力于

为市场提供品质优良的项目产品，凭借强大的技术支持和全新服务理念，不断为顾客提供系统的解决方案、优质的产品和贴心的服务。公

司经过多年的不懈努力，产品销售网络遍布全国各省、市、自治区；

完整的产品系列和精益求精的品质使企业的市场占有率不断提高，除

国内市场外，公司还具有强大稳固的国外市场网络；项目承办单位一

贯遵循“以质量求生存，以科技求发展，以管理求效率，以服务求信誉”的质量方针，努力生产高质量的产品，以优质的服务奉献社会。

公司以生产运行部、规划发展部等专业技术人员为主体，依托各

单位生产技术人员，组建了技术研发团队。研发团队现有核心技术骨

干十余人，均有丰富的科研工作经验及实践经验。公司将继续坚持以

客户需求为导向，以产品开发与服务创新为根本，以持续研发投入为

保障，以规范管理为基础，继续在细分领域内稳步发展，做大做强，

不断推出符合客户需求的产品和服务，保持企业行业领先地位和较快

速发展势头。

（二）公司经济效益分析

上一年度，xxx科技发展公司实现营业收入26152.25万元，同比

增长12.81%（2969.76万元）。其中，主营业业务超高温结构陶瓷生

产及销售收入为22336.16万元，占营业总收入的85.41%。

根据初步统计测算，公司实现利润总额6812.97万元，较去年同

期相比增长1234.94万元，增长率22.14%；实现净利润5109.73万元，较去年同期相比增长938.85万元，增长率22.51%。

十、主要经济指标

主要经济指标一览表

第二章产业调研分析

一、超高温结构陶瓷行业发展概况

从二十世纪八十年代开始，以高效发动机和燃汽轮机中高温陶瓷

关键零部件开发为导向的陶瓷材料的组成设计、晶界工程、净尺寸成型、烧结技术研发，为先进结构陶瓷的研究与发展培育了人才队伍、

奠定了基础。

此后三十年，我国在高技术陶瓷制备技术研发和产业化方面取得

巨大进展。目前已可以制备各类新型结构陶瓷材料和生产各种复杂形

状的陶瓷部件，其中一部分结构陶瓷产品已出口海外。另外，国内先

进结构陶瓷产业分布与区域特色已经形成。伴随着我国结构陶瓷材料

制备技术的进步和市场的强劲需求，结构陶瓷产业呈现出良好的发展

态势，新一代结构陶瓷产品的应用涵盖各个领域，在国民经济和工业

现代化进程中发挥重要的作用。

新一代结构陶瓷在国防军工领域的应用近十年来在我国发展迅速，主要包括透波导弹天线罩，透波陶瓷，激光陶瓷，陶瓷防弹装甲等。

导弹天线罩材料有石英陶瓷，氮化硅陶瓷等。其中石英陶瓷天线罩已

批量生产。透波透明陶瓷主要包括氧化钇，氧化镁，镁铝尖晶石，阿

隆等。目前国内中材高新和上海硅酸盐研究所等单位在石英陶瓷天线

罩和透明透波陶瓷研发和制备技术上都具有一定优势。防弹陶瓷近几

年国内产量和品种上有大幅提升，主要是常压烧结碳化硅以及氧化铝

陶瓷，热压烧结碳化硼陶瓷，有近二十家企业具备这些防弹陶瓷的生

产能力，如大连金玛硼业，宁夏机械研究所，济源兄弟材料有限公司等。

二、超高温结构陶瓷市场分析预测

高温结构陶瓷是一种具有高熔点等特点的结构陶瓷。高温结构陶

瓷分为氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷、氮化硼陶瓷和碳化硼陶瓷。

氧化铝陶瓷（人造刚玉）是一种极有前途的高温结构材料。它的

熔点很高，可作高级耐火材料，如坩埚、高温炉管等。

氮化硅陶瓷也是一种重要的结构材料，它是一种超硬物质，密度小、本身具有润滑性，并且耐磨损，除氢氟酸外，它不与其他无机酸

反应，抗腐蚀能力强；高温时也能抗氧化。而且它还能抵抗冷热冲击，在空气中加热到1000以上，急剧冷却再急剧加热，也不会碎裂。

氮化硼陶瓷，外观与性状:润滑,易吸潮.氮化硼是白色、难溶、耐

高温的物质。将B2O3与NH4Cl共熔，或将单质硼在NH3中燃烧均可制

得BN。通常制得的氮化硼是石墨型结构，俗称为白色石墨。

碳化硼材料具有质量轻、高硬度、高耐磨损、高耐冲击、吸收中子等性能，在高技术工业、核电技术、国防军工等领域具有广阔的应用前景，是国民经济和国防建设中重要的战略物资材料，具有广泛的用途。

二、超高温结构陶瓷行业发展趋势分析

超高温陶瓷是指能在1800℃以上应用，具有相当优良的高温抗氧化性和抗热震性的陶瓷基复合材料。超高温陶瓷能够适应超高音速长时飞行、大气层再入、跨大气层飞行和火箭推进系统等极端环境，可用于飞行器鼻锥、机翼前缘、发动机热端等各种关键部位或部件。

超高温陶瓷主要是由高熔点硼化物和碳化物组成，其中HfB2、ZrB2、HfC、ZrC、TaC等硼化物、碳化物超高温陶瓷熔点都超过3000℃，无相变，具有优良的热化学稳定性和优异的物理性能，产品种类：陶瓷柱塞、陶瓷泵芯、陶瓷阀芯、陶瓷活塞、陶瓷轴套、陶瓷吸盘、微孔陶瓷等；材料：氧化铝、氧化锆、氮化硅、碳化硅。包括高弹性模量、高硬度、低饱和蒸汽压、高热导率和电导率、适中的热膨胀率和良好的抗热震性能等，并能在高温下保持很高的强度。

目前常用的超高温陶瓷主要有氮化物陶瓷、碳化物陶瓷和硼化物陶瓷。

氮化物超高温陶瓷的化学性质稳定，多以共价键为主，结构单元

为四面体的M4N，类似于金刚石，也称为类金刚石化合物。应用较广泛的氮化物超高温陶瓷主要有Si3N4，BN和HfN等。研究发现HfO2促进

了Si3N4的致密化。发现在烧结助剂MgO-Lu2O3的作用下，在1500℃

或低于1500℃的Ar气环境中可得到密实的Si3N4-ZrB2陶瓷。

目前常用的碳化物超高温陶瓷主要包括SiC、ZrC、TaC和HfC。碳化物超高温陶瓷的研究主要集中在制备性能更好的层状碳化物超高温

陶瓷，以及加入添加剂对陶瓷性能的影响等。Ma等采用热压烧结法制

备的含20%SiC及10%石墨的ZrC-SiC-C陶瓷，其室温下弯曲强度达到

了425MPa，并且在300℃热震后仍能保持约63.5%的原始强度。

硼化物超高温陶瓷与碳化物和氮化物相比，拥有更加优异的抗氧

化性能，近年来关于硼化物超高温陶瓷的研究主要集中在致密化工艺、力学性能的提高以及抗氧化行为等方面。硼化物超高温陶瓷主要包括ZrB2，TaB2和HfB2。Wang等使用原位反应热压法制备了ZrB2-SiC-

ZrC复合材料，并研究了试样在1750℃下的静态等温氧化性能。

超高温陶瓷基复合材料由于具有潜在的高温综合性能优异的特点，是未来超高温领域很有前途的材料，对其开展基础材料科学研究和高

端技术科学研究，具有重要的科学意义和应用价值。

第三章主要建设内容与建设方案

一、主要建设内容与规模

（一）主要建设内容

1、该项目总征地面积48931.12平方米（折合约73.36亩），其中：净用地面积48931.12平方米（红线范围折合约73.36亩）。项目

规划总建筑面积61163.90平方米，其中：规划建设主体工程39992.71平方米，计容建筑面积61163.90平方米；预计建筑工程投资4538.67

万元。

2、配套建设相应的公用辅助工程设施。

3、购置主要生产工艺设备，组建相关的生产车间及生产经营管理

部门。

4、对生产过程中产生的废气、废水、噪声、固废等进行有效治理。

（二）项目土建工程方案

1、该项目主要土建工程包括：生产工程、辅助生产工程、公用工程、总图工程、服务性工程（办公及生活）和其他工程六部分组成。

主要建设内容包括：生产车间、辅助车间、仓储设施（原料仓库和成

品仓库）等配套工程和办公室、职工宿舍、围墙、厂区道路及绿化等。