市场占有率认证：2024年合金元素添加剂行业市场规模需求及行业技术特点分析-中金企信发布
报告发布方：中金企信国际咨询《行业冠军认证-合金元素添加剂市场占有率认证报告（2024版）-中金企信发布》
项目可行性报告&商业计划书专业权威编制服务机构（符合发改委印发项目可行性研究报告编制要求）-中金企信国际咨询：集13年项目编制服务经验为各类项目立项、投融资、商业合作、贷款、批地、并购&合作、投资决策、产业规划、境外投资、战略规划、风险评估等提供项目可行性报告&商业计划书编制、设计、规划、咨询等一站式解决方案。助力项目实施落地、提升项目单位申报项目的通过效率。
中金企信国际咨询相关报告推荐（2023-2024）
《中金企信发布：全球及中国合金元素添加剂行业市场增长趋势分析2024-2030》
《市场规模发展前景：2025年全球培育钻石市场规模将增至368亿元》
《2024年中国金属钯行业应用领域具体情况及供应量现状分析》
《锂电铜箔行业现状、产业链及市场竞争格局分析》
《2024-2030年钢铁行业市场调研及战略规划投资预测报告》
1、合金元素添加剂概述
合金，是由两种或两种以上的金属、或金属与非金属融合而成的具有金属通性的物质，其性能一般均优于纯金属。常见的合金包括铝合金、钢铁、镁合金、钛合金等，即以铝、铁、镁、钛等金属作为基体金属，添加一种或多种金属或非金属元素而制成的，具有不同特殊性能的合金。随着科学技术以及工业经济的飞速发展，合金产品以其优秀的性能被行业接受并迅速运用于各行各业，为工业经济发展做出巨大贡献。
钢铁和铝合金是用量最大的合金。由于铝和铁的熔点差异较大，因此目前铝合金和钢铁在制备过程中合金元素加入的主流技术方式也有差异，总体上，铝合金制备以中间合金加入法和合金元素添加剂加入法为主，钢铁制备则以直接加入法和中间合金法加入方式为主。
（1）合金元素添加剂在铝合金行业的发展和应用现阶段铝合金制备中合金元素的主流添加方法是中间合金加入法和合金元素添加剂加入法。合金化是合金生产工艺流程中最重要的一环，合金添加元素在基体金属中的熔化、合金元素分布的均匀性以及熔体纯净度决定合金材料的最终性能指标。由于铝的熔点约为660℃，而铝合金制备需加入的锰、钛、硅、铁、铬等高熔点金属（均在1,200℃以上）与铝的熔点差距较大，若将其以单质的形式（纯金属）加入到铝液中熔解，则熔炉的温度需超过拟加入合金元素的熔点，这样会造成铝液的汽化，且熔炉内的铝液易与周围的氧气、氢气、水等发生化学反应，形成难以去除的杂质，导致铝合金性能偏差，难以符合高端铝合金性能的要求，甚至导致铝合金的报废。另外，将熔炉大幅升温需耗费更多的能源，且升温时间长，从而导致制备过程的高成本、低效率。为弥补上述不足，早期的合金工业中，利用“多数合金的熔点低于其组分中任一种组成金属的熔点”这一特性，熔炼企业陆续采用加入中间合金（浓缩版的合金）熔化的方式来降低合金元素熔融过程时所需要的温度，铝基中间合金加入技术在20世纪50-60年代中后期开始在我国运用。中间合金添加方案存在如下问题：需要采用多次少量的方式进行添加投放，精准控制难度大；熔化中间合金所需的时间仍然较长，一般需30分钟至一小时左右；铝熔体长时间与大气中的氧气、氢气、碳、水分等其他物质发生反应生成的化合物增多，导致铝合金的品质降低；熔化时间长会增加能耗，且增加铝熔体的烧损；熔化温度降低有限，产生氧化物烧损，造成资源浪费、对环境影响大，生产效率低等；中间合金的制备方法与最终合金材料的制造工艺高度重合，需要将热熔温度提升至高熔点金属熔化温度才能完成生产，在造成较高的能耗和原料消耗的同时，也相应导致对空气的污染及碳排放的增加。且铝基中间合金本身作为高温熔化的产物，制造过程中的低熔点金属易烧损产生杂质，导致合金材料纯净度下降，影响材料的最终性能。
合金元素添加剂加入技术由美国AMG公司发明，在20世纪90年代中期在我国铝合金行业中开始试验，2000年前后开始陆续试用。合金元素添加剂加入技术无高温熔炼流程，合金元素占比普遍可达75%以上，含杂质更低，且收得率更高，较铝基中间合金技术在提升制造效率、减少材料烧损、提高合金材料性能等各项指标方面具有明显优势。但合金元素添加剂，通常会在产品中加入大量助熔剂来保证合金元素在热熔体的熔化性能，助熔剂含量过高会挤压合金元素占比（浓度降低），且易导致助熔剂中大量杂质被添加到合金中，降低了合金纯净度、影响合金性能。而提高合金元素浓度降低助熔剂含量则会影响合金元素在热熔体中的熔化性能，造成合金元素无法充分熔化，合金元素收得率低，亦对合金质量造成影响。因此合金元素浓度、收得率、熔化时间、熔化温度，四者难以同时兼顾，这也是全球合金元素添加领域历久的技术性难题。由于上述原因，导致国内外主流的合金元素添加剂生产商提供的合金元素浓度水平普遍保持在75%-85%的水平，且熔化时间仍较长。
（2）合金元素添加剂在钢铁行业的发展和应用：在钢铁行业，不同于铝的低熔点，金属铁熔点较高（1,538℃），在一般钢铁的冶炼中，元素添加普遍使用铁合金（铁基中间合金），常见的铁合金有锰铁、铬铁、硅铁、硅锰等，而在对纯净度等要求较高的高端钢铁冶炼中，通常采用直接添加纯金属的方式添加合金元素。
铁合金制备方法与铝基中间合金类似，即将合金元素矿石与铁屑等一种或多种合金元素熔炼制成的一种待用合金产品，在钢铁冶炼时，将该产品再次投入熔炉中进行熔化，达到钢材合金元素添加的目的。铁合金的优点在于其价格较低，但其金属元素收得率低、杂质含量高，不利于提升钢铁品质。同时，铁合金本身的制备工艺粗放、能耗物耗高、并产生大量烟尘、废渣、废气，环境污染严重。纯金属加入的优点在于其浓度高、应用简便、部分金属熔化性好，有利于提升钢铁品质；缺点在于纯金属收得率偏低且价格较贵，且对部分金属而言，如为了加快熔化速度直接将金属研磨成粉末状加入，导致合金元素在熔体烧损量多，材料耗损大，且高温下产生各类氧化物、氮化物、氢化物等杂质，对钢铁纯净度产生影响，如以金属锭的方式加入则导致合金元素在熔体中熔化速度慢、熔化不均匀，亦影响制备效率和钢铁品质。
2、行业技术水平及技术特点
（1）合金元素添加剂（铝合金用）的技术特点：在铝合金制备行业，目前主流的合金元素添加剂技术，为了实现高熔点金属在低温下熔化，通常会在产品中加入铝粉及其他化学试剂作为助熔剂，来保证合金元素在热熔体的熔化性能。行业通用“合金元素金属+比例”来代表合金元素的含量，剩余部分则为铝粉和其他物质作为助熔剂。由于铝粉和助熔剂在熔体内熔化后形成杂质，助熔剂含量越高，合金纯净度越低、合金性能越差。而提高合金元素浓度降低助熔剂含量，则会影响高熔点合金元素在热熔体中的熔化性能，造成其不能充分熔化，合金元素在熔体中分布的均匀性差，或者熔化时间过长，亦对合金质量造成影响。因此合金元素浓度、收得率、熔化时间、熔化温度，四者难以同时兼顾，成为合金元素添加领域的全球性技术难题。因此，目前主流的合金元素添加剂产品普遍保持在75%-85%左右的浓度水平。
经过多年研发与技术经验积累，自主研发以高熔点金属低温熔化为核心特征的高浓度合金元素添加剂制备关键技术，通过物理、化学、粉末冶金、材料学等综合性技术方案，实现高熔点金属在高浓度（合金元素浓度90%以上）下实现低温、快速熔化、高收得率等综合性的指标，该技术获得2020年度中国有色金属工业科学技术奖一等奖。
（2）合金元素添加剂（钢铁用）的技术特点：在钢铁行业，目前钢铁冶炼过程中合金元素添加仍以铁合金、纯金属为主，以重庆润际远东新材料科技股份有限公司为代表的少数企业，将原用于铝行业的合金元素添加技术结合钢铁行业的生产条件、生产特点进行针对性研发，推出用于钢铁行业的锰添加剂、复合添加剂等，以替代钢铁制备过程中惯常使用的纯金属或锰铁、硅锰等铁合金，产品具有提高金属收得率、提升钢铁纯净度、均匀性、耐疲劳性等提升钢铁品质的特点，同时具有降低转炉钢包停吹温度，实现节能减排等功能，得到海内外多家钢铁巨头企业的认可。
元素添加剂的综合性指标提出了更高要求，如在快速熔化、低温熔化、高收得率、高浓度、低杂质、熔体内分布均匀等多维度需求；
（3）部分低熔点基体金属在与高熔点合金元素在高温下进行熔化时会产生：大量氧化物、氮化物、氢化物，降低了合金的纯净度，将导致金属疲劳，为保证合金元素在合金化后均匀分布、提高材料的性能，并达到节能环保的目的，实现更短时间、更低温度的合金元素熔化成为提升合金品质的关键要素；
（4）随着合金材料应用领域的不断拓展，对合金特殊性能的要求更加多样，使得单一型合金元素添加剂无法满足合金材料性能的全部要求，复合型合金元素添加剂发展也成为市场重点研究方向。
3、行业周期性特征
作为钢铁和铝合金制备的原材料，整个行业的周期性与下游行业需求关系较大，而下游行业的发展与整个宏观经济环境相关联。整体经济环境发展良好时，钢铁和铝合金市场需求较大，带动本行业的整体需求增加；当经济发展处于低迷状态，终端消费下降，钢铁和铝合金销量随之减少，可能造成本行业生产企业的产品需求量下降。
此外，本行业的高端和中低端生产企业受产业结构的影响存在差异，当下游产业结构以中低端合金生产为主时，将造成高端合金元素添加剂的市场空间受到挤压；当产业结构升级，终端消费对高端合金的需求量增大时，用于高端合金制备的合金元素添加剂产品需求量将增大，掌握核心技术的企业将更加受益。