郑蝶阀门有限公司房总:新材料产业系列专题之超硬材料产业

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/04/27 15:09:20
一、超硬材料——钕铁硼的投资机遇再现
    钕铁硼产业链是 2009~2010 年一个成功的投资案例。上游提价,中游的全球产能向中国转移,下游需求爆发性增长,使得整个产业链都出现了投资机会。我们认为,不同新材料子行业的发展具有共性特征。上述要素,对于其他新材料产业具有借鉴意义。目前超硬材料产业链(超硬材料产业链示意图)的发展已经接近了此前钕铁硼爆发前的状态,孕育着投资机会。

    二、新材料的推广“势不可挡”
    新材料的发展潜力基于更优的性能和性价比。超硬材料领域的“金刚石与氮化硼”类似于钕铁硼在磁性材料中的地位。作为迄今硬度最高的材料,他们“无坚不摧”并且“坚不可摧”。随着制造业升级对难加工材料的广泛应用和对加工效率的追求,超硬材料的下游需求将保持快速增长。而其生产技术和成本控制已经基本成熟,大规模替代硬质合金、碳化硅等第二代硬质材料的时机已经到来。
    制造业的升级是我国超硬材料高速发展的大背景。因为制造业升级会加大对难加工材料的使用。目前航空航天、海洋工程、汽车、机械、化工、核电、光伏等领域应用的代表性材料有高温合金、钛合金、不锈钢、等静压石墨、硅材料、蓝宝石、超高强度钢以及高温结构陶瓷等。这些材料都很难加工,必须应用更硬的工具。
    超硬材料除了解决难加工材料的可加工性问题,其加工效率也明显高过硬质合金和高速钢等前两代硬质材料:
  切削速度高,是硬质合金的3~5 倍;
  加工损耗小,使用寿命是第二代硬质合金的20~1000 倍;
    例:每只金刚石聚晶拉丝模可替代 100 只硬质合金模。
  能源消耗少,加工过程的摩擦力小;
    例:其他相同条件下,使用金刚石聚晶拉丝模可节约能源 60%以上。
  后续加工成本少,切面光滑度提高,甚至直接达到镜面;
  加工精度高,加工过程的热变形小,可应用于精密加工和超精密加工。
    例:加工精度可达到0.05μm-1μm,推动了有色金属加工以车代磨,黑色金属以磨代车的新工艺发展。
    十年间我国超硬材料的生产工艺和装备水平快速进步,大规模替代的时机已经成熟。超硬材料在国际上始于1950s,中国始于1963 年。2000 年前后,中国将传统的片状工艺升级为粉末工艺,金刚石的成本大幅下降,我国的超硬材料产业出现第一次飞跃。此后中国的金刚石产量快速上升,占到世界的80%以上。近五年来,具有中国特色的生产设备——六面顶压机的大型化进展迅速,生产成本进一步降低,产品达到国际水平,是产业的第二次飞跃。目前中国金刚石产业的工艺、设备、成本和质量控制都已基本成熟,在下游需求的支持下,大规模替代前硬质合金和高速钢等前两代硬质材料的时机已经成熟。2000~2010 年间,国产金刚石产量的复合增长率达到22%。我们预计,未来3 年仍将保持25%左右的复合增长。

    三、上游走向寡头垄断,看“提价”
    超硬材料的上游是金刚石,钕铁硼的上游是稀土。两者在供给上都逐渐走向寡头垄断,而需求都稳定增长。金刚石价格虽然不会出现类似稀土的剧烈升幅,但未来趋势继续“看涨”,利好具有金刚石业务的企业。
    金刚石的供给与稀土类似,已经走向世界性的寡头垄断。这是提价的第一个必要条件。
    金刚石的供给已经走向世界性的寡头垄断
    企业                2011年预计产量(亿克拉)   占比
    中南钻石              28                        23%
    黄河旋风              18                        15%
    豫金刚石              11                         9%
    前三甲加和            57                        47%
    全国                 120                约占全球90%
    由于产业中还存在大量的难以统计的小企业,我们认为第二个必要条件是,小企业的生存空间是否会继续受到压缩。对于稀土而言,可以由国家政策至上而下的推动对小企业的淘汰与整合。而对于金刚石产品,更多要依靠市场的力量。
    金刚石生产是一个重资产行业,固定资产占总资产(扣除现金)的比例约50%,与钢铁行业相当。未来最可能限制金刚石小企业发展的市场化因素,来自于设备大型化的压力。大型设备在金刚石生产中具有明显的经济优势,所以六面顶合成压机的大型化进展迅速。压机缸径由最初的230 毫米,发展到目前的650 毫米(3200 吨)、750 毫米(4400 吨)、和1000 毫米(7800吨)。目前行业领先企业的主流机型在560~650 毫米,单台综合投资额在200 万元左右。这逼迫企业采用类似半导体企业的投资策略,即不断争取建更新一代的装备。我们判断,除非小型化的设备能证明在生产某些高附加值牌号的产品上具有优势,否则在部分有融资优势的企业带领下,装备竞赛将加速行业集中度的提高。
    提价的第三个必要条件是需求的全面提升。2010 年3 季度的行业提价中,涨幅最大的是用于磨削的低端的产品,包括微粉和1 型料。而用于锯切工具的粗颗粒金刚石和机械加工的立方氮化硼产品价格平稳。2011 年2 季度月的行业提价中,中南钻石整体提价1~2 分/克拉,但随后豫金刚石和黄河旋风只上调了部分低端产品的价格。我们预计未来这样的情况会发生转变,因为不同下游市场的启动会有时差,但金刚石产品在各个领域都有巨大的增长空间。
    综合而言,金刚石提价从需求和行业竞争格局上看是一个大趋势。结合行业特征,我们对其做2011年提价5%的假设,这也是我们对相关企业盈利预期的统一假设。

    四、中游做出中国品质,看“海外市场拓展”
    超硬材料的中游是复合片,目前国内具有批量、稳定生产能力的企业有四方达、郑州新亚、河南省亚龙、深圳海明润、郑州磨料磨具磨削研究所、黄河旋风等几家企业。我们认为其发展程度类似2003年前后的钕铁硼。当时国产产品的性能突破了360kJ/m3,从而打入了国际主流市场。此后国内龙头企业开始抛开贸易商等中间环节,直接面对客户。这使得中国成为世界钕铁硼的中心,全球产能向中国集中。当前国内几家复合片的领先企业,正试图打入规模近200 多亿人民币的国际刀片和石油片市场。目前上述国产产品的价格只有国外/2~1/3,如果市场开拓成功,会促进复合片产能向中国转移。相关企业目前的销售收入只有1~3 个亿,未来会有数倍的成长空间。
    复合片主要分三个档次。最高档的是刀片,中档的是石油片,低档的是矿山片。
    刀片用复合片的全球市场约有140 亿人民币,目前主要被元素六、DI、韩国日进和日本住友占据。目前阻碍中国产品进入国际市场的问题主要是规格和质量。刀片用复合片又分为分木工用和有色用两种。国产木工用刀片要进入国际市场,关键是规格要能达到50mm 以上的国际标准。目前多个企业都报告已突破50mm 的大尺寸刀片,下一步看何时能通过海外用户的试用,拿到大订单。切割有色材料的刀片,它对于加工精度要求极高,国内企业在品质上还有差距,预计突破会稍慢一些。
    石油用复合片的全球市场将近 110 亿人民币,主要供应商同样是元素六、DI 等国外企业。目前阻碍中国产品进入国际市场的既有质量问题,又需要用户的认可。石油片用于石油钻井。石油钻井较深,若将损坏的钻头提出钻井进行更换将耗费巨大的人力、物力和时间成本。同时,石油开采设备属于超大型系统工程机械,石油片占整套设备的价值比重极低。所以用户对石油用复合片的质量稳定性和产品耐用性要求极高,也不轻易更换供应商。目前国产石油片主要用在国产中硬地层用的石油地质钻头上,未来的突破方向同样是海外市场。多个企业已在做产品改进和国外大客户营销,下一步的核心看点同样是何时可通过海外用户的试用,拿到大订单。
    相比其他两种复合片,矿山片更多是开拓国内市场。我国是最早将聚晶金刚石应用于煤田矿山开采的国家,因此,国内矿山用复合片的生产企业相对较多。由于矿山用复合片对于产品质量的要求略低于石油用复合片,生产工艺要求也略低,国内外厂商竞争充分。

    五、下游需求增长,看“高端产品开发”
    钕铁硼的崛起与近两年新能源汽车、风电设备和节能电机等下游应用的发展密切相关。超硬材料的下游同样在快速增长。在总量的增长上,主要依靠对传统磨料和刀具、钻头、锯片等工具的替代性需求。我们解析了几个主要的下游产品的推广潜力和成长空间(图表12),预计未来中国的金刚石产量将继续保持25%左右的高速复合增长。下游总需求的增长,利好整条产业链。
    除了总量,我们还特别看重几个高端产品的开发。包括金刚石线锯、高精高速砂轮、高档专业锯片、单晶型拉丝模、单晶型车刀等。此外金刚石薄膜、纳米金刚石技术和宝石级金刚石产品的进展目前资本市场关注较小,其中可能出现超预期的因素。
    高端产品的开发中,近期我们特别推荐关注有望降低硅片切割成本的“金刚石线锯”。由于今年光伏产品价格持续下跌,降成本成为各光伏企业的主要竞争策略。硅片切割成本占到组件成本的10~15%,是降成本的一个重点。金刚石线锯在这种背景下正准备大规模进入市场。我们综合国外线锯生产商、切割设备生产商和自己的假设计算,金刚石线锯将有望降低25%的开方成本,切片成本降低的幅度有望更高。所以未来金刚石线锯的推广,是生产商和客户共同的目标。
    金刚石线锯有可能成长为一个50 亿级的大市场,接近目前整个金刚石单晶产品的市场规模。即使按1.1 元/米的价格计算,净利润率也高达35%。目前国内还没有企业可以批量、稳定生产。国外仅有2~3 家可以供应,但无法满足中国市场。2011 年上半年豫金刚石开始建设金刚石线项目。我们预计金刚石企业进入这个市场的难度相对较低。如果有国内企业能率先突破,这个产品将迎来爆发式的增长。

    六、相关公司面临快速成长机遇,具有投资价值
    由于超硬材料产业链的上、中、下游都出现了有利因素,各个环节的企业都面临快速成长的机遇。除了横向扩张,超硬材料企业还普遍在向下游纵向发展。在国外,人造金刚石制品与人造金刚石的价值比在10-20:1 左右,国内也达到了3-5:1。向下游发展,为企业提供了更大的发展空间。
    超硬材料企业普遍出现向下游投资的趋势
    公司      当前主要产品   向下游投资的内容
    黄河旋风  金刚石单晶     复合片、(制品用)预合金粉
    豫金刚石  金刚石单晶     金刚石线锯
    四方达    超硬复合片     超硬材料制品
    继黄河旋风、安泰科技后,2009 至今,博深工具、豫金刚石和四方达先后上市。超硬材料产业链中的企业规模都相对偏小,这些企业因上市加强了融资优势,更容易加速做大。我们对几家企业的核心判断和估值如下:
  1、四方达
    四方达是行业中复合片产品最全面的公司之一,包括刀片、石油片和矿山片。目前高端复合片的国际市场上,中国产品的占有率很低。所以公司的主要看点在于高端产品的开发和海外市场的开拓。未来两年对业绩提升贡献最大的是募投项目。规划产能是当前的1.68 倍。
    50mm 的大刀片已经研制成功,预计下半年将开始用户试用。公司目前的价格仅有国外产品的1/2~1/3,一旦产品试用成功,将打开一个100 亿的市场,对公司未来成长性的预期将大幅提升。公司的石油片产品具有较好的基础,目前聘请了美国专家做进一步的改善,期望能打入70 亿规模的美国市场。与大刀片产品一样,一旦产品试用成功,对公司未来成长性的预期将大幅提升。
    公司正在为2.8 亿元超募资金积极寻找项目。未来还可能开辟新的增长点。
  2、豫金刚石
    豫金刚石是金刚石产量排名第三的企业,发展势头迅猛,大有后来居上之势。利用上市后的资金优势,投资较为激进。一方面金刚石产量大幅提升,2009 年仅4 亿克拉,而2011 年(上市后第二年)将达到10 亿克拉以上的水平。另一方面,公司率先投资了金刚石线锯产品,有可能成为国内第一家有能力大批量供应这一产品的企业。
    未来两年对业绩提升贡献最大的是金刚石扩产和金刚石线锯投产。我们对其做乐观假设,即2012年金刚石产量15 亿克拉,金刚石线锯产品达产,同时计入金刚石提价的因素。
    公司未来的超预期因素在于:10.2 亿克拉项目提前投产;金刚石线锯产品推广顺利,产能规划提高。
  3、黄河旋风
    黄河旋风是行业中产品最全面的公司,包括金刚石单晶、复合片、预合金粉和工具等。公司具有在产业链各个环节深入发展的技术潜力。这有助于扩大对企业未来成长空间的预期,提升公司的估值。未来两年对业绩提升贡献最大的是复合片和预合金粉两个募投项目。
    公司未来的超预期因素在于:目前的复合片定位在矿山片,未来有可能向石油片和刀片升级;公司有可能在宝石级金刚石产品上取得突破;公司有可能向其他新型金刚石工具加大投资。
  4、博深工具
    博深工具是国内金刚石工具的龙头企业,曾经低端的金刚石烧结工具占比较高。目前在产品战略上,一方面往金刚石工具的高端发展,一方面发展小型施工设备。公司未来两年的业绩增长来自金刚石激光焊接工具和小型施工设备两个募投项目。
    公司未来超预期的因素在于:新产品高铁刹车片开发成功,并实现批量销售。如果上述因素出现,将明显提升公司的盈利预测和估值水平。(超硬材料产业链公司的估值情况)