美國(guó)消費(fèi)量增長(zhǎng)最快的工程陶瓷產(chǎn)品是裝甲和普通耐磨零件,歐洲是生物陶瓷、軸承和高溫過(guò)濾器,兩個(gè)地區(qū)柴油機(jī)排氣粉塵過(guò)濾器和薄膜的消費(fèi)增長(zhǎng)都很快。歐洲過(guò)程工程(主要是鋼連鑄零件和窯具)陶瓷市場(chǎng)(3.95億歐元)明顯大于美國(guó)(2.62億美元)。7家跨國(guó)公司的工程陶瓷供貨量占世界總需求量的60%以上。然而,工程陶瓷的主要供應(yīng)廠商超過(guò)150家,原料生產(chǎn)廠有幾十家。 盡管德國(guó)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度降低,但它的工程陶瓷消費(fèi)仍然占?xì)W洲總消費(fèi)量的大約36%,法國(guó)和英國(guó)的市場(chǎng)份額占總市場(chǎng)的約28%。美國(guó)是工程陶瓷的凈進(jìn)口國(guó),而歐洲、特別是德國(guó)的產(chǎn)量大于消費(fèi)量。
在機(jī)械、環(huán)境和過(guò)程工程中使用的材料要求具有優(yōu)良的耐磨性、化學(xué)惰性、高強(qiáng)度和高耐熱性。同時(shí)通常必須說(shuō)明尺寸公差。設(shè)計(jì)工程師們已經(jīng)對(duì)陶瓷可能提供的應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行了許多研究,從而更深入地認(rèn)識(shí)了這種材料的優(yōu)點(diǎn)和局限性。在歐洲和美國(guó)市場(chǎng)之間存在一些明顯的差別: 歐洲生產(chǎn)的陶瓷髖部修補(bǔ)物遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)它的需要量,其產(chǎn)品多數(shù)出口到美國(guó)。盡管部分氧化鋯髖部修補(bǔ)物最近出現(xiàn)一些問(wèn)題,但這個(gè)生物陶瓷市場(chǎng)仍在持續(xù)增長(zhǎng)。歐洲市場(chǎng)是美國(guó)市場(chǎng)的8倍。其它陶瓷修補(bǔ)物、例如陶瓷膝關(guān)節(jié)正在試驗(yàn)之中。美國(guó)大量生產(chǎn)陶瓷裝甲。美國(guó)熱壓碳化硼和硼化硅的需要量已經(jīng)迅速增加,現(xiàn)在遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)歐洲。
由于歐洲強(qiáng)化空氣污染法規(guī),小型柴油機(jī)用的汽車氧化催化劑應(yīng)用更普遍。歐洲粉塵過(guò)濾器市場(chǎng)開(kāi)始擴(kuò)大,有幾家制造廠商正在這個(gè)領(lǐng)域大量投資。陶瓷軸承適用于半導(dǎo)體工業(yè)的腐蝕性環(huán)境。由鋼滾道和氮化硅滾珠構(gòu)成的混合軸承在機(jī)床和其它應(yīng)用中的效果很好。陶瓷軸承在電動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用將確保其需求量迅速增加。
用陶瓷工具代替硬質(zhì)合金和其它切削工具能提高切削加工的速度。用于鑄鐵并適用于銑削加工的氮化硅是一大增長(zhǎng)點(diǎn)。晶須增強(qiáng)氧化鋁是切削加工鎳基合金的首選工具。
除個(gè)別例外,例如Ceradyne公司的氮化硅零件之外,陶瓷在發(fā)動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用進(jìn)展緩慢,主要問(wèn)題是成本高。
在2000——2002年期間,美國(guó)在電廠脫NOx催化劑方面的投資相當(dāng)大。預(yù)計(jì)這種裝置的增長(zhǎng)速率可能暫時(shí)下降,但最終將恢復(fù)到它以前的水平。
陶瓷泵密封(硼化硅和氧化鋁)已經(jīng)形成一個(gè)大市場(chǎng)。最近幾年出現(xiàn)的高增長(zhǎng)速率有所放慢,材質(zhì)在由氧化鋁向氮化硅轉(zhuǎn)移。
用于食品加工、環(huán)境控制、氣體凈化和生物化學(xué)加工的各種陶瓷薄膜預(yù)計(jì)將繼續(xù)顯著增長(zhǎng)。熔融金屬過(guò)濾器需求的增長(zhǎng)主要受汽車工業(yè)和原鋁工業(yè)的影響。
陶瓷耐磨零件,包括磨耗增強(qiáng)板、泵零件、水龍頭片、噴嘴、閥零件和其它項(xiàng)目的需要量增長(zhǎng)正常,然而在這部分市場(chǎng)中對(duì)中國(guó)未來(lái)進(jìn)口的一些憂慮正在增加。窯具通常由堇青石和各種碳化硅制成。高價(jià)值碳化硅窯具市場(chǎng)正在增長(zhǎng),而堇青石窯具市場(chǎng)在縮小。瓷磚生產(chǎn)和其它窯爐用陶瓷輥的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)非常激烈。
今后幾年歐洲連鑄零件需求量,象鋼鐵工業(yè)一樣,看來(lái)將停滯不前甚至萎縮。美國(guó)和歐洲工程陶瓷的總消費(fèi)量大約為22.5萬(wàn)噸。按重量計(jì)算,氧化鋁或混合氧化物陶瓷(例如堇青石)占總消費(fèi)量的90%以上。大量工程陶瓷用于過(guò)程工程。