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中国粒度测试市场现状与发展趋势窗刮

时间:2019/08/21 19:33:24 编辑:

中国粒度测试市场现状与发展趋势

中国粒度测试市场现状与发展趋势

1概述

在工农业生产和科学研究中,很多原料和产品都是以粉体形态存在的,粒度分布对这些产品的质量和性能起着重要作用,例如,催化剂的粒度对催化效果有着重要影响;水泥的粒度影响凝结时间及最终的强度;各种矿物填料的粒度影响制品的质量与性能;涂料的粒度影响涂饰效果和表面光泽;药物的粒度影响口感、吸收率和疗效等等,因此,在粉体加工与应用领域,有效控制与测量粉体的粒度分布,对提高产品质量、降低能源消耗、控制环境污染、保护人类的健康具有重要意义。用来进行粒度测试的仪器和方法很多,其中激光法是用途最广泛的一种方法。它具有测试速度快、操作方便、重复性好、测试范围宽等优点是现代粒度测量的主要方法之一,此外还有沉降法、电阻法(库尔特法)、图像法等等。这些方法有的在历史上曾经是主要粒度测试方法(比如沉降法),有的至今仍是某一专业领域中的标准方法(比如电阻法),有的是新兴的粒度测试方法(比如图像法)。这些方法和仪器仍常用于材料的粒度测试。粒度测试方法和技术作为颗粒学的一个重要方面,近二十年来在中国得到很快发展。据资料显示,中国目前有粒度仪器生产商约十五家,年产销各种粒度测试仪器超过1000台,有些产品的主要性能已经达到或接近国外同类产品的先进水平。国产粒度仪主要以中国众多的中小实验室为主要市场。国外粒度仪器制造商也有十几家在中国建立分公司或办事处,年销售各种粒度仪器约300台。进口粒度仪主要以综合实验室和外资企业实验室为主要市场。由于国产和进口产品分别面向低端和高端两个不同的客户群体,因此形成了两个不同的阵营。尽管阵营内部竞争越来越激烈,阵营之间的竞争却相对平静。对这种自然形成的市场格局,尽管现在那一方都不甘心,但由于性能和价格两方面的原因,预计这种状态还要持续很长时间。

2中国粒度测试市场的现状

2·1国产粒度仪的发展历程

上世纪90年代中期前,国产粒度测试仪器主要以沉降粒度仪为主,商品化的激光粒度仪还没有投放市场,国内需求的激光粒度仪全部依赖进口。当时进口一台普通的激光粒度仪价格要超过五万美元,而且存在供货不及时、维修不及时、零配件供应不及时等现象,中国的激光粒度仪市场处在国外产品一统天下的局面。面对这种局面,一些大学和研究机构纷纷开展激光粒度测试技术研究,一些政府部门也认识到激光粒度测试技术对未来粉体工业将产生巨大的影响,积极扶持一批激光粒度仪的研究项目。经过多年的努力,这些研究取得一大批技术成果。从事粒度测试技术研究并取得突出成就的有上海理工大学、天津大学、华南师范大学、东南大学等一些高等院校和研究院所,在激光粒度测试的基础理论、基本技术等方面都有一些很好的成果,在Mie散射理论的应用方面的研究尤其深入,上海理工大学王乃宁教授还出版了激光散射理论方面的专著。这些研究为国内激光粒度仪的发展奠定了理论基础。

同时,一些曾参与激光粒度测试技术研究和从事其它粒度测试仪器生产的有识之士,在改革和市场经济大潮的推动下,以自己掌握的技术成果为基础创办企业,济南、珠海、成都、丹东等地先后有专业生产激光粒度仪器的企业成立,致力于科技成果转化,开始生产国产品牌的激光粒度仪,产业也从无到有,从小到大,逐步发展,产品质量和性能稳步提高,价格仅为进口品牌的五分之一左右。目前国产粒度仪的市场占有率已经达到80%以上,销售量每年以20%的速度增长,彻底结束了国外品牌在中国粒度仪市场一统天下的局面。国产品牌的激光粒度仪的崛起,不仅满足了国内广大用户的需要,还出口到其他国家和地区。在这些国内粒度仪器生产厂家当中,丹东市百特仪器有限公司、珠海欧美克科技有限公司、济南微纳仪器有限公司、成都精新粉体测试设备有限公司等少数几个厂家已经形成一定的规模,有较强的研发能力和较完备的检测手段,有比较成熟的质量控制体系和质量管理措施,产品品种较多、产品质量可靠、售后服务及时,是中国粒度测试仪器的主要生产商和出口商。此外,新的、高性能的国产品牌激光粒度仪不断面世,为高性能粉体工业的发展提供了保证。比如丹东百特仪器有限公司的BT一2003型智能激光粒度仪,测试范围达到0.04—600微米,只要将样品投放到循环池中后,分散、搅拌、测试、清洗、打印全部由电脑自动完成,整体性能已经达到国外品牌的先进水平。目前,除少数特殊品种外,国产品牌的激光粒度仪已经能够满足国内绝大多数用户的粒度测试需要。

2.2激光粒度仪已经成为粒度测试市场的主流产品

近十几年来,激光粒度仪在技术上取得巨大进步,质量上有T~,I1大的提高,已经取代其他粒度测试方法,成为粒度测试的主流产品。在目前国内销售的各种粒度仪器中,激光粒度仪在数量上约占70%以上。激光粒度仪异军突起有两个原因:一是它有许多其它粒度测试仪器不具备的优点,比如测试速度快、重现性准确性好、自动化程度高、操作简便、动态测试范围宽、适用面广、可用于在线控制、可测量干粉等,应用领域广泛;二是得益于计算机技术的普及和应用。实际上,描述激光散射规律的Fraunhoffer衍射理论和Mie散射理论是传统理论,在其它领域中已经得到广泛的应用,但要将这套理论应用到粒度测试领域,需要对大量的数据进行处理。由于数据处理量非常大,一直无法将这个理论普遍应用到粒度测试领域中。在二十世纪八十年代年代中期,计算机技术得到很大发展,可以在短时间内处理大量的数据,Fraunhof-fer衍射理论和Mie散射理论在粒度测试领域中的应用成为可能,加上激光技术的完善,光电探测器阵列的研制成功,样品制备技术的日臻成熟,适合市场需要的激光粒度仪就应运而生,逐步取代了当时普遍采用的沉降法粒度仪,成为粒度测试领域的主角。激光粒度仪的应用和普及,极大的提高了粒度测试效率,保证了粉体产品的质量,促进了粉体研究和生产的发展,在粒度测试技术发展史上具有里程碑意义。

2.3国产粒度仪与进口粒度仪的比较

2.3.1价格差距仍然悬殊,性能差距正在缩小

目前,在中国粒度测试仪器市场上形成国产品牌和进口品牌两大阵营。据调查和不完全统计,进口粒度测试仪器的平均价格为4万美元(约合31万元人民币)/台,国产粒度测试仪器的平均价格为5万元人民币/台,两者相差6倍以上。这仅仅是购买仪器时的价格,如果加上零备件和售后服务费用,价格差距更大。那么,两者在技术性能上是否也存在如此大的差距呢?事实上,经过二十年的努力,国产激光粒度仪的性能有了很大的提高,与进口同类产品相比,技术性能差距正在逐步缩小。

2.3.2售后服务是国产粒度仪的一大天然优势

粒度测试是涉及多个技术领域和多学科的技术,粉体材料的各种物理和化学性能有千差万别,因此要求粒度仪器制造商能够提供专业、周到、快捷的服务。这样的服务包括对仪器所进行的安装、调试和维修,更重要的是要随时为用户提供粒度测试的技术指导和培训。在售后服务方面,国产粒度仪客观上就占有天时、地利与人和,能做到反应迅速、收费低廉、零配件供应及时、与客户沟通无障碍。进EI粒度仪则受人员、授权、地理、语言等方面的限制,往往时间长,费用高,语言障碍等等,有时一个小的零件损坏导致仪器数周乃至数月无法工作。虽然目前各个厂家都在强化售后服务,但国产粒度仪售后服务这一天然优势不可动摇。

2.3.3国产粒度仪与进口粒度仪的差距

据不完全统计,全国共有各种类型的粒度测试仪器生产厂家十五个,产品种类涵盖激光粒度

仪、沉降粒度仪、图像粒度仪、费氏粒度仪、颗粒计数器等,中国已经能够生产几乎所有类型的粒度测试仪器。与进口粒度仪相比,国产粒度仪在价格和服务上有明显的优势,但在技术性能、质量管理、检测手段、标准化程度等方面还有不小的差距:第一,在技术性能方面,进口激光粒度仪的测试范围普遍在几十纳米到几千微米之间(虽然有的厂家有故意夸大之嫌),而且普遍采用双(多)光束技术来保证测试范围和仪器的分辨率;国产激光粒度仪的有效测试范围大都在O.1微米到几百微米之间,虽然有的厂家也宣称它的产品测试范围达到几十纳米到一两千微米之间,但多为夸大其辞的宣传,在技术上并没有保证;第二,国外仪器生产过程已经实现专业化、标准化。国外仪器生产商普遍对部件和组件实行外包生产,对部件和组件供应商实行质量目标管理,整机的生产过程仅是对部件或组件级进行装配,并实行严格的检验测试制度,从而保证了整机质量。国内粒度仪器生产商普遍在器件级进行装配、调试和检测,加上质量管理体系和检测手段不完善,仪器的故障率较高,平均无故障运行时间较短;第三,国外厂商的动态光散射纳米激光粒度仪已经是一项成熟技术和产品,但目前在国内还是空白,没有一个厂家能够生产;第四,在仪器外观、软件功能、自动化程度、理论研究等方面,国内厂商与国外厂商相比也存在很大差距。造成这种局面的原因是大多数中国粒度仪器生产商采用作坊式生产模式,质量标准偏低,生产管理制度不健全,加工手段不高,检测设备不完备等。

笔者近年来有机会访问一些国外粒度仪器制造商,发现他们有规范化的生产流程,采用国际通行的标准作为产品的质量标准,具有比较严格的生产管理制度和先进的加工手段,具有比较完备的检测设备。要使国产粒度仪的质量有显著提高,就要在加工手段、检测设备、质量标准、产品设计等方面下功夫。可喜的是国内有实力的粒度仪器制造商已经加大投入,引进先进设备和先进质量管理标准,相信在不久的将来,国产粒度仪的质量一定会达到国外同类产品的水平。

3中国粒度仪市场的地位和发展趋势

3.1中国是世界目前最大的粒度仪器销售市场

据中国颗粒学会统计,2001年以来,全国粒度仪的需求量年增长率达20%以上。2005年的销售量更是达到创记录的1200台,实现销售额超过1亿元人民币,其中销售国产各种粒度仪产销量约1000台,销售额超过5000万元人民币;销售各种进口粒度仪约200台,销售额估计超过800—1000万美元之间。中国已经成为全球最大的粒度仪器生产和销售市场。中国粒度仪市场的巨大容量和增长潜力已引起国际学术机构的关注。2005年瑞士的一个市场调查机构派调查组来中国对粒度仪器市场进行了一周的考察,访问了一些国内外著名的粒度仪器制造商,其中包括丹东百特仪器有限公司、欧美克科技有限公司、马尔文仪器公司等,还走访了一些行业协会和用户,对中国粒度仪器生产、销售、应用等方面做了详细的了解,并从他们的视角撰写了调查报告,对中国粒度仪器市场的现状和前景给予积极乐观的评价。经过2O年的市场培育,国产品牌粒度仪在市

场份额上约占80%,进口品牌约占20%。由于国产品牌和进口品牌在质量、性能、价格、标准等方面的差异,导致市场取向有所不同。国产品牌主要用户是数量众多的中小规模用户,包括中小企业、部分高校和研究机构的实验室。这些实验室的共同特点是数量多、投资少、测试样品单一、粒度范围不宽(大多在O.5—100微米之间)等,这些正是国内品牌的优势所在。为了更好地适应市场需求,国内粒度仪器生产厂商还采取研制专用粒度仪、功能单一粒度仪等方式,满足特殊用户和领域的需要,比如丹东百特仪器有限公司研制的BT一2002水煤浆专用粒度仪,受到水煤浆用户的欢迎;珠海欧美克研制的LS—c(I)水泥专用激光粒度仪,在水泥粒度测试中发挥很大作用。在巩固中小实验室市场的同时,国内厂商也并不甘于现状,纷纷加大投入,采取合作研发和自行研发等不同方式,提高产品档次和性能,扩大产品的适用领域和测试范围,并取得积极成果。丹东百特研制成功的干湿法两用的BT一2001型激光粒度仪,干法的分散性能已经达到国际先进水平,在进口产品垄断的磁性材料粒度分布测试领域打开了销路,性能达到国外产品同等水平,价格仅为国外产品的三分之一。进口品牌主要用户是较大规模的实验室,比如大企业的综合实验室、大学和研究机构的重点实验室等。这些实验室的数量虽然不多,但投资大、样品种类多、要求测试精度高,多用于科学研究和出口产品检测,这些特点正是目前进口品牌所具备的优势。此外,进口品牌也有降低价格来争夺数量较大的中小型实验室市场的趋势。可以预见,随着国产品牌性能的不断提升和进口品牌价格的逐渐下降,国产品牌和进口品牌目前的市场格局将被打破,形成直接竞争的局面。

3.2中国粒度仪市场未来的发展趋势

在未来的几年里,中国粒度仪市场销售量将继续保持全球第一的地位,同时具有如下特点:

第一,竞争更加激烈。由于仪器性能和价格上的差距,目前,中国粒度仪市场出现国产和进口两个阵营。由于他们的产品分别面向低端和高端两个不同的客户群体,阵营内部竞争激烈,阵营之间风平浪静。对这种自然形成的市场格局,无论那一方都不甘心,都在想方设法打破这种局面。随着国产粒度仪性能的提高和进口粒度仪价格的降低,两个阵营必将面对在同一市场的直接竞争;

第二,国内外粒度仪器厂商将实现某种形式的联合。国内外粒度仪的差距只有两方面,一个是性能,一个是价格。与国外厂商合作,可以加快提升国产粒度仪的性能;与国内厂商合作,可以降低生产和服务成本,提高国外产品的竞争力,可见这种合作对各方都是有利的。目前这种合作已初露端倪,比如丹东百特仪器有限公司与法国CILAS公司在销售和研发方面已经展开合作,这是目前国内第一家粒度仪器制造商与国外同行的合作。此外有的国外厂家已经和正在同国内厂商探讨合作事宜;第三,激光粒度仪的应用领域将进一步扩大。目前市场销售的粒度仪中,国产激光粒度仪约占70%,并呈现出继续增长的态势。沉降粒度仪占10%左右,呈继续下降的趋势。电阻法、费氏法、动态光散射法、电镜法等合计约占10%,呈平稳状态。图像法粒度仪虽然增长较快,但受性能方面的局限,所占市场份额不会超过10%。另外,前些年市场销售的沉降粒度仪已经接近更新换代阶段,这部分市场大部分将被激光粒度仪占据;第四,国产宽量程激光粒度仪将越来越受用户的追捧,是厂家重点研究的方向。随着粉体超细化和功能化的进一步发展,市场要求粒度仪的测试下限越来越小,测试上限越来越大,微米量级的产品已经不能满足需要,涵盖纳米和毫米两个量级的激光粒度仪将是未来国内产品发展的重点;第五,在标准化方面,国产粒度仪必将实现与国际接轨。目前国内粒度仪还面临未执行标准和标准不统一的问题,要进一步发展和提高,必须与国际接轨,严格执行ISO13320一l国际标准;第六,国外市场是一片更广阔的天地。据调查,亚洲除中国和日本外,其他国家都还没有生产粒度仪的公司,而中国激光粒度仪的价格仅为日本和欧美同类产品的三分之一到五分之一,只要在性能上再提高一步,再加上价格和服务上的优势,国产粒度仪在国内外市场上都将具有很强的竞争力。

4结语

经过二十多年的发展,中国已经是全球最大的粒度仪器市场,也是增长最快、竞争最激烈的市场。粒度测试在粉体材料的研究、生产与应用领域发挥着越来越大的作用,具有广阔的发展前景。国产粒度测试仪器已经具备一定的技术基础和很好的市场环境,进口粒度测试仪器也建立了众多的营销和服务机构。今后中国粒度测试产业将会在技术、性能、质量、服务等方面不断提高,市场会健康稳定地发展。

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