（报告出品方/作者：中航证券，邓 轲、梁 晨）
一、高端金属材料生产商1.1 发展历程
公司于 2003 年成立于西安，主要从事高端钛合金材料、高性能高温合金材料、超导材料的 研发、生产和销售，是我国航空用钛合金棒丝材的主要研发生产基地，是目前国内唯一实现超 导线材商业化生产的企业，也是国际上唯一的铌钛铸锭、棒材、超导线材生产及超导磁体制造 全流程企业。公司以董事长、中国工程院院士张平祥为技术领衔，形成了以多位院士为顾问， 数十位稀有金属材料加工资深专家为核心的创新技术团队；
公司的发展历程有以下几个关键节点，铌钛合金（NbTi）超导材料项目于 2004 年投产，2010 年正式与国际 ITER 组织签订国际热核聚变实验堆用超导股线合同；高性能高温合金项目于 2017 年投产，高端装备用特种钛合金项目于 2018 年投产；公司于 2019 年 7 月在上海证交所科创板 上市。
公司第一大*为西北有色金属研究院，持有公司 22.7%的股份；第二大*为中信金属股 份有限公司，持股占比 13.6%。西部超导名下共有五家控股子公司，围绕高新技术材料、超导材 料及高端高温合金材料展开业务，覆盖多个产业链环节。其中西燕超导为全资子公司，其主要 开发与超导科学技术相关的应用技术；聚能磁体为超导磁体高端装备制造业；聚能装备专注于 稀有难熔金属冶金装备及后续冷热加工设备的研制；聚能高合从事高性能高温合金材料的研发生产；九州生物则从事齿科材料和三类植入物医疗器械的研发和生产。
1.2 钛合金为公司业绩基石
公司是我国核心军工类供应商，主营业务包括高端钛合金材料、超导材料及高性能高温合 金材料。坚持“国际先进、国内空白、解决急需”的产品定位和“生产一代、研发一代、储备 一代”的技术研发方针，研发重心为军用民用飞机和航空发动机等领域的高端市场，弥补了我 国新型战机、舰船制造急需关键材料的“短板”：
高端钛合金材料为公司的主营业务：高端钛合金即对材料的组织、性能、加工难度等要求较 高的钛合金，产品主要包括钛合金棒材、丝材和锻坯等，主要应用于我国军用航空（飞机结 构件、紧固件和发动机部件等）和舰船领域，目前拥有 4950 吨/年的生产能力。公司生产的 三种型号分别为 TC4-DT、TC2 及 Ti45Nb 的航空航天结构件、紧固件用钛合金产品填补了国 内的军品空白，TC4-DT、TC21 用于飞机结构件，而 Ti45Nb 主要用于飞机紧固件；
超导产品：产品包括包括铌钛（NbTi）锭棒、铌钛超导线材、铌三锡（Nb3Sn）超导线材和 超导磁体等，主要用于先进装备制造和大型科学工程等科研领域。目前拥有年产超导线材 750 吨的生产能力，超导材料目前营业收入占比近 10%，短期由 MRI(磁共振成像仪)用超导 线材需求推动，中长期有望受益于 MCZ（磁控直拉单晶硅技术）市场发展及产能扩建项目；
高性能高温合金材料：目前公司的高性能镍基高温合金棒材产能为高温合金铸锭 2600 吨/ 年、棒材 2000 吨/年，公司仍有募投项目尚未投产，建成后主要高温合金产品类型将囊括 镍基高温合金棒材和粉末高温合金母合金，主要应用于航空发动机和燃气轮机。
钛合金业务高增长，高温合金初成长：受益于我国军机换装列装提速，新机型钛合金用量占 比提升，航空发动机用高温合金的国产化替代进程加速，公司的合金产品营业收入受益于下游 需求释放实现持续增长。2020 年公司营业收入为 21.1 亿元（ 46.1%），实现连续三年正增长。 其中钛合金材料营业收入为 17.8 亿元（ 48.5%）、超导产品为 1.95 亿元( 35.3%)，高温合金 为 0.34 亿元( 235.3%)，营收占比分别为 84.4%、9.2%和 1.6%。近几年高端钛合金营收占比均 维持在 80%以上，为公司主营业务；超导线材业务受益于 MRI 医疗市场的稳定需求，NbTi 超导 线材产量不断提升，市场份额持续扩大；高温合金属于公司新晋业务，2021H1 收入 0.52 亿元， 同比增长 515%，目前营收占比较低但增速较高；
钛合金产品为公司最主要盈利贡献点：公司归母净利润在经历了 2017-2018 年阶段性的回 落后，2019 年开始重拾升势。2017 年以来公司钛合金业务毛利占比都保持在 90%以上，为公司 最主要的业绩贡献点，钛合金产品毛利率水平基本维持在 40%左右，其波动主要受原材料海绵 钛价格波动影响；超导材料的毛利率波动相对较大，主要是由于其需求量取决于下游大订单数； 公司的高温合金业务尚处于前期研发扩产阶段，较高的研发经费和规模化效应不足导致毛利率 暂时为负，但随着产能扩增，规模效应逐步凸显，毛利率预计将呈现逐步上升的趋势。
1.3 募投项目打开中长期成长空间
公司于 2021 年 7 月 9 日发布公告称，拟定向增发募集资金不超过 20.13 亿元，除 3.38 亿 元用于补充流动资金外，其余均用于现有主营业务的拓展。其中拟投入 9.71 亿元于“航空航天 用高性能金属材料产业化项目”以解决我国航空航天、能源动力等领域关键钛合金、高温合金 材料产能瓶颈，项目计划在 2024 年建成后将新增 5050 吨钛合金年产能及 1500 吨高温合金年 产能，同时进一步提升高性能高温合金材料稳定批产能力；拟投入 4.74 亿元于“高性能超导线 材产业化项目”和“超导产业创新中心”两个致力于超导材料研发及生产的项目，“高性能超 导线材产业化项目”预计于 2023 年落地后新增 2000 吨的 MRI 用超导线材年产能；拟投入 2.3 亿元于“超导创新研究院项目”，该项目将致力于研发国际先进水平的高性能钛合金、高温合 金材料工程化技术，开发系列化新产品，为公司加快推进成果转化、实现跨越式发展提供有力 支撑。
公司此次募投计划符合国家产业发展规划政策，也符合自身的可持续发展目标和*利益。 若募投项目均能顺利落地，预计 2023 年超导材料产能可达 2750 吨/年；2024 年高端钛合金产 能可达 10000 吨/年；2027 年高温合金总产能可达 6000 吨/年（其中 IPO 募投项目新增的 2500 吨预计于 2024 年完全达产）。有助于公司突破现有产能瓶颈，扩大三类主营业务规模，发展技 术创新，优化生产工艺。项目建成后公司的核心竞争力得以提升，行业领先优势得以稳固，未 来中长期发展空间也将更加宽广。
1.4 小结
通过以上分析，我们了解到当前公司业绩增长主要依赖于钛合金材料业务，另外作为国内 唯一实现低温超导线材商业化生产的企业，在超导材料赛道上一枝独秀，同时尽管目前高温合 金业务体量占比较小，但未来增长空间广阔。募投项目未来几年的陆续投产将助力公司突* 能瓶颈，提高核心竞争力，打开公司未来中长期成长空间。以下章节将就高端钛合金、高温合 金和超导材料行业供需关系及公司在市场中所处位置及变化，作进一步的拆分解析。
二、高端钛合金领跑者2.1 供给端竞争有限，公司持续领先市场
钛具有密度小、比强度高、导热系数低、耐高温低温性能好、耐腐蚀能力强等特点，其中最 为突出的两大优点是比强度高和耐腐蚀性强，这决定了钛在海陆空和外层空间都有广泛的用途， 具体包括航空航天、常规兵器、舰艇及海洋工程、核电及火力发电、化工与石化、冶金、建筑、 交通、体育与生活用品等。根据形态大致可分为板材、棒材、管材、锻件、丝材、铸件及其他种类，其中，板材、棒材、管材三者产量共占我国钛材产量约 85%。钛及钛合金从熔炼到最终产 品一般需要海绵钛制备、钛材制备和钛材应用三步，其中前两步技术复杂、制备难度大，是钛 应用的难点和关键环节，海绵钛和钛材的质量直接决定钛制品的质量；
行业集中度高，陕西省钛材生产领先全国：2020 年国内 32 家钛材生产企业共生产钛加工材 9.7 万吨，同比增长 28.9%，2016 年以来钛材产量呈现持续增长态势。2020 年 CR3/5/10 分别为 46%/59%/79%，行业集中度较高。从区域分布来看，钛及钛合金棒材、板材等生产企业主要集中 在陕西，其中陕西主要 7 家钛及钛合金棒材生产企业产量占全国 74.6%，四家主要钛板材生产 企业产量占全国 22.7%；管材生产主要集中在长三角区域，主要四家生产企业产量占全国 34.4%； 华中地区则有湖南湘投金天钛金属有限公司。近年来，随着钛材产品下游使用领域的拓展，钛 材生产企业的地域分布有逐渐分散的迹象；
西部超导综合钛产品价格和盈利性领先业内：目前上市企业中主营钛合金业务的主要有西 部超导、宝钛股份和西部材料。通过比较三者产品经营指标，近几年来西部超导钛材价格持续 抬升，宝钛股份钛产品销售价格小幅低于西部材料，大幅落后西部超导，2020 年单吨售价为 19.7 万元，仅为西部超导近一半的水平；产品盈利性方面，西部超导毛利率大幅领先竞争对手，主 要原因是由于西部超导的军用钛合金产品占比高于同行，虽然 2016-2019 年西部超导毛利率有 所下滑，但仍高达近 40%，2020 年盈利水平再次抬升，宝钛股份毛利率近几年较为稳定（20%- 25%），基本略高于西部材料；
经营数据差异的背后，主要反映的是公司产品结构的差异：西部超导钛合金产品主要为棒 丝材，90%偏军工领域尤其是航空产品，因此产品售价和毛利率都显著高于其他企业；西部材料 钛产品主要为板材和管材，出于避免同业竞争问题，和西部超导错位竞争，军品占比约 30%；宝 钛股份基本涵盖全系列钛合金产品，产品下游应用广泛，除了航空航天等高端领域外，下游还 覆盖了大量民用领域，同时公司钛产品口径当中包含了价格和毛利率偏低的原材料海绵钛，因 此相较之下综合指标表现偏弱。从产能规模来看，宝钛股份目前钛材产能为 2 万吨，位居全国 第一；西部超导目前产能近 5000 吨，2024 年可达 10000 吨；西部材料目前钛及钛合金板带材 产能为 1 万吨，但实际钛合金熔铸能力只有 5000 吨左右，正通过定增弥补熔炼能力短板，届时 钛材产能也将真正达到 1 万吨。总体来看，三者作为行业头部公司，都在通过募投方式进一步 提高生产能力，中长期具备公司成长属性；
因此，我们认为以下几点有助于钛合金行业保持较好的竞争环境，利好市场先入者：
1、技术研发壁垒：材料开发和生产工艺技术研发是本行业企业发展的根本，新产品从开始 研发至最终实现销售需要经过论证、研制、定型等系列过程。因此，存在着较高的技术壁垒， 需要时间和资金的不断投入。新进入者要面临产品成材率低的问题，需要经历较长的时间探索 经验，进行技术工艺改良，以提升产品成材率。因此在研发投入方面，相关公司均维持持续性 高投入，其中西部超导尤为领先；
2、市场先入壁垒：军工航空新材料的开发都是通过参与军工配套项目的形式进行，只有预 先进行大量的研发投入，才有可能通过项目招标进入项目研制阶段，再先后通过工艺评审、材 料评审等一系列程序后方能成为相关材料的合格供应商。一旦通过最终评审，双方就会形成长 期稳定的合作关系。公司经过十余年的自主创新，已为我国飞机和航空发动机用主干特种钛合 金材料提供了自主保障，与国内主要发动机生产企业和锻造厂建立了长期合作关系，在市场拓 展方面占据独特的先发优势，为产品销售奠定了坚实基础；
3、行业准入壁垒：国家对武器装备科研生产活动实行许可管理，从事军品相关生产活动必 须通过严格审查并取得军工资质。另外，在民用航空发动机、舰船等领域，也各自存在相应的 资质认证管理体系，生产厂家需要通过获得相关行业准入资质和认证，方能进入这些市场。这 些准入资质要求严格，且考察周期较长，需要企业具备较强的研发、管理和质量控制能力。
综合以上分析，在高端领域例如航空航天等，我们认为技术研发壁垒、市场先入壁垒、行 业准入壁垒等，将有助于钛合金行业供给端保持较好的竞争环境，利好如西部超导这样成熟的 军品占比较高企业。未来公司通过募投项目的建设落地，将进一步扩大航空航天领域的领先优 势，后续即便有新的竞争对手试图进入，除了 3 年左右的硬件设施建设期外，还要经历技术研 发-认证-批量销售，需要相当长时间才能在成本端对成熟企业构成直接竞争威胁。
2.2 高端领域钛合金需求将保持高增长
经过多年的建设发展，我国已经成为钛生产及消费大国，不仅为国防建设、航空航天发展提 供了必备的战略物资，而且随着经济快速发展，钛作为具有优良特性的新金属在民用工业领域 得到广泛应用。
根据中国有色金属工业协会的数据，2020 年中国钛加工材销售量为 9.36 万吨，同比增长 36%，其中净出口量为 9107 万吨，同比减少 28.9%，外贸方面受疫情影响较大，国内销售量为 8.45 万吨，同比增长 50.7%。从细分应用领域来看，2020 年钛材主要消费领域除医药行业外呈 现不同程度增长，其中化工、航空航天、海洋工程、体育休闲和船舶五大领域钛材需求量同比 分别增长 34.6%、36.7%、129.0%、64.2%、和 56.3%；近几年化工、航空航天、海洋工程等领域 钛材需求增长趋势较为明显，2017-2020 年连续四年实现正增长。从下游需求结构来看，我国 钛材消费已由中低端的化工、冶金等领域，逐步向航空航天、高端化工（PTA 装备）、医疗、海洋工程等行业发展，但化工行业依然贡献了近半数需求，航空航天为 18.4%，海洋工程为 7.7%；
国内航空钛材市场成长空间巨大：钛材凭借综合优异性能成为飞机机体结构材料和发动机 材料的重要选择，中国钛材消费结构与全球相比最主要的差别在航空领域，全球范围内航空用 钛材占据钛材总需求比例接近 50%，美俄两大军事强国航空钛材在整个钛合金应用市场占比更 是超过了 70%，而我国这一比例尚不足 20%。国内航空用钛材市场存在巨大成长潜力，我国航空 航天行业钛材消耗量自 2017 年开始呈现逐年快速上升趋势，2020 年消耗量达 1.73 万吨 （ 36.7%）。随着国内军用飞机的升级换代和新增型号列装，以及商用飞机通过适航认证后的 产能释放，未来高端钛材市场空间广阔；
军用航空市场持续发力：由于钛合金可以提高飞机结构效率和抗高温抗腐蚀等能力，更高 的钛合金应用程度能使军用飞机的性能得到大幅提升，因此飞机的钛合金含量也是衡量飞机先 进程度的重要指标之一。
化工领域钛材用量延续上升趋势：钛材在化工领域的应用主要为氯碱、纯碱、石油化纤、精 细化工等。根据中国有色金属工业协会统计，2020 我国化工领域钛材用量为 4.75 万吨，同比 大幅增加 34.6%，增量主要来自：1）以高端化工（PTA 装备）领域新扩建项目的需求拉动；2） 环保严查态势下化工企业进行产线升级改造和设备更新换代，新增大量钛制品需求。根据统计， 2020-2022 年我国 PTA 装置投产规划合计为 2930 万吨，按照每百万吨 PTA 产能消耗钛材 150 吨 计算，未来三年仅 PTA 领域钛材消费增量即可达到 4400 吨。预计 2021-2023 年我国化工领域钛 材消费量维持约 12.5%年复合增速，2023 年将达到 6.9 万吨；
海洋工程发展空间广阔：钛比强度高、耐腐蚀性强等特性，可以满足在海洋工程方面的应 用，在包括海水淡化、海上钻井平台、深潜器、深海空间站、沿海设施等领域有着广阔应用前 景，海洋工程未来将成为钛材最具增长潜力的方向之一。
2.3 钛材景气度中长期继续向好
综合上述内容来看，我国钛材市场正处于低端供给居多、高端供给不足的现状，在航空领 域尤其是军工方向，直接参与企业较少，竞争环境稳定，利好西部超导等成熟的军品占比较高 企业。中期来看，行业供给端竞争格局不会有明显变化，技术研发壁垒、市场先入壁垒、行业 准入壁垒等所构筑的护城河将有效维系头部企业在钛材行业当中的竞争优势，且西部超导通过 募投项目进一步扩大规模领先优势并优化产品结构。在下游需求层面，短期疫情对钛材外贸需 求造成一定压力，但国内市场从中长期来看，航空航天、高端化工、海洋工程、船舶等领域用 钛量将保持较好的增长趋势，有效拉动钛材需求。国内供需关系趋紧，钛材产品尤其是高端品 种盈利水平将稳中向好。
三、高温合金新锐实力3.1 供给端良好竞争环境有望维持
高温合金一般以铁、镍、钴等为基，是能在 600℃以上的高温及一定应力条件下长期工作的 金属材料，具有优异的高温强度、较好的抗氧化性、抗热腐蚀性能、良好的热疲劳性能、良好 的塑性和断裂韧性等综合性能。作为航空航天领域的两大主干材料，相比于钛合金（主要应用 于飞机结构件、紧固件和发动机转动件等），高温合金主要应用于发动机和燃气轮机所需的关 键材料。结合产业链各个环节相关参与方来看，目前我国高温合金供应体系当中，参与者包括 像抚顺特钢、钢研高纳、图南股份、西部超导等上市企业，宝武特冶、攀长钢等非上市企业， 以及北京航材院、中科院金属所等科研单位（主要以研究为主，生产规模较小）；
技术研发高壁垒：高温合金产品技术含量普遍较高，铸造加工工艺较为复杂，特种冶炼、精 密铸造、锻造等工序需要技术积淀和不断创新。材料开发和生产工艺技术研发是本行业企业发 展的根本，新产品从开始研发至最终实现销售需要经过论证、研制、定型等系列过程。因此， 高温合金领域存在着较高的技术壁垒，需要时间和资金的不断投入。新进入者要面临产品成材 率低的问题，需要经历较长的时间探索经验，进行技术工艺改良，以提升产品成材率。尽管西部超导相比老牌钢企来说属于高温合金市场新晋企业，在研发投入方面，西部超导在行业中较 为领先，公司募投项目所涉及的“超导创新研究院项目”将建成国家级先进钛合金、高温合金 工程化制备技术开发基地和创新平台，不断提升公司高端金属材料工程技术的自主创新能力；
技术研发、市场先入和行业准入三大因素所构筑的综合性壁垒将有效维系高温合金行业整 体竞争环境。近年来虽然有新玩家入场，但除了硬件设施 2-3 年的建设期之外，还要经历技术 研发-认证-批量销售流程，需要相当长一段时间才会在成本端对成熟企业构成直接竞争威胁。 同时，业内众多公司更多为竞合关系，而不单纯是竞争关系。因此整体来看，高温合金行业供 给端格局至少未来 2-3 年内不会有明显变化。西部超导虽然进入高温合金行业时间较晚，但作 为高端钛合金龙头企业，通过多年的积累，与众多航空发动机生产企业和锻造厂建立了稳定的 合作关系，在市场拓展方面占据独特的优势，为后续高性能高温合金材料大批量生产后的市场 销售奠定了良好坚实基础。
3.2 高温合金行业高景气有望延续
高性能高温合金在材料工业中主要是为航空航天产业服务，但由于其优良的性能，已经应 用到核能发电、船舶燃气轮机、石油石化等工业领域，从而大幅扩展了对高温合金的需求。在 高温合金的下游应用市场中，根据我们的测算，航空航天领域消费量占比为 34%，主要应用在 航空发动机的涡轮盘、叶片、燃烧室等零部件。作为制造航空航天发动机热端部件的关键材料， 在先进的航空发动机中，高温合金用量占发动机总重量的 40%－60%以上，发动机的性能水平在 很大程度上取决于高温合金材料的性能水平。关于高温合金下游细分领域需求详细测算，可查 阅我们前序发布的行业深度报告《高温合金板块 2021H1 总结暨板块观点更新》；
军用航空市场持续发力：2016 年下半年起，由于我国军改推行，军品客户内部结构调整， 影响了军用高温合金需求量，同时市场竞争有所加剧，部分民营企业进入行业，供需关系转弱 导致前几年高温合金盈利性逐步走低。2018 年随着军改逐步完成，军品订单逐步恢复。近几年 我国空军建设更新持续提速，飞机型号逐步多元化。但从规模和结构来看，距离军事强国美国 仍有较大差距，伴随着国防军队现代化建设提速，航空装备换装列装进程加快，对于装备的新 增和替代要求不断增加，将有效拉动高温合金需求；
总体来看，我国高温合金实际产能较小，尤其是高端航空用高温合金有效产能尚不能满足 日益增长的市场需求，国内相关企业直接竞争较少，多属于竞合关系，行业生态较为健康。中 期来看，有效供给基本来自抚顺特钢、西部超导、图南股份这样成熟企业的产能稳步扩张，未来 2-3 年行业供给端格局不会发生明显变化，技术研发、市场先入和行业准入三大因素所构筑 的综合性壁垒将有效维系行业健康竞争格局。需求端，伴随着国防军队现代化建设提速，航空 装备和军舰换装列装进程加快，对于装备的新增和替代要求不断增加，目前国内航空航天领域 用高温合金严重依赖进口，在内循环经济为主体大背景下，关键材料国产替代是大势所趋。同 时核电行业 2019 年开始迎来复苏期，叠加民用领域汽车行业需求的增加，多点开花之下高温合 金需求有望保持稳步增长。国内供需关系依然偏紧，高温合金盈利水平将维持高位。
四、超导业务具备全球领先性超导材料是指在一定条件下具有直流电阻为零和完全抗磁性的材料。由于超导材料具有完 全导电性、完全抗磁性、通量量子化等特性，可被应用于生产磁悬浮列车、磁共振成像仪、核 磁共振谱仪、磁控直拉单晶硅、智能电网、核聚变实验堆、质子/重粒子加速器等设备及项目工 程。根据临界温度，超导材料可被分为低温超导材料和高温超导材料两类。一般临界温度 Tc<25K 的称为低温超导材料，Tc≥25K 的称为高温超导材料，有实用价值的主要有铋系（例如 Bi2Sr2Ca2Cu3O7-δ，Tc=110K）、钇系（例如 YBa2Cu3O7-δ，Tc=92K）和 MgB2（Tc=40K）材料 等。欧洲超导行业协会（Conectus）的调研显示，全球超导材料市场近年来保持稳健增长，以 低温超导为主，2018 年其市场规模为 58.8 亿欧元，市场份额高达 95.6%;而高温超导材料的市场规模为 2.7 亿欧元，市场份额仅为 4.4%，但其增长速度较为迅速；
西部超导深耕超导材料领域十余年，核心竞争力在于其拥有研发技术壁垒、设备壁垒以及 市场先入壁垒。公司自主开发了全套低温超导产品的生产技术，同时拥有低温超导 NbTi 合金批 量化生产技术、Nb3Sn 超导线材工程化生产技术、超导线材无损检测技术、超导磁体制备技术和 高温超导材料制备技术，产品的核心技术达到国际先进水准。公司也是全球唯一一家涵盖铌钛 （NbTi）锭棒、超导线材及超导磁体全流程生产的企业，其自主研发的 MCZ 磁体已实现批量出 口，高性能加速器已在多个项目中批量应用；
公司生产基地现拥有年产 750 吨低温超导线材的生产能力，但由于超导磁体产品属于定制 化的非标产品，其销量与产量相匹配。2020 年公司超导产品产销率约为 90%，产能利用率约为 73%，产能仍有部分盈余，下游需求的逐步扩张能进一步帮助公司释放盈余产能。公司于 2021 年 7 月拟投入 4.74 亿元于“高性能超导线材产业化项目”和“超导产业创新中心”项目，以推 动超导材料的创新和产业化进程。预计项目于 2023 年建成后，公司生产基地将增添 2000 吨的 MRI 用超导线材产能，以满足国内外 MRI 线材应用的需求。
4.1 超导材料及产业链
超导材料产业链
全球超导市场目前以低温超导为主：低温超导行业产业链主要包括上游原材料、超导线材、超导磁体、超导设备四个环节，其中 NbTi 线材的上游还包括 NbTi 棒材环节，由于铌和钛的熔 点相差较大，且 NbTi 合金中铌的含量较多，如果控制不好熔炼技术，易产生不熔块，导致后续 细芯丝 NbTi 线加工中断线，因此 NbTi 二元合金棒的制备非常困难。低温超导行业产业链的上 游行业主要是 Nb、Ti、Sn、Cu 等原材料，由于低温超导线材行业对原材料的消耗量并不大，因 此上游原材料对超导线材行业的影响并不明显，超导线材行业的发展主要取决于技术进步。
低温超导材料
目前已实现商业化的包括 NbTi（Tc=9.5K）和 Nb3Sn（Tc=18k）两类超导材料，特点和应用 领域如下：（1）NbTi 为二元合金，具有良好的可塑性，较高强度，较低成本和较低临界磁场， 所以主要用于 10T 以下磁场；（2）Nb3Sn 作为金属间化合物属于脆性材料，虽然加工性能差， 制造成本高，但其临界磁场高，主要应用于 10T 以上的磁场。
超导磁体
超导磁体一般是指用超导导线绕制的能产生强磁场的超导线圈，还包括其运行所必要的低 温恒温容器。通常电磁铁是利用在导体中通过电流产生磁场，由于超导材料在超导状态下具有 零电阻特性，因此可以以极小的面积通过巨大的电流。超导磁体具有场强高、体积小、重量轻 等特性。基于产生的强磁场，超导磁体主要应用领域包括 MRI（磁共振成像仪）、MCZ（磁控直 拉单晶硅技术）、NMR（核磁共振谱仪）、ITER（国际热核聚变实验堆）、加速器、科研用特种 磁体等。
4.2 下游应用市场及前景
公司的低温超导产品下游应用市场主要包括 MRI、MCZ 和加速器三大领域，目前国内 NMR 系 统完全依赖进口，国产化替代尚未落地，而 ITER 项目的超导线材交付任务已完成，这两块业务 的发展空间尚未计入考量。预计公司超导业务在短期内将由 MRI 超导线材需求推动,中长期将 受益于 MCZ 市场国产化替代的跟进及募投的超导材料产能扩建项目。以下将主要对 MRI、MCZ 和 加速器市场及公司参与的科研项目做出前景分析：
MRI 市场
MRI 是当前超导材料的最主要应用领域，但目前我国人均 MRI 拥有量与发达国家仍存在较 大差距，需求缺口尚存。MRI 是一种生物磁自旋成像技术，其对人体不会产生放射性损伤，对肿 瘤早期诊断有较高的临床价值，已经广泛运用于全身各部位脏器的疾病诊断中。根据 Statista 的数据，2019 年我国每百万人口 MRI 拥有量仅约 6.39 台，远低于日本的 55.21 台和美国的40.44 台，且多个发达国家每百万人口拥有量在 10 台以上。由于中国人口数量位居世界第一， MRI 拥有量缺口较大，国家已明确将磁共振成像设备列为当前优先发展的高技术产业化重点领 域之一。医用 MRI 在中长期市场的高速发展有较强确定性，中国在未来有望成为全球最大的 MRI 市场；
然而在我国对 MRI 的需求与日俱增的同时，近年来进口 MRI 的数量却没有呈现同步增长趋 势。主要有两方面原因，一方面如 GE 及 SIEMENS 等国际大型医疗设备企业陆续在中国设厂生 产，核磁共振设备实现了国内生产；另一方面是国产厂商经过多年经验累积，已开始逐步实现 对进口设备的替代。由于国产超导 MRI 系统具有成本上的优势，我国二三线城市厂商具有较强 的市场竞争能力，预计国产超导 MRI 市场将进一步扩大，厂商对 NbTi 超导线材的需求也将稳步 增长。
MCZ 市场
MCZ 技术是通过磁场对导电硅流体的热对流形成抑制作用，抑制单晶硅生长过程中杂质和 缺陷的产生，从而大幅改善晶体完整性、均匀性，可实现高质量大尺寸单晶硅快速生长。其中 采用超导磁体提供 5000Gs 稳定磁场的 MCZ 技术是目前国际上生产 300mm 以上大尺寸半导体级 单晶硅的最主要方法。随着国内半导体工业的迅速发展，中国已成为全球增长速度最快的单晶 硅生产和消费国家，其中 MCZ 产品占总产量的 70%-80%，目前国际上 300 毫米以上大尺寸单晶 硅片已成为主流。由于超导材料具有零电阻的特性，采用超导材料制备的超导磁体可以实现无 阻载流运行，因此超导磁体和常导磁体相比，其体积和运行成本均大幅度减小，能够降低 300mm 单晶硅制造 20%的能耗、提高 30%的成品率；
我国目前迫切需要发展满足 300mm MCZ 单晶硅制备用超导磁体制造技术并实现规模应用， 以促进我国单晶硅行业的产业技术升级。从市场规模来看，我国单晶硅行业市场规模由 2017 年 的 75.5 亿元增长至 2020 年的 380.3 亿元，年均复合增长率为 71.6%；从需求端来看，我国单 晶硅片消费量由 2017 年的 28.7GW 增至 2020 年的 144.4GW，年均复合增长率为 71.56%。由此可 见，在近年来半导体产业的驱动下，我国单晶硅市场规模和需求量在未来也将持续保持高速增 长，MCZ 技术需求市场也将一并扩大。同时，我国正在逐渐减少单晶硅进口依赖程度，单晶硅炉 产量大幅上升，为单晶硅生产用 MCZ 磁体奠定了良好的市场基础，未来市场增量可期。
加速器市场
以加速器为代表的大科学工程自上世纪 80 年代以来一直是高技术发展水平和综合国力发展 的象征，以超导磁体为核心的加速器系统是相关装置的核心。高能质子加速器包括超导直线加速器、超导回旋加速器、超导同步加速器等设备。超导材料是加速器磁体的重要组成部分，超 导磁体的应用可以在很小的激磁功率下产生强大的约束磁场，从而大幅缩减加速器的尺寸，降 低加速器功率消耗，从而优化超导加速器的经济效益。随着加速器市场需求的增加，超导线材 和超导磁体的市场需求也将变得更明确。
中国聚变工程实验堆（CFETR）
中国工程聚变试验堆（CFETR）计划分三步走，完成“中国聚变梦”：第一阶段到 2021 年， CFETR 开始立项建设；第二阶段到 2035 年，计划建成聚变工程实验堆，开始大规模科学实验； 第三阶段到 2050 年，聚变工程实验堆实验成功，建设聚变商业示范堆，完成人类终极能源。
由此可见，公司的超导材料业务自 2018 年起产能逐渐释放，预计 MRI 超导线材需求增长将 成为公司短期内的超导材料业务增长驱动力；伴随着我国半导体行业的产业升级，MCZ 市场的 发展，加速器市场需求增长及公司募投的产能扩建项目落地，超导业务的中期进展将获得强大 的驱动力；公司长期业务发展将着眼于中国工程聚变试验堆（CFETR）以及超导磁悬浮等多个项 目，进一步稳固其在超导行业的领先地位。
五、盈利预测5.1 盈利预测
1) 随着募投项目的落地，公司主营产品销量呈逐年递增趋势，其中钛合金销量 2023 年预计 将达到万吨级别，高温合金销量处于稳步爬坡期；
2) 未来 2-3 年高端钛材仍将面临供不应求的情况，航空航天、高端化工、海洋工程等领域用 钛量保持较好的增长趋势，国内供需关系趋紧，钛材产品尤其是高端品种盈利水平将稳中 向好；
3) 伴随产品规模效应的显现，以及产品结构优化，高温合金产品售价将有望获得较大幅度提 升，对公司业绩实现正贡献可期；
4) MRI 超导线材需求增长将成为公司短期内的超导材料业务营收驱动力，伴随着我国半导体 产业升级带来 MCZ 市场的发展，加速器市场需求增长，超导业务的中期发展将获得强大 的驱动力。
5.2 投资分析
伴随国防军队现代化建设提速，对于装备的新增和替代要求不断增加，叠加关键材料国产 替代大趋势，军品订单市场尤其是航空领域景气度持续抬升。高端钛合金和高温合金需求有 望保持快速增长，而国内面临高端供给不足的现状，公司作为高端钛合金领跑者，将充分受 益于行业赛道崛起；高温合金方面公司虽然进入行业时间较晚，但作为成熟的军工材料类企 业，多年积累在相关客户资源方面占据独特优势，为后续产品切入市场奠定良好坚实基础； 超导业务具备全球领先性，短期 MRI 超导线材需求增长将成为公司业务扩张主要驱动力，中 期看好半导体产业升级背景下 MCZ 市场的发展，以及加速器市场需求增长。另外，募投项目 未来几年的陆续投产将助力公司突破现有产能瓶颈，提高核心竞争力，打开公司未来中长期 成长空间。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
精选报告来源：【未来智库】。
