金属行业2024年年度策略系列报告之新材料篇：满眼生机转化钧，天工人巧日争“新”

金属行业2024年年度策略系列报告之新材料篇 满眼生机转化钧，天工人巧日争“新”2023年12月12日 新技术&新场景带来新需求：材料产业的升级发展离不开经久不息的技术迭代更新，技术创新可以开拓新应用领域，如机器人、AI等，技术进步可以拓宽新应用场景，如光伏硅片切割引入钨丝、3C领域引入钛金属和3D打印工艺、超导在电磁领域应用等，创新的应用需求也带来“新”材料的发展机遇。 稀土磁材：新能源车持续拉动，人形机器人开拓新增长极。新能源车依旧维持较快增长，持续拉动磁材需求。除了新能源车外，远期特斯拉人形机器人有望带来2万吨高性能钕铁硼磁材毛坯需求增量，占2022年钕铁硼总需求的7.1%，有望成为拉动磁材需求的新增长极。 钨：战略金属之王，期待“登顶时刻”。我国钨资源丰富，钨战略地位高，钨矿开采难度大，国内钨矿产量近两年负增长；随着制造业复苏，硬质合金刀具等需求有望回升，新兴领域光伏钨丝放量，预计未来3年钨将维持供应偏紧格局。 钛材：从航空航天向3C拓展，今朝“钛”不一样。C919圆满完成首次商业飞行，以C919为代表的国产机型交付量蓄势待发，目前C919订单约1095架，我们测算预计可拉动2.15万吨钛材需求；苹果和小米采用钛金属手机中框设计开启钛材新应用场景，有望引领3C钛应用潮流，预计到2027年可拉动近2万吨钛材需求。航空航天高速增长叠加3C贡献新增长极，钛材需求未来可期。 电子新材料：AIGC促进产业变革，创新应用助力行业复苏。AIGC产业化不断推进，算力需求提升刺激光模块往更高速率迭代、高密度服务器和GPU功耗增加驱动散热需求从风冷向液冷升级，相关产业链上游材料如光芯片衬底材料砷化镓、磷化铟、铌酸锂，光芯片基座，液冷板等深度受益AIGC产业化应用持续拓宽。目前电子行业呈现显著复苏趋势，AIGC增添创新性应用有望加速行业回暖进程，电子行业上游原材料有望受益行业周期景气回暖机遇。 3D打印金属粉末：3D打印商业化加速，上游材料深度受益。伴随3D打印工艺持续升级以及经济性的提升，荣耀首次将3D打印方式引入折叠屏手机铰链制造成为3D打印在3C领域应用的开篇，有望开拓3D打印产业新增长极，3D打印上游金属粉末原材料有望深度受益，我们测算预计2027年折叠屏+智能手表有望拉动千吨级3D打印钛合金粉末需求。 超导材料：超导研究持续推进，星辰大海未来可期。超导体因为具有绝对的零电阻和完全的抗磁性两大特性，在所有涉及电和磁的领域都有用武之地，应用领域广泛。低温超导材料应用目前占据整个超导材料市场的90%以上，高温超导伴随技术突破蓄势待发。伴随新型超导材料研究的不断推进，下游MRI、核聚变、粒子加速器、MCZ、超导感应加热、超导输电、超导电动悬浮列车等应用场景有望拉动超导材料可观需求，超导应用未来可期。 投资建议：我们推荐重要战略资源板块以及受益新兴产业发展机遇的稀土磁材、钨、钛材、电子新材料、3D打印金属粉末和超导材料等板块，相关标的：金力永磁、厦门钨业、章源钨业、宝钛股份、西部超导、有研粉材、博迁新材。 代码 简称 股价 EPS（元） PE（倍） 评级 风险提示：海外地缘政治风险、需求不及预期、新品研发不及预期等。重点公司盈利预测、估值与评级 300748.SZ 金力永磁 （元） 19.35 2022A 0.52 2023E 0.51 2024E 0.67 2022A 37 2023E 38 2024E 29 推荐 600549.SH 厦门钨业 17.12 1.02 1.09 1.40 17 16 12 推荐 002378.SZ 章源钨业 5.59 0.17 0.12 0.20 33 47 28 推荐 600456.SH 宝钛股份 32.89 1.17 1.48 1.87 28 22 18 推荐 688122.SH 西部超导 51.15 1.66 1.09 1.43 31 47 36 推荐 688456.SH 有研粉材 31.00 0.53 0.56 0.77 58 55 40 推荐 605376.SH 博迁新材 28.89 0.59 0.15 0.52 49 194 56 推荐 资料来源：Wind，民生证券研究院预测; （注：股价为2023年12月11日收盘价） 推荐维持评级 分析师邱祖学 执业证书：S0100521120001 邮箱：qiuzuxue@mszq.com 分析师李挺 执业证书：S0100523090006 邮箱：liting@mszq.com 分析师张弋清 执业证书：S0100523100001 邮箱：zhangyiqing@mszq.com 研究助理孙二春 执业证书：S0100121120036 邮箱：sunerchun@mszq.com 相关研究 1.有色金属周报20231210：制造业PMI重回扩张区间，将带动金属价格上行-2023/12/10 2.有色金属周报20231203：加息周期有望终结，金属价格或将全线上行-2023/12/03 3.真“锂”探寻系列10：海外盐湖23Q3跟踪：业绩下滑，阿根廷增量将显现-2023/11/28 4.有色金属周报20231126：欧盟推四万亿电网升级计划，金属价格稳步回升-2023/11/26 5.有色金属行业深度报告：“底部掘金”系列之一：能源金属投资手册-2023/11/19 目录 1稀土磁材：新能源车持续拉动，人形机器人开拓新增长极3 1.1产业链：磁材的上游为稀土，下游为电机3 1.2稀土行业受磁材需求增长拉动4 2钨：战略金属之王，期待“登顶时刻”15 2.1钨资源大国，战略地位特殊15 2.2硬质合金领域，从工业的“牙齿”到高端制造的“脊梁”19 2.3新兴领域，人造金刚石与培育钻石市场推动顶锤需求22 2.4硅料下跌不改产业趋势，钨丝正成为下一代切割母线27 2.5军工领域，钨需求不可小觑32 3钛：从航空航天向3C拓展，今朝“钛”不一样34 3.1钛产业链难点在于中游加工制造34 3.2钛材供应集中度较高，多家企业积极扩张产能37 3.3大飞机商业首飞，航空航天钛材需求放量在即42 3.43C消费新领域，打开钛材应用新需求48 4电子新材料：AIGC促进产业变革，创新应用助力行业复苏53 4.1AIGC抬升算力需求，光模块产业链材料深度受益53 4.2液冷板：“一体两翼”，需求快速增长70 4.3金属镍粉材料：MLCC电极核心材料，享电子复苏红利94 53D打印金属粉末：3D打印商业化加速，上游材料深度受益101 5.13D打印创新加工方式，下游应用场景丰富101 5.23D打印产业化脚步持续提速，3C应用开拓新市场106 6超导材料：超导研究持续推进，星辰大海未来可期111 6.1低温超导应用场景拓展，高温超导产业化蓄势待发111 6.2下游应用场景持续突破，超导产业星辰大海117 7投资建议140 7.1行业投资建议140 7.2重点公司141 8风险提示151 插图目录152 表格目录156 1稀土磁材：新能源车持续拉动，人形机器人开拓新增长极 1.1产业链：磁材的上游为稀土，下游为电机 稀土永磁材料是金属系和铁氧体系之后开发成功的第三代永磁材料。稀土永磁材料自60年代问世以来，一直保持高速发展，按其开发应用的时间顺序可分为四代：第一代为钐钴永磁(SmCo5)系材料；第二代是钐钴永磁(Sm2Co17)系磁体；第三代稀土永磁则为80年代初期开发成功的钕铁硼系磁性材料，因其优异的性能和较低的价格很快在许多领域取代了钐钴永磁磁体，并快速实现工业化生产，其中烧结钕铁硼又称为高性能钕铁硼，其内禀矫顽力和最大磁能之和大于60，性能更加优异；第四代为稀土铁氮和稀土铁碳，目前仍在实验室阶段，距离量产仍有一定距离。 图1：钕铁硼永磁为第三代永磁 资料来源：正海磁材公告，民生证券研究院 稀土永磁材料的上游为稀土采选、分离、冶炼，下游为电机制造，终端分布在汽车、风电、3C、家电等多个领域。稀土永磁材料的直接原材料为稀土金属，包括金属镨钕、金属镝铽等，为了得到稀土金属，稀土供应商需要首先完成稀土原矿开采，不同稀土原矿的各种稀土元素配分不尽相同，使得其对应的价值量也相差较大，总体来看中重稀土矿（离子型稀土矿、独居石）价值量高于轻稀土矿（氟碳铈矿）。得到原矿后需要将其分选为稀土精矿，此过程为稀土元素富集的过程。由于稀土包括17种元素，因此在进一步富集之前，需要将其分离成不同的稀土金属元素，这一步也是稀土与其他金属品种最大的不同点。分离完成后将得到稀土盐类以及稀土氧化物产品，此时可以选择直接出售给下游客户制作成催化材料、发光材料等，也可以进一步冶炼成为稀土金属，稀土金属也即稀土永磁材料的原材料。此后经过毛坯生产、机加工、表面处理、包装检测等步骤后生产得到钕铁硼磁体，即我们通常所说的稀土永磁材料。多数情况下磁材厂商会将产品卖给下游的电机厂商， 电机厂商再制作成电机成品销售给终端客户。 离子型稀土 矿（63%） 稀土盐类 氟碳铈矿 （15%） 稀土原矿 上游：稀土 开采和选矿 稀土精矿 中游：冶 炼分离 稀土氧化 磷钇矿 （13%） 独居石 （9%） 磁性材料 电机 传统 图2：稀土磁材产业链 资料来源：百川盈孚，民生证券研究院整理绘制 图3：稀土永磁材料生产流程 资料来源：中科三环配股说明书，民生证券研究院 1.2稀土行业受磁材需求增长拉动 1.2.1供给端：增量主要看国内开采配额，海外增量有限 从储量看，2022年全球稀土储量约1.3亿吨，中国稀土储量世界第一，为 4400万吨，占比34%。越南稀土储量为2200万吨、占比为17%，排名第二； 巴西稀土储量为2100万吨、占比为16%，排名第三；俄罗斯稀土储量为2100万吨，占比为16%，排名第四，前四大稀土储量国的储量占世界总储量的83%，资源的分布非常集中。 从产量看，2022年全球稀土产量约30万吨，中国稀土产量世界第一，为21万吨，占比70%。美国稀土产量为4.3万吨、占比为14%，排名第二。澳大利亚稀土产量为1.8万吨、占比为6%，排名第三。缅甸稀土产量为1.2万吨，占比为4%。前四大稀土产量国的产量占世界总产量的94%，产量的分布也十分集中。 图4：全球稀土储量分布（2022）图5：全球稀土产量分布（2022） 资料来源：USGS，民生证券研究院资料来源：USGS，民生证券研究院 中国稀土冶炼分离产品产量占全球93%以上。安泰科数据显示，2022年全球稀土冶炼分离产品产量合计约29.3万吨（REO），同比增长30.7%。其中，中国产量约27.5万吨，占比93.8%，含四大稀土集团生产总量指标20.2万吨，利 用进口美国矿和独居石矿生产的冶炼分离产品产量分别为4.2万吨和3.1万吨；澳大利亚莱纳斯公司位于马来西亚的关丹稀土（LAMP）分离厂受疫情及缺水影响，全年产量同比下降16%至1.6万吨。 中国具有领先全球的稀土冶炼分离技术，且分离技术禁止出口，因此分离环节壁垒较高。在实现高效稀土冶炼分离的同时，兼顾环境保护。以上构成了我国稀土冶炼分离行业壁垒。 图6：2022年中国稀土冶炼分离产品产量占全球93%以上（单位：吨REO） 资料来源：安泰科，民生证券研究院 注：2022年数据为安泰科年报预测数据 中国稀土资源呈现北轻南重的特点。从资源量看，2020年已查明轻稀土资源量1.23亿吨（91%），重稀土矿1203万吨（9%）。北方地区轻稀土资源丰富，主要分布在内蒙古，其资源量为1.02亿吨，占稀土总资源量的比例为75.22%。南方地区以离子吸附型中稀土、重稀土矿为主，其中广东省的重稀土资源最为丰富，有389万吨，占稀土总资源量的2.88%，占国内中重稀土资源量的32.34%。 图7：中国轻重稀土资源量分布（2020）图8：中国稀土资源地区分布（2020） 重稀土矿, 8.90% 轻稀土矿, 91.10% 1%1% 4% 2% 3% 3% 10% 75% 内蒙古山东四川江西广东福建广西其他 资料来源：《