5、陜西鈦及鈦合金產(chǎn)業(yè)發(fā)展與投資機(jī)遇

　　5.1、陜西鈦企業(yè)大多處于產(chǎn)業(yè)鏈中游，企業(yè)數(shù)量、技術(shù)與規(guī)模國內(nèi)領(lǐng)先

　　陜西省鈦企業(yè)多在中游熔鑄與加工環(huán)節(jié)，鈦材加工量占全國的50%以上。陜西省寶雞市作為中國鈦工業(yè)的搖籃，2022年，寶雞市鈦材生產(chǎn)加工量約6.5萬噸，占到全國的40%以上，鈦產(chǎn)業(yè)集群實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值610億元，產(chǎn)業(yè)規(guī)模居全國之首，世界第二，被譽(yù)為“世界鈦都·中國鈦谷”。

圖18全國鈦企業(yè)分布

數(shù)據(jù)來源：同花順iFind，陜西金控資本整理

　　目前，全國鈦企業(yè)數(shù)量約1000家，陜西省鈦企業(yè)數(shù)量超過600家，企業(yè)數(shù)量占全國的60%以上。全國鈦產(chǎn)業(yè)前5大企業(yè)中，2家坐落陜西省，寶鈦股份和西部材料的市場份額約25%；前10大企業(yè)中，陜西省共5家，市場份額超過35%。陜西省鈦產(chǎn)業(yè)技術(shù)和規(guī)模均處于國內(nèi)領(lǐng)先地位，產(chǎn)品覆蓋了鈦金屬終端產(chǎn)品的多數(shù)領(lǐng)域。

　　5.2、陜西鈦企業(yè)分布較為集中，已組成寶雞-西安鈦金屬產(chǎn)業(yè)基地

　　目前，陜西省已形成了以寶鈦集團(tuán)、西北有色金屬研究院(西部材料、西部超導(dǎo))為產(chǎn)業(yè)龍頭，以寶雞地區(qū)力興鈦業(yè)為首的多家民營企業(yè)組成的寶雞-西安鈦金屬產(chǎn)業(yè)基地。寶雞市聚集了以寶鈦集團(tuán)為龍頭，以力興鈦業(yè)、鑫諾特材、拓普達(dá)鈦業(yè)等企業(yè)為骨干的科研、生產(chǎn)、加工、貿(mào)易和流通等各類企業(yè)。西安則聚集了以西部材料、西部超導(dǎo)為代表的多家鈦材研發(fā)生產(chǎn)企業(yè)及以鉑力特為代表的多家金屬3D打印（增材制造）企業(yè)。

表8陜西省主要鈦企業(yè)（部分）

資料來源：公司官網(wǎng)、公司年報、陜西金控資本整理

　　5.3、陜西擁有國家級航空基地，航空航天領(lǐng)域鈦合金用戶眾多

　　伴隨國產(chǎn)大飛機(jī)C919的商業(yè)首飛和軍用戰(zhàn)機(jī)的更新?lián)Q代，國內(nèi)航空航天領(lǐng)域鈦材銷量將迎來快速增長。陜西省擁有國內(nèi)首家國家級航空高技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地——西安閻良國家航空高技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地（以下簡稱閻良航空基地），閻良航空基地是國家級開發(fā)區(qū)，也是全國唯一以航空為特色的經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)，已成為我國唯一、亞洲最大的集飛機(jī)設(shè)計(jì)研究、生產(chǎn)制造、試飛鑒定和科研教學(xué)為一體的體系最為完整的重要航空工業(yè)基地，區(qū)內(nèi)有全國最大的飛機(jī)制造企業(yè)――西安飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司、全國唯一的大中型飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院——中航工業(yè)第一飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院、全國唯一的飛行試驗(yàn)研究鑒定中心——中國飛行試驗(yàn)研究院。目前，閻良航空基地注冊企業(yè)已經(jīng)超過250家，有各類航空工業(yè)科研機(jī)構(gòu)100多個。毗鄰重要的航空航天發(fā)展集聚區(qū)，為陜西省鈦企業(yè)對接高質(zhì)量、大體量的客戶資源提供了天然便利，有利于陜西鈦產(chǎn)業(yè)與航空航天產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。

　　表9陜西鈦產(chǎn)業(yè)主要用戶企業(yè)

　　資料來源：陜西金控資本整理

　　5.4、陜西擁有國內(nèi)領(lǐng)先的金屬3D打印企業(yè)，鈦是金屬3D打印主要原材料

　　增材制造，俗稱“3D打印”，是基于三維模型數(shù)據(jù)，采用與傳統(tǒng)減材制造技術(shù)（對原材料去除、切削、組裝的加工模式）完全相反的逐層疊加材料的方式，直接制造與相應(yīng)數(shù)字模型完全一致的實(shí)體產(chǎn)品的制造方法。增材制造是國家間科技競爭的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。

　　相比傳統(tǒng)制造方式，3D打印的優(yōu)勢主要是個性化定制產(chǎn)品的小批量生產(chǎn)，或者是生產(chǎn)對于傳統(tǒng)制造技術(shù)來說非常復(fù)雜的產(chǎn)品。3D打印的技術(shù)優(yōu)勢能夠很好的滿足航空航天及國防軍工輕量化、高強(qiáng)度、高性能及復(fù)雜零件集成化的需求，因此在航空航天及國防軍工等領(lǐng)域應(yīng)用較多。據(jù)鉑力特招股說明書，美國F16戰(zhàn)機(jī)上使用3D技術(shù)制造的起落架，不僅滿足使用標(biāo)準(zhǔn)，而且平均壽命是原來的2.5倍；中國航發(fā)商用航空發(fā)動機(jī)有限責(zé)任公司在大型客機(jī)發(fā)動機(jī)驗(yàn)證機(jī)（CJ-1000AX）上采用鉑力特3D打印技術(shù)制備了部分零部件，初步驗(yàn)證了核心機(jī)各部件及相關(guān)系統(tǒng)的性能、功能和匹配性。3D打印已經(jīng)成為航空航天等高端設(shè)備制造及修復(fù)領(lǐng)域的重要技術(shù)手段，并廣泛應(yīng)用于科研、醫(yī)療及汽車制造等領(lǐng)域。

　　鈦以其優(yōu)良的金屬特性成為目前使用最多也最為理想的金屬3D打印原材料。此外，由于鈦合金難以加工、焊接，在傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的鈦廢料，而增材制造可以實(shí)現(xiàn)從鈦合金粉末直接到零部件的制造過程，避免了傳統(tǒng)減材制造過程中鈦材去除、切削、組裝等環(huán)節(jié)大量鈦廢料的產(chǎn)生，能很好地滿足航空航天及國防軍工的降本需求。

　　經(jīng)過30多年的發(fā)展，增材制造產(chǎn)業(yè)正從起步期邁入成長期，逐步實(shí)現(xiàn)規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化。目前，陜西聚集了以我國增材制造產(chǎn)業(yè)第一家上市公司鉑力特為代表和以西北院賽隆等為骨干的金屬3D打印企業(yè)，標(biāo)志著陜西的金屬3D打印工藝技術(shù)及生產(chǎn)規(guī)模在國內(nèi)乃至世界達(dá)到一流水平。陜西在金屬3D打印領(lǐng)域的領(lǐng)先地位將與閻良航空基地產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，共同促進(jìn)鈦合金在航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用。

　　5.5、陜西擁有強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究支撐力量與多項(xiàng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化成功示范

　　陜西省擁有西工大、西交大和西北院等堅(jiān)實(shí)的產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究支撐力量。科研院所和鈦合金企業(yè)都十分重視技術(shù)研發(fā)且成果顯著。同時，西工大和西北院技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的成功示范，是探索科技成果轉(zhuǎn)化的最好樣板，對于陜西眾多有著高校科研院所資源的科創(chuàng)企業(yè)來說，有著極大的“示范效應(yīng)”。

　　5.5.1、高校院所致力于鈦產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究與人才輸出

　　西北工業(yè)大學(xué)擁有李金山教授、寇宏超教授等一大批優(yōu)秀的教授和研究團(tuán)隊(duì)。材料學(xué)院院長李金山教授為國家“萬人計(jì)劃”科技創(chuàng)業(yè)領(lǐng)軍人才，突破了鈦基合金高潔凈化熔煉與精密鑄造技術(shù)。其團(tuán)隊(duì)為國內(nèi)外一直以來的研究難點(diǎn)和熱點(diǎn)“提高鈦鋁合金的室溫強(qiáng)塑性以及拓寬其熱加工窗口”提供了新途徑，為航空航天鈦合金結(jié)構(gòu)件向輕質(zhì)高強(qiáng)方向邁進(jìn)助力，也推動了鈦鋁合金的商業(yè)化應(yīng)用。寇宏超教授是國家級領(lǐng)軍人才，陜西省科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)帶頭人，主要從事高性能鈦合金材料及其制備成形技術(shù)研究，專注于鈦基非晶合金及其復(fù)合材料組織調(diào)控及制備技術(shù)、航空發(fā)動機(jī)鈦合金空心風(fēng)扇葉片制造技術(shù)、鈦合金鑄錠電子束冷床熔煉工藝控制技術(shù)等研究。

圖19《避免室溫下的強(qiáng)度-傳導(dǎo)性權(quán)衡，在800℃下實(shí)現(xiàn)鈦鋁合金的超高塑性》

資料來源：Science Direct

　　西交大孫軍院士、張金鈺教授團(tuán)隊(duì)自主設(shè)計(jì)了Ti-1Al-8.5Mo-2.8Cr-2.7Zr(wt%)亞穩(wěn)鈦合金，提出了少量的多形態(tài)硬質(zhì)-塑性α納米析出相分布于亞穩(wěn)態(tài)軟相β基體的新型異質(zhì)疊層結(jié)構(gòu)，并于2023年3月在國際著名期刊Nature Communications期刊上發(fā)表了題為《三重功能納米析出相塑韌化高強(qiáng)層狀亞穩(wěn)鈦合金》（《Trifunctional nanoprecipitates ductilize and toughen a strong laminated metastable titanium alloy》）的相關(guān)成果，為優(yōu)化鈦合金的強(qiáng)度和塑性提供了新的思路。

圖20《三重功能納米析出相塑韌化高強(qiáng)層狀亞穩(wěn)鈦合金》

資料來源：Nature Communications

　　此外，西北有色金屬研究院作為一所專注于有色金屬研究的機(jī)構(gòu)，鈦合金研究所專業(yè)從事鈦及鈦合金的研究與開發(fā)50余年，包括周廉院士、張平祥院士、辛社偉教授、余森教授、張冰潔博士等。依托強(qiáng)大的科研團(tuán)隊(duì)和先進(jìn)的設(shè)備能力，鈦所先后承擔(dān)科研項(xiàng)目500余項(xiàng)，獲得專利200余項(xiàng)，已研制出80余種鈦合金，滿足了不同行業(yè)對高性能鈦合金產(chǎn)品的應(yīng)用需求。在鈦產(chǎn)業(yè)的研究和發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。

　　5.5.2、專利優(yōu)勢增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)底氣

　　陜西省的鈦合金專利申請數(shù)量常年來穩(wěn)居第二，是鈦合金專利申請大戶，這說明整體研發(fā)實(shí)力較強(qiáng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2022年度和2023上半年中國鈦合金發(fā)明/實(shí)用/設(shè)計(jì)專利新增3155項(xiàng)。其中，陜西以463項(xiàng)位列第二。

圖21 2022年和2023年中國鈦合金專利新增數(shù)量前十

資料來源：智慧芽，陜西金控資本整理

　　截至2023年6月30日，陜西省鈦合金專利共3885項(xiàng)，其中西安以2616項(xiàng)位列第一，寶雞市以1098項(xiàng)位列第二，咸陽市以114項(xiàng)排名第3。從陜西省單個申請機(jī)構(gòu)的專利數(shù)量來看（除高校和研究院所外），西部超導(dǎo)、西部鈦業(yè)和賽特思邁鈦業(yè)遙遙領(lǐng)先，表明企業(yè)研發(fā)投入大。

圖22陜西省單個申請機(jī)構(gòu)的專利數(shù)量（截至2023年6月）

資料來源：智慧芽，陜西金控資本整理

　　5.5.3、陜西省技術(shù)產(chǎn)業(yè)化商業(yè)模式的創(chuàng)新與成果：鉑力特、西部超導(dǎo)、西部材料等

　　5.5.3.1、“西工大模式”：自主轉(zhuǎn)化、校企協(xié)同、轉(zhuǎn)讓許可、折算股份

　　鉑力特的設(shè)立依托于西北工業(yè)大學(xué)凝固技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。作為我國最早研發(fā)3D打印技術(shù)(增材制造技術(shù))的單位之一，西北工業(yè)大學(xué)凝固技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室黃衛(wèi)東教授團(tuán)隊(duì)在金屬高性能增材制造技術(shù)方面有著雄厚的科研底蘊(yùn)與實(shí)力。

　　2011年，西工大決定以鉑力特為示范，通過建立規(guī)范的公司運(yùn)營來推動學(xué)校科技成果的產(chǎn)業(yè)化。由西北工業(yè)大學(xué)及成員股東共同出資的鉑力特公司正式成立，黃衛(wèi)東出任董事長和首席科學(xué)家，他主要負(fù)責(zé)鉑力特的公司戰(zhàn)略、長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃的制定和高端人才聚集。公司在運(yùn)行機(jī)制上突破了傳統(tǒng)校辦企業(yè)的束縛，采用現(xiàn)代企業(yè)體制運(yùn)營，學(xué)校既有股份也引入社會投資，既支持發(fā)展但又不干預(yù)具體業(yè)務(wù)。從科研角度講，學(xué)校主要專注金屬3D打印技術(shù)的基礎(chǔ)研究，而公司側(cè)重競爭性、直接應(yīng)用型的技術(shù)開發(fā)。鉑力特是中國領(lǐng)先的金屬增材制造技術(shù)全套解決方案提供商，構(gòu)建了較為完整的金屬3D打印產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈，其核心業(yè)務(wù)及產(chǎn)品的關(guān)鍵技術(shù)性能方面達(dá)到了國際先進(jìn)水平。

　　鉑力特的成功也推動西工大主動適應(yīng)市場需求，多措并舉，加快科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化。經(jīng)過多年的實(shí)踐和探索，逐步形成了“創(chuàng)新機(jī)制、貫通鏈路、技術(shù)引領(lǐng)、協(xié)同創(chuàng)新”的西工大的科技成果轉(zhuǎn)化模式。鉑力特、鑫垚、流固動力、迪泰克、科為等都是“西工大模式”的成功案例。

　　5.5.3.2、“西北院模式”：三位一體、母體控股、股權(quán)激勵、資本運(yùn)作

　　西北院通過實(shí)施“三位一體、母體控股、股權(quán)激勵、資本運(yùn)作”創(chuàng)新發(fā)展模式，從單一科研單位發(fā)展成為集科研、中試、產(chǎn)業(yè)“三位一體”的我國稀有金屬材料領(lǐng)域中的“領(lǐng)頭羊”科技型企業(yè)，并成功孵化出包括西部材料、西部超導(dǎo)和西安凱立在內(nèi)的一大批高科技企業(yè)。

圖23西北有色金屬研究院控（參）股公司

資料來源：陜西金控資本整理

　　“三位一體，母體控股”，指的是西北院將之前積累的大量科研成果進(jìn)行孵化和中試驗(yàn)證，形成成熟的工藝、技術(shù)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備選型等，再按照公司法人治理結(jié)構(gòu)予以轉(zhuǎn)化，投資設(shè)立高科技產(chǎn)業(yè)公司。公司盈利之后，以投資股權(quán)占比回報母體，研究院再投入新的研發(fā)和中試環(huán)節(jié)，從而形成“三位一體”的可持續(xù)發(fā)展的良性循環(huán)。

　　采用股權(quán)激勵模式，充分尊重科研創(chuàng)新價值，是西北院改革成功的另一大關(guān)鍵因素。從2000年初開始，西北院就在全國較早探索實(shí)施了科技人員持股、并將不低于40%的無形資產(chǎn)量化分配給個人。

　　孵化出的科技公司在發(fā)展到一定程度后積極上市、促進(jìn)科技和資本的結(jié)合，通過資本市場更好地破解了科研院所普遍存在的注冊資本少的先天不足問題、解決了企業(yè)快速擴(kuò)張發(fā)展的資金需求。通過資本運(yùn)作上市，企業(yè)不斷做大做強(qiáng)：西部超導(dǎo)公司作為2019年全國首批科創(chuàng)板上市企業(yè)，股價從15元的發(fā)行價最高漲至70余元，西部材料、西安凱立以及西部寶德也都受到資本市場的青睞。

　　西部超導(dǎo)、西部材料等公司的成果印證了“三位一體、母體控股、股權(quán)激勵、資本運(yùn)作”創(chuàng)新發(fā)展模式的成功。

　　5.6、俄烏戰(zhàn)爭背景下，陜西鈦產(chǎn)業(yè)參與國際供應(yīng)鏈體系的機(jī)遇

　　俄烏戰(zhàn)爭爆發(fā)導(dǎo)致國際鈦產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈正在重新組合。鈦出口大國俄羅斯被排除出SWIFT系統(tǒng)，對外貿(mào)易受到嚴(yán)重沖擊。美國波音公司35%的航空鈦材，歐洲空客公司50%的航空鈦材均來源于俄羅斯，相繼宣布停止進(jìn)口俄鈦。同時，烏克蘭與俄羅斯鈦產(chǎn)業(yè)之間的上下游供應(yīng)關(guān)系也被中斷，并將持續(xù)相當(dāng)一段時期。因此，急需建立新的銷售與供應(yīng)渠道。這給中國，特別是陜西鈦產(chǎn)業(yè)參與國際供應(yīng)鏈體系提供了一次千載難逢的機(jī)遇。例如，寶鈦在1996年就已經(jīng)成為美國波音-麥道分部鈦鑄錠產(chǎn)品和Ti-6Al-4V薄板產(chǎn)品的合格供應(yīng)商，并于2006年與波音簽訂了戰(zhàn)略合作框架并開展了供貨及認(rèn)證業(yè)務(wù)；2003年，公司成為空中客車公司合格供應(yīng)商并簽署產(chǎn)品供貨合同，這為寶鈦?zhàn)プ⌒碌臋C(jī)遇，并在航空航天領(lǐng)域中獲得更大的發(fā)展可能性提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　借助國際領(lǐng)先技術(shù)和人才，促進(jìn)中外智造能力共同提升。穩(wěn)定的國情為市場發(fā)展提供保障，吸引了外國優(yōu)秀專家與技術(shù)來華合作。我們應(yīng)抓住機(jī)遇，推進(jìn)國際科技創(chuàng)新交流合作，通過合資等方式引入領(lǐng)先技術(shù)和人才，提升裝備和技術(shù)水平，加強(qiáng)人才培養(yǎng)和引進(jìn)工作，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)中外智能制造共同發(fā)展。

　　5.7、加強(qiáng)宣傳推廣工作，吸引更多資本關(guān)注和投資

　　雖然我省鈦合金產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)雄厚，規(guī)模領(lǐng)先且有技術(shù)支撐，但目前尚未獲得足夠的資本關(guān)注。以資本為紐帶可幫助鏈主企業(yè)引入高端設(shè)備、技術(shù)和人才，加大研發(fā)投入和產(chǎn)能建設(shè)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和技術(shù)含量，滿足市場需求，實(shí)現(xiàn)高端化發(fā)展。同時，資本可以幫助對接更多的高端客戶資源，推廣更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，從而提高企業(yè)的產(chǎn)業(yè)價值和競爭力。進(jìn)一步以大帶小，實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級。

　　2023年4月，中國鈦谷國際鈦產(chǎn)業(yè)博覽會在陜西寶雞成功舉辦，效果顯著，但參與者多為產(chǎn)業(yè)內(nèi)技術(shù)專家和產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)，資本參與不足。可以通過組織鈦合金產(chǎn)業(yè)的投資峰會，吸引國內(nèi)頂級投資機(jī)構(gòu)的參與和關(guān)注。通過企業(yè)路演，為投資者提供了解產(chǎn)業(yè)前景和商機(jī)的機(jī)會，也為企業(yè)提供融資平臺，促進(jìn)投資者與企業(yè)家之間的交流和合作。積極邀請國內(nèi)頂級投資機(jī)構(gòu)，通過與國內(nèi)知名投資機(jī)構(gòu)建立聯(lián)系，邀請其參觀陜西省的鈦合金產(chǎn)業(yè)基地以了解產(chǎn)業(yè)潛力和投資機(jī)會。這樣的舉措可以增加產(chǎn)業(yè)的曝光度，吸引更多的資本關(guān)注和投資。

　　為實(shí)現(xiàn)我省鈦產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)，建議發(fā)起設(shè)立鈦及稀有金屬材料產(chǎn)業(yè)升級發(fā)展基金，抓住這次鈦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機(jī)遇期，以資本為紐帶，將技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)、市場三鏈融合，推動我省鈦產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)能結(jié)構(gòu)、技術(shù)水平、市場能力及企業(yè)規(guī)范運(yùn)營化方面的整體提升。

（全篇完）