中國粒度測試市場現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

　　1概述

　　在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中，很多原料和產(chǎn)品都是以粉體形態(tài)存在的，粒度分布對這些產(chǎn)品的質(zhì)量和性能起著重要作用，例如，催化劑的粒度對催化效果有著重要影響;水泥的粒度影響凝結(jié)時間及最終的強度;各種礦物填料的粒度影響制品的質(zhì)量與性能;涂料的粒度影響涂飾效果和表面光澤;藥物的粒度影響口感、吸收率和療效等等，因此，在粉體加工與應(yīng)用領(lǐng)域，有效控制與測量粉體的粒度分布，對提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低能源消耗、控制環(huán)境污染、保護人類的健康具有重要意義。用來進行粒度測試的儀器和方法很多，其中激光法是用途最廣泛的一種方法。它具有測試速度快、操作方便、重復(fù)性好、測試范圍寬等優(yōu)點是現(xiàn)代粒度測量的主要方法之一，此外還有沉降法、電阻法(庫爾特法)、圖像法等等。這些方法有的在歷史上曾經(jīng)是主要粒度測試方法(比如沉降法)，有的至今仍是某一專業(yè)領(lǐng)域中的標(biāo)準(zhǔn)方法(比如電阻法)，有的是新興的粒度測試方法(比如圖像法)。這些方法和儀器仍常用于材料的粒度測試。粒度測試方法和技術(shù)作為顆粒學(xué)的一個重要方面，近二十年來在中國得到很快發(fā)展。據(jù)資料顯示，中國目前有粒度儀器生產(chǎn)商約十五家，年產(chǎn)銷各種粒度測試儀器超過1000臺，有些產(chǎn)品的主要性能已經(jīng)達(dá)到或接近國外同類產(chǎn)品的先進水平。國產(chǎn)粒度儀主要以中國眾多的中小實驗室為主要市場。國外粒度儀器制造商也有十幾家在中國建立分公司或辦事處，年銷售各種粒度儀器約300臺。進口粒度儀主要以綜合實驗室和外資企業(yè)實驗室為主要市場。由于國產(chǎn)和進口產(chǎn)品分別面向低端和高端兩個不同的客戶群體，因此形成了兩個不同的陣營。盡管陣營內(nèi)部競爭越來越激烈，陣營之間的競爭卻相對平靜。對這種自然形成的市場格局，盡管現(xiàn)在那一方都不甘心，但由于性能和價格兩方面的原因，預(yù)計這種狀態(tài)還要持續(xù)很長時間。

　　2中國粒度測試市場的現(xiàn)狀

　　2·1國產(chǎn)粒度儀的發(fā)展歷程

　　上世紀(jì)90年代中期前，國產(chǎn)粒度測試儀器主要以沉降粒度儀為主，商品化的激光粒度儀還沒有投放市場，國內(nèi)需求的激光粒度儀全部依賴進口。當(dāng)時進口一臺普通的激光粒度儀價格要超過五萬美元，而且存在供貨不及時、維修不及時、零配件供應(yīng)不及時等現(xiàn)象，中國的激光粒度儀市場處在國外產(chǎn)品一統(tǒng)天下的局面。面對這種局面，一些大學(xué)和研究機構(gòu)紛紛開展激光粒度測試技術(shù)研究，一些政府部門也認(rèn)識到激光粒度測試技術(shù)對未來粉體工業(yè)將產(chǎn)生巨大的影響，積極扶持一批激光粒度儀的研究項目。經(jīng)過多年的努力，這些研究取得一大批技術(shù)成果。從事粒度測試技術(shù)研究并取得突出成就的有上海理工大學(xué)、天津大學(xué)、華南師范大學(xué)、東南大學(xué)等一些高等院校和研究院所，在激光粒度測試的基礎(chǔ)理論、基本技術(shù)等方面都有一些很好的成果，在Mie散射理論的應(yīng)用方面的研究尤其深入，上海理工大學(xué)王乃寧教授還出版了激光散射理論方面的專著。這些研究為國內(nèi)激光粒度儀的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。

　　同時，一些曾參與激光粒度測試技術(shù)研究和從事其它粒度測試儀器生產(chǎn)的有識之士，在改革和市場經(jīng)濟大潮的推動下，以自己掌握的技術(shù)成果為基礎(chǔ)創(chuàng)辦企業(yè)，濟南、珠海、成都、丹東等地先后有專業(yè)生產(chǎn)激光粒度儀器的企業(yè)成立，致力于科技成果轉(zhuǎn)化，開始生產(chǎn)國產(chǎn)品牌的激光粒度儀，產(chǎn)業(yè)也從無到有，從小到大，逐步發(fā)展，產(chǎn)品質(zhì)量和性能穩(wěn)步提高，價格僅為進口品牌的五分之一左右。目前國產(chǎn)粒度儀的市場占有率已經(jīng)達(dá)到80%以上，銷售量每年以20%的速度增長，徹底結(jié)束了國外品牌在中國粒度儀市場一統(tǒng)天下的局面。國產(chǎn)品牌的激光粒度儀的崛起，不僅滿足了國內(nèi)廣大用戶的需要，還出口到其他國家和地區(qū)。在這些國內(nèi)粒度儀器生產(chǎn)廠家當(dāng)中，丹東市百特儀器有限公司、珠海歐美克科技有限公司、濟南微納儀器有限公司、成都精新粉體測試設(shè)備有限公司等少數(shù)幾個廠家已經(jīng)形成一定的規(guī)模，有較強的研發(fā)能力和較完備的檢測手段，有比較成熟的質(zhì)量控制體系和質(zhì)量管理措施，產(chǎn)品品種較多、產(chǎn)品質(zhì)量可靠、售后服務(wù)及時，是中國粒度測試儀器的主要生產(chǎn)商和出口商。此外，新的、高性能的國產(chǎn)品牌激光粒度儀不斷面世，為高性能粉體工業(yè)的發(fā)展提供了保證。比如丹東百特儀器有限公司的BT一2003型智能激光粒度儀，測試范圍達(dá)到0.04—600微米，只要將樣品投放到循環(huán)池中后，分散、攪拌、測試、清洗、打印全部由電腦自動完成，整體性能已經(jīng)達(dá)到國外品牌的先進水平。目前，除少數(shù)特殊品種外，國產(chǎn)品牌的激光粒度儀已經(jīng)能夠滿足國內(nèi)絕大多數(shù)用戶的粒度測試需要。

　　2.2激光粒度儀已經(jīng)成為粒度測試市場的主流產(chǎn)品

　　近十幾年來，激光粒度儀在技術(shù)上取得巨大進步，質(zhì)量上有T~,I1大的提高，已經(jīng)取代其他粒度測試方法，成為粒度測試的主流產(chǎn)品。在目前國內(nèi)銷售的各種粒度儀器中，激光粒度儀在數(shù)量上約占70%以上。激光粒度儀異軍突起有兩個原因：一是它有許多其它粒度測試儀器不具備的優(yōu)點，比如測試速度快、重現(xiàn)性準(zhǔn)確性好、自動化程度高、操作簡便、動態(tài)測試范圍寬、適用面廣、可用于在線控制、可測量干粉等，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛;二是得益于計算機技術(shù)的普及和應(yīng)用。實際上，描述激光散射規(guī)律的Fraunhoffer衍射理論和Mie散射理論是傳統(tǒng)理論，在其它領(lǐng)域中已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，但要將這套理論應(yīng)用到粒度測試領(lǐng)域，需要對大量的數(shù)據(jù)進行處理。由于數(shù)據(jù)處理量非常大，一直無法將這個理論普遍應(yīng)用到粒度測試領(lǐng)域中。在二十世紀(jì)八十年代年代中期，計算機技術(shù)得到很大發(fā)展，可以在短時間內(nèi)處理大量的數(shù)據(jù)，F(xiàn)raunhof-fer衍射理論和Mie散射理論在粒度測試領(lǐng)域中的應(yīng)用成為可能，加上激光技術(shù)的完善，光電探測器陣列的研制成功，樣品制備技術(shù)的日臻成熟，適合市場需要的激光粒度儀就應(yīng)運而生，逐步取代了當(dāng)時普遍采用的沉降法粒度儀，成為粒度測試領(lǐng)域的主角。激光粒度儀的應(yīng)用和普及，極大的提高了粒度測試效率，保證了粉體產(chǎn)品的質(zhì)量，促進了粉體研究和生產(chǎn)的發(fā)展，在粒度測試技術(shù)發(fā)展史上具有里程碑意義。

　　2.3國產(chǎn)粒度儀與進口粒度儀的比較

　　2.3.1價格差距仍然懸殊，性能差距正在縮小

　　目前，在中國粒度測試儀器市場上形成國產(chǎn)品牌和進口品牌兩大陣營。據(jù)調(diào)查和不完全統(tǒng)計，進口粒度測試儀器的平均價格為4萬美元(約合31萬元人民幣)/臺，國產(chǎn)粒度測試儀器的平均價格為5萬元人民幣/臺，兩者相差6倍以上。這僅僅是購買儀器時的價格，如果加上零備件和售后服務(wù)費用，價格差距更大。那么，兩者在技術(shù)性能上是否也存在如此大的差距呢?事實上，經(jīng)過二十年的努力，國產(chǎn)激光粒度儀的性能有了很大的提高，與進口同類產(chǎn)品相比，技術(shù)性能差距正在逐步縮小。

　　2.3.2售后服務(wù)是國產(chǎn)粒度儀的一大天然優(yōu)勢

　　粒度測試是涉及多個技術(shù)領(lǐng)域和多學(xué)科的技術(shù)，粉體材料的各種物理和化學(xué)性能有千差萬別，因此要求粒度儀器制造商能夠提供專業(yè)、周到、快捷的服務(wù)。這樣的服務(wù)包括對儀器所進行的安裝、調(diào)試和維修，更重要的是要隨時為用戶提供粒度測試的技術(shù)指導(dǎo)和培訓(xùn)。在售后服務(wù)方面，國產(chǎn)粒度儀客觀上就占有天時、地利與人和，能做到反應(yīng)迅速、收費低廉、零配件供應(yīng)及時、與客戶溝通無障礙。進EI粒度儀則受人員、授權(quán)、地理、語言等方面的限制，往往時間長，費用高，語言障礙等等，有時一個小的零件損壞導(dǎo)致儀器數(shù)周乃至數(shù)月無法工作。雖然目前各個廠家都在強化售后服務(wù)，但國產(chǎn)粒度儀售后服務(wù)這一天然優(yōu)勢不可動搖。

　　2.3.3國產(chǎn)粒度儀與進口粒度儀的差距

　　據(jù)不完全統(tǒng)計，全國共有各種類型的粒度測試儀器生產(chǎn)廠家十五個，產(chǎn)品種類涵蓋激光粒度

　　儀、沉降粒度儀、圖像粒度儀、費氏粒度儀、顆粒計數(shù)器等，中國已經(jīng)能夠生產(chǎn)幾乎所有類型的粒度測試儀器。與進口粒度儀相比，國產(chǎn)粒度儀在價格和服務(wù)上有明顯的優(yōu)勢，但在技術(shù)性能、質(zhì)量管理、檢測手段、標(biāo)準(zhǔn)化程度等方面還有不小的差距：第一，在技術(shù)性能方面，進口激光粒度儀的測試范圍普遍在幾十納米到幾千微米之間(雖然有的廠家有故意夸大之嫌)，而且普遍采用雙(多)光束技術(shù)來保證測試范圍和儀器的分辨率;國產(chǎn)激光粒度儀的有效測試范圍大都在O.1微米到幾百微米之間，雖然有的廠家也宣稱它的產(chǎn)品測試范圍達(dá)到幾十納米到一兩千微米之間，但多為夸大其辭的宣傳，在技術(shù)上并沒有保證;第二，國外儀器生產(chǎn)過程已經(jīng)實現(xiàn)專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化。國外儀器生產(chǎn)商普遍對部件和組件實行外包生產(chǎn)，對部件和組件供應(yīng)商實行質(zhì)量目標(biāo)管理，整機的生產(chǎn)過程僅是對部件或組件級進行裝配，并實行嚴(yán)格的檢驗測試制度，從而保證了整機質(zhì)量。國內(nèi)粒度儀器生產(chǎn)商普遍在器件級進行裝配、調(diào)試和檢測，加上質(zhì)量管理體系和檢測手段不完善，儀器的故障率較高，平均無故障運行時間較短;第三，國外廠商的動態(tài)光散射納米激光粒度儀已經(jīng)是一項成熟技術(shù)和產(chǎn)品，但目前在國內(nèi)還是空白，沒有一個廠家能夠生產(chǎn);第四，在儀器外觀、軟件功能、自動化程度、理論研究等方面，國內(nèi)廠商與國外廠商相比也存在很大差距。造成這種局面的原因是大多數(shù)中國粒度儀器生產(chǎn)商采用作坊式生產(chǎn)模式，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)偏低，生產(chǎn)管理制度不健全，加工手段不高，檢測設(shè)備不完備等。

　　筆者近年來有機會訪問一些國外粒度儀器制造商，發(fā)現(xiàn)他們有規(guī)范化的生產(chǎn)流程，采用國際通行的標(biāo)準(zhǔn)作為產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，具有比較嚴(yán)格的生產(chǎn)管理制度和先進的加工手段，具有比較完備的檢測設(shè)備。要使國產(chǎn)粒度儀的質(zhì)量有顯著提高，就要在加工手段、檢測設(shè)備、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品設(shè)計等方面下功夫。可喜的是國內(nèi)有實力的粒度儀器制造商已經(jīng)加大投入，引進先進設(shè)備和先進質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)，相信在不久的將來，國產(chǎn)粒度儀的質(zhì)量一定會達(dá)到國外同類產(chǎn)品的水平。

　　3中國粒度儀市場的地位和發(fā)展趨勢

　　3.1中國是世界目前最大的粒度儀器銷售市場

　　據(jù)中國顆粒學(xué)會統(tǒng)計，2001年以來，全國粒度儀的需求量年增長率達(dá)20%以上。2005年的銷售量更是達(dá)到創(chuàng)記錄的1200臺，實現(xiàn)銷售額超過1億元人民幣，其中銷售國產(chǎn)各種粒度儀產(chǎn)銷量約1000臺，銷售額超過5000萬元人民幣;銷售各種進口粒度儀約200臺，銷售額估計超過800—1000萬美元之間。中國已經(jīng)成為全球最大的粒度儀器生產(chǎn)和銷售市場。中國粒度儀市場的巨大容量和增長潛力已引起國際學(xué)術(shù)機構(gòu)的關(guān)注。2005年瑞士的一個市場調(diào)查機構(gòu)派調(diào)查組來中國對粒度儀器市場進行了一周的考察，訪問了一些國內(nèi)外著名的粒度儀器制造商，其中包括丹東百特儀器有限公司、歐美克科技有限公司、馬爾文儀器公司等，還走訪了一些行業(yè)協(xié)會和用戶，對中國粒度儀器生產(chǎn)、銷售、應(yīng)用等方面做了詳細(xì)的了解，并從他們的視角撰寫了調(diào)查報告，對中國粒度儀器市場的現(xiàn)狀和前景給予積極樂觀的評價。經(jīng)過2O年的市場培育，國產(chǎn)品牌粒度儀在市

　　場份額上約占80%，進口品牌約占20%。由于國產(chǎn)品牌和進口品牌在質(zhì)量、性能、價格、標(biāo)準(zhǔn)等方面的差異，導(dǎo)致市場取向有所不同。國產(chǎn)品牌主要用戶是數(shù)量眾多的中小規(guī)模用戶，包括中小企業(yè)、部分高校和研究機構(gòu)的實驗室。這些實驗室的共同特點是數(shù)量多、投資少、測試樣品單一、粒度范圍不寬(大多在O.5—100微米之間)等，這些正是國內(nèi)品牌的優(yōu)勢所在。為了更好地適應(yīng)市場需求，國內(nèi)粒度儀器生產(chǎn)廠商還采取研制專用粒度儀、功能單一粒度儀等方式，滿足特殊用戶和領(lǐng)域的需要，比如丹東百特儀器有限公司研制的BT一2002水煤漿專用粒度儀，受到水煤漿用戶的歡迎;珠海歐美克研制的LS—c(I)水泥專用激光粒度儀，在水泥粒度測試中發(fā)揮很大作用。在鞏固中小實驗室市場的同時，國內(nèi)廠商也并不甘于現(xiàn)狀，紛紛加大投入，采取合作研發(fā)和自行研發(fā)等不同方式，提高產(chǎn)品檔次和性能，擴大產(chǎn)品的適用領(lǐng)域和測試范圍，并取得積極成果。丹東百特研制成功的干濕法兩用的BT一2001型激光粒度儀，干法的分散性能已經(jīng)達(dá)到國際先進水平，在進口產(chǎn)品壟斷的磁性材料粒度分布測試領(lǐng)域打開了銷路，性能達(dá)到國外產(chǎn)品同等水平，價格僅為國外產(chǎn)品的三分之一。進口品牌主要用戶是較大規(guī)模的實驗室，比如大企業(yè)的綜合實驗室、大學(xué)和研究機構(gòu)的重點實驗室等。這些實驗室的數(shù)量雖然不多，但投資大、樣品種類多、要求測試精度高，多用于科學(xué)研究和出口產(chǎn)品檢測，這些特點正是目前進口品牌所具備的優(yōu)勢。此外，進口品牌也有降低價格來爭奪數(shù)量較大的中小型實驗室市場的趨勢�？梢灶A(yù)見，隨著國產(chǎn)品牌性能的不斷提升和進口品牌價格的逐漸下降，國產(chǎn)品牌和進口品牌目前的市場格局將被打破，形成直接競爭的局面。

　　3.2中國粒度儀市場未來的發(fā)展趨勢

　　在未來的幾年里，中國粒度儀市場銷售量將繼續(xù)保持全球第一的地位，同時具有如下特點：

　　第一，競爭更加激烈。由于儀器性能和價格上的差距，目前，中國粒度儀市場出現(xiàn)國產(chǎn)和進口兩個陣營。由于他們的產(chǎn)品分別面向低端和高端兩個不同的客戶群體，陣營內(nèi)部競爭激烈，陣營之間風(fēng)平浪靜。對這種自然形成的市場格局，無論那一方都不甘心，都在想方設(shè)法打破這種局面。隨著國產(chǎn)粒度儀性能的提高和進口粒度儀價格的降低，兩個陣營必將面對在同一市場的直接競爭;

　　第二，國內(nèi)外粒度儀器廠商將實現(xiàn)某種形式的聯(lián)合。國內(nèi)外粒度儀的差距只有兩方面，一個是性能，一個是價格。與國外廠商合作，可以加快提升國產(chǎn)粒度儀的性能;與國內(nèi)廠商合作，可以降低生產(chǎn)和服務(wù)成本，提高國外產(chǎn)品的競爭力，可見這種合作對各方都是有利的。目前這種合作已初露端倪，比如丹東百特儀器有限公司與法國CILAS公司在銷售和研發(fā)方面已經(jīng)展開合作，這是目前國內(nèi)第一家粒度儀器制造商與國外同行的合作。此外有的國外廠家已經(jīng)和正在同國內(nèi)廠商探討合作事宜;第三，激光粒度儀的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M一步擴大。目前市場銷售的粒度儀中，國產(chǎn)激光粒度儀約占70%，并呈現(xiàn)出繼續(xù)增長的態(tài)勢。沉降粒度儀占10%左右，呈繼續(xù)下降的趨勢。電阻法、費氏法、動態(tài)光散射法、電鏡法等合計約占10%，呈平穩(wěn)狀態(tài)。圖像法粒度儀雖然增長較快，但受性能方面的局限，所占市場份額不會超過10%。另外，前些年市場銷售的沉降粒度儀已經(jīng)接近更新?lián)Q代階段，這部分市場大部分將被激光粒度儀占據(jù);第四，國產(chǎn)寬量程激光粒度儀將越來越受用戶的追捧，是廠家重點研究的方向。隨著粉體超細(xì)化和功能化的進一步發(fā)展，市場要求粒度儀的測試下限越來越小，測試上限越來越大，微米量級的產(chǎn)品已經(jīng)不能滿足需要，涵蓋納米和毫米兩個量級的激光粒度儀將是未來國內(nèi)產(chǎn)品發(fā)展的重點;第五，在標(biāo)準(zhǔn)化方面，國產(chǎn)粒度儀必將實現(xiàn)與國際接軌。目前國內(nèi)粒度儀還面臨未執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的問題，要進一步發(fā)展和提高，必須與國際接軌，嚴(yán)格執(zhí)行ISO13320一l國際標(biāo)準(zhǔn);第六，國外市場是一片更廣闊的天地。據(jù)調(diào)查，亞洲除中國和日本外，其他國家都還沒有生產(chǎn)粒度儀的公司，而中國激光粒度儀的價格僅為日本和歐美同類產(chǎn)品的三分之一到五分之一，只要在性能上再提高一步，再加上價格和服務(wù)上的優(yōu)勢，國產(chǎn)粒度儀在國內(nèi)外市場上都將具有很強的競爭力。

　　4結(jié)語

　　經(jīng)過二十多年的發(fā)展，中國已經(jīng)是全球最大的粒度儀器市場，也是增長最快、競爭最激烈的市場。粒度測試在粉體材料的研究、生產(chǎn)與應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮著越來越大的作用，具有廣闊的發(fā)展前景。國產(chǎn)粒度測試儀器已經(jīng)具備一定的技術(shù)基礎(chǔ)和很好的市場環(huán)境，進口粒度測試儀器也建立了眾多的營銷和服務(wù)機構(gòu)。今后中國粒度測試產(chǎn)業(yè)將會在技術(shù)、性能、質(zhì)量、服務(wù)等方面不斷提高，市場會健康穩(wěn)定地發(fā)展。