陳興華、朱旭山、陳溪山、蕭達慶、李文錦／工研院材化所
近年來的全球貿易戰爭，對世界經濟及產業發展具有重要影響，台灣金屬產業也面臨相當大的挑戰。在此變局之下，台灣業者可藉機進行策略布局，朝向產品高值化發展，取得未來持續成長的契機。本文針對四項高價值金屬材料，包括金屬扣件、積層製造金屬粉體、稀土金屬材料及電子級特用金屬進行產業現況分析，並提出未來技術發展方向與布局建議，做為台灣相關業者的參考。
【內文精選】
前言
近一年來，包括美國與中國大陸間的貿易摩擦，以及日、韓兩國之間於電子材料出口管制等的全球貿易戰爭，對世界經濟成長投下變數。台灣屬於高度仰賴出口的淺碟型經濟，在此情況之下更深受其影響。台灣產業經歷高速成長期後，近年來飽受中國大陸低價原料與大規模生產競爭威脅，特別是大宗物資如金屬相關產業。不過因貿易戰引發市場情勢變化，反倒是台灣金屬產業轉型或進攻利基產品的機會。本文特別針對高值金屬材料產業，包括金屬扣件(Metal Fastener)、積層製造用金屬粉末(Additive Manufacturing Metal Powder)、稀土金屬(Rare Earth Metal)及電子特用金屬(Electronic Grade Special Metal)等為切入點，分析產業現況以及發展契機，提供讀者做為參考。
金屬扣件產業之發展布局
台灣螺絲螺帽等扣件向來以外銷為主，其中美國為第一大出口市場，其次為歐洲市場，中國大陸市場占比約3%以上。受惠於2018年上半年景氣暢旺，雖下半年起受中美貿易戰波及，但台灣在2018年全年扣件出口額仍達到1,453億元，創下歷年新高，並為全球第三大出口國。但從中美貿易戰開打後，對全球經濟景氣造成極大的影響，汽車、工具機、機械設備等需求減緩，連帶壓抑扣件產業。台灣幾家規模較大扣件業者在2019上半年業績均衰退。主要原因除了景氣減弱外，中國大陸也因銷美受阻而透過殺價達到去庫存目的，並減少由台灣進口螺絲螺帽扣件。
面對全球貿易戰前景不明及考量市場發展趨勢，台灣扣件產業欲維持國際競爭力，建議應藉此加快布局中高階產品及建置全自動化生產線。中高階扣件首要布局車用鋁合金扣件，由於未來電動車電池管線及驅動馬達增加扣件使用量，此外因應全球環保節能法規，汽車輪圈、車體結構、四門二蓋鈑金、底盤系統等零組件也逐漸鋁合金化，進一步擴大鋁合金扣件市場需求。
除了中高階扣件外，加速製程自動化與產線無人化也是產業轉型方向。例如建立AI智慧製造技術與監控系統，使扣件生產、檢測與監控全程自動化，如圖一所示，降低現場人員需求，並提升扣件品質穩定性與可追蹤性，以達到產品高質化的目標。
圖一、AI智慧製造與監控系統應用於扣件生產
稀土金屬材料產業發展機會
稀土金屬因有特殊4f電子軌域，具有優良光/電/磁物理特性，常微量添加於合金材料中以提升性能，有材料的維他命外號。然而由於稀土金屬蘊藏量有限且集中在少數國家，因此國際上普遍將其視為戰略資源。
稀土材料廣泛應用於能源/電子/機械/石化/生醫等產業（圖五），直接或間接影響台灣製造業超過新台幣百億元的產值。然而台灣並無天然稀土礦源，均以進口方式進行使用，表一為2015~2018年台灣稀土金屬進口金額。其中高階馬達之永磁材料在全球持續成長，需求為最大宗，如圖六。2016~2018年期間台灣永磁材料進口量約7,000~10,000噸；其次為…以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。
圖五、稀土金屬具廣大應用領域
★本文節錄自《工業材料》雜誌398期，更多資料請見下方附檔。