一、国家科技经费投入持续快速增长,为真空科学仪器设备市场带来持续需求增量
真空科学仪器设备是指用于产生、测量、维持和控制真空环境,并在该环境下开展科学实验、工业加工或精密检测的各类装置,包括真空获得设备、 真空测量设备、真空应用与分析仪器等。作为科学仪器领域的关键细分品类,其应用场景广泛覆盖半导体、航空航天、材料科学、物理化学实验等前沿科技领域,核心下游需求以高校、科研院所等科研单位为主。
真空科学仪器设备行业需求高度依赖科研投入与基础研究活动。近年来,我国对基础研究与科技创新的重视程度持续提升,全社会研发经费投入保持快速增长,直接推动科研主体加大科研仪器设备采购力度,为真空科学仪器设备市场提供了持续增长动力。2025年我国全社会研究与试验发展(R&D)经费投入为39262亿元,稳居全球第二大研发经费投入经济体,较2024 年增长了8.7%。从投入强度看,我国研发投入占GDP比重从2012年的 1.91%持续提高到2025年的2.8%,已处于发展中国家前列。
数据来源:国家统计局,观研天下整理
基础研究领域的经费投入增长显著,成为推动真空科学仪器设备需求增长的重要力量。2022年我国基础研究经费首次突破2000亿元,2025 年达 2778 亿元,2015-2025年复合增长率为14.52%,2025年占研发总投入的比重为7.08%,连续 7年保持占比6%以上。真空科学仪器设备作为基础物理、材料、化学等学科研究的必备装备,直接受益于基础研究经费的持续扩容。
数据来源:国家统计局,观研天下整理
二、大科学装置建设进入快速发展期,为真空科学仪器设备带来发展机遇
在国家科技经费持续投入、基础研究不断深化的背景下,大科学装置(国家重大科技基础设施)作为前沿科学研究、关键核心技术突破的核心载体,建设进程明显加快。人类细胞谱系大科学研究设施、先进阿秒激光设施、全球首座 2000 米级可载人长期驻留深海实验室、紧凑型聚变能实验装置等一批重大设施相继启动建设;江门中微子实验(JUNO)、子午工程二期、空间环境地面模拟装置、综合极端条件实验装置、强流重离子加速器装置(HIAF)、多模态跨尺度生物医学成像设施、高能同步辐射光源(HEPS)等一批重大设施陆续建成并通过验收。目前,我国已在北京怀柔、上海张江、粤港澳大湾区等区域形成若干大科学装置集群,成为驱动高质量发展的重要原始创新策源地。
大科学装置的建设、调试与运行,均需大量高真空、超高真空类设备及核心部件支撑。因此,大科学装置的发展也将为真空科学仪器设备行业带来发展机遇。数据显示,到2023年底,全国已布局建设77个国家重大科技基础设施,其中35个已建成运行,部分设施已迈入全球第一方阵。截至到2025年底,已有44个国家重大科技基础设施设施建成运行。
数据来源:国家发展和改革委员会,观研天下整理
值得注意的是,“十一五”之后,我国逐步形成按“五年计划”推进重大科技基础设施建设的稳定格局,推动设施建设加速发展,同时持续提升设施开放共享水平与科研产出能力。2013年国务院颁布相关中长期规划,明确到2030年基本建成完善的重大科技基础设施体系;其中,“十二五”期间我国启动建设15项设施,“十三五”期间启动建设高能同步辐射光源、硬X射线自由电子激光装置等9项设施。根据相关规划,“十四五”期间,我国拟新建高能同步辐射光源、硬X射线自由电子激光装置、强流重离子加速器装置等大科学装置约20项,持续释放真空科学仪器设备的市场需求潜力。
数据来源:公开数据,观研天下整理
进入“十五五”时期,我国大科学装置的布局思路和方向,与“十一五”起步阶段和“中长期规划”初期相比已发生深刻转变。具体来看,我国大科学装置主要实现了五大转变:定位上从“基础研究为主”转为“基础与应用并重”,布局上从“单点突破”转为“集群协同”,管理运行上从“重建设轻运行”转为“全生命周期管理”,投入方式上从“单一投入”转为“多元协同”,国际合作上从“参与为主”转为“主动发起和引领”。
预计未来5年,国家重大科技基础设施布局将更加突出“适度超前”和“前瞻布局”,重大科技基础设施不再仅仅是填补空白、支撑追赶,而是要聚焦国家战略需求和未来产业领域提前布局,抢占全球科技竞争制高点;更加注重体系化和网络化,形成覆盖基础研究、应用研究、产业转化的全链条设施体系。这种发展趋势,也将推动真空科学仪器设备行业技术升级与高质量发展。
三、政策护航,推动我国真空科学仪器设备高质量发展
根据观研报告网发布的《中国真空科学仪器行业发展趋势分析与投资前景研究报告(2026-2033年)》显示,真空科学仪器设备等科学仪器是现代工业的重要支撑,其创新、制造和应用水平反映了一个国家的科学技术和工业发展的实力。近年来,国家围绕科技创新、关键核心技术攻关、高端仪器自主可控出台一系列政策,虽未专门针对真空科学仪器设备,但均将高端科研仪器列为重点支持方向,为行业技术突破、国产化替代与高质量发展提供了有力政策支撑。
如2026年3月,《政府工作报告》提出,加强原始创新和关键核心技术攻关。发挥新型举国体制优势,全链条推进关键核心技术攻关,组织实施好重大科技项目,强化战略前沿领域布局,产出更多原创性成果。继续提高基础研究投入比重,加大长期稳定支持。统筹国家战略科技力量建设,深化科研院所改革,加强国家实验室和重大科技任务、重大科技基础设施统筹部署,全面强化科技基础条件自主保障。
真空科学仪器设备行业相关政策
| 时间 | 相关部门 | 政策文件 | 主要内容 |
| 2013年2月 | 国务院 | 《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012-2030年)》 | 到2030年,基本建成布局完整、技术先进、运行高效、支撑有力的重大科技基础设施体系。传统大科学领域设施得到完善和提升,新兴领域设施建设布局较为完整,能够全面支撑前沿科技领域开展原创性研究;设施技术水平持续提高,一大批设施的技术指标居国际领先地位;基本形成若干布局合理的世界级重大科技基础设施集群,设施整体国际影响力和地位显著提高。 |
| 2021年3月 | 国务院 | 《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》 | 建设重大科技创新平台;适度超前布局国家重大科技基础设施;加强高端科研仪器设备研发制造;规划的国家重大科技基础设施:高能同步辐射光源、硬 X 射线自由电子激光装置、加速器驱动嬗变研究装置、强流重离子加速器装置等。 |
| 2021年12月 | 全国人大 | 《中华人民共和国科学技术进步法》 | 国家重大战略区域可以依托区域创新平台,构建利益分享机制,促进人才、技术、资金等要素自由流动,推动科学仪器设备、科技基础设施、科学工程和科技信息资源等开放共享,提高科技成果区域转化效率。国家根据科学技术进步的需要,按照统筹规划、突出共享、优化配置、综合集成、政府主导、多方共建的原则,统筹购置大型科学仪器、设备,并开展对以财政性资金为主购置的大型科学仪器、设备的联合评议工作。 |
| 2022年8月 | 科技部 | 《“重大科学仪器设备开发”重点专项指南》 | 该专项用于支持重大科学仪器设备开发,提高我国科学仪器设备的自主创新能力和自我装备水平。以关键核心技术和部件的自主研发为突破口,聚焦高端通用科学仪器设备和专业重大科学仪器设备的仪器开发、应用开发、工程化开发和产业化开发,带动科学仪器系统集成创新,有效提升我国科学仪器设备行业整体创新水平与自我装备能力。 |
| 2022年8月 | 科技部、财政部 | 《企业技术创新能力提升行动方案(2022-2023年)》 | 加大国家重大科研基础设施、大型科学仪器和专利基础信息资源等向企业开放力度,将服务企业情况纳入国家科技资源共享服务平台的评价考核指标。 |
| 2022年10月 | 中共中央 | 《党的二十大报告》 | 加快实施创新驱动发展战略。坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,加快实现高水平科技自立自强。以国家战略需求为导向,集聚力量进行原创性引领性科技攻关,坚决打赢关键核心技术攻坚战。加快实施一批具有战略性全局性前瞻性的国家重大科技项目,增强自主创新能力。加强基础研究,突出原创,鼓励自由探索。 |
| 2022年12月 | 中共中央国务院 | 《扩大内需战略规划纲要(2022-2035年)》 | (十八)加快发展新产业新产品壮大战略性新兴产业。实现科技高水平自立自强。以国家战略性需求为导向优化国家创新体系整体布局,强化以国家实验室为引领的战略科技力量。推进科研院所、高等学校和企业科研力量优化配置、资源共享。聚焦核心基础零部件及元器件、关键基础材料、关键基础软件、先进基础工艺和产业技术基础,引导产业链上下游联合攻关。持之以恒加强基础研究,发挥好重要院所、高校的国家队作用,重点布局一批基础学科研究中心。(三十三)增强产业链供应链安全保障能力。保障事关国计民生的基础产业安全稳定运行。强化关键仪器设备、重要零部件的稳定供应,保证核心系统运行安全。 |
| 2025年10月 | 中共中央第二十届四中全会 | 《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》 | 完善新型举国体制,采取超常规措施,全链条推动集成电路、工业母机、高端仪器、基础软件、先进材料、生物制造等重点领域关键核心技术攻关取得决定性突破。 |
| 2026年3月 | 国务院 | 《政府工作报告》 | 加强原始创新和关键核心技术攻关。发挥新型举国体制优势,全链条推进关键核心技术攻关,组织实施好重大科技项目,强化战略前沿领域布局,产出更多原创性成果。继续提高基础研究投入比重,加大长期稳定支持。统筹国家战略科技力量建设,深化科研院所改革,加强国家实验室和重大科技任务、重大科技基础设施统筹部署,全面强化科技基础条件自主保障。 |
| 2026年3月 | 国务院 | 《国民经济和社会发展第十五个五年规划纲要》 | 聚焦战略必争领域和产业链供应链薄弱环节,采取超常规措施,全链条推动集成电路、工业母机、高端仪器、基础软件、先进材料、生物制造等重点领域关键核心技术攻关取得决定性突破。 |
资料来源:公开资料,观研天下整理
四、行业壁垒高企,研发制造与定制化能力成真空科学仪器设备行业核心竞争门槛
真空科学仪器设备行业隶属于高端装备制造业,受技术特性与科研需求的双重驱动,行业构筑起较高的进入壁垒,核心聚焦于研发制造难度与定制化服务能力两大维度,而这也成为区分行业内企业核心竞争力的关键所在。
一方面,研发、制造难度大,技术门槛高。首先,真空科学仪器设备等科学仪器多以真空为必要工作环境,要求供应商具备较高的洁净真空领域生产制造和研发创新能力。其次,真空科学仪器设备具有显著的多学科交叉集成特点,除真空技术外,还融合了光学、电子学、热力学、精密运动控制、材料化学等多学科技术,对研发技术团队的集成创新能力提出了极高要求。此外,作为高端装备,其特种焊接、表面处理等加工制造工艺以及检验检测的难度较大,进一步提升了行业技术门槛。
另一方面,真空科学仪器设备的创新性、独特性和定制化特点显著,需满足科研人员的个性化研究需求,这就要求供应商具备两大核心能力:一是能够深刻理解科研人员的研究目的,并将其转化为工程化方案,这需要供应商拥有丰富的行业经验和较强的产品定义、设计能力;二是需具备完整的制造能力,涵盖电气设计、机械加工、表面处理、工件清洗、装配调试及自动控制集成等全流程,确保定制化产品能够满足极端实验条件和高精度指标要求。
基于上述高行业壁垒,能够突破研发制造与定制化服务核心门槛的企业,才能在我国真空科学仪器设备市场中占据核心地位。
五、中国科学院沈阳科学仪器股份有限公司是当前我国真空科学仪器设备领军企业
目前我国真空科学仪器设备市场参与者主要有中国科学院沈阳科学仪器股份有限公司、济南骏德仪器有限公司、苏州迅微纳半导体科技有限公司、德耐尔节能科技(上海)股份有限公司等。但受高行业壁垒影响,行业整体集中度相对较高,具备大科学装置配套能力的企业数量有限。
其中,中国科学院沈阳科学仪器股份有限公司(简称“中科仪”)是当前最具代表性的领军企业。资料显示,中科仪依托数十年在真空领域的技术积累和持续研发,先后承担北京正负电子对撞机、兰州重离子加速器、合肥国家同步辐射装置、上海三代光源、北京高能同步辐射光源、上海硬X射线自由电子激光装置等11项国家重大科技基础设施的建设工作,是我国大科学装置关键真空部件光束线、波荡器、前端区等的最主要研制单位。其中,公司作为上海光源主要参研单位,相关成果于2013年获国家科技进步一等奖。另外,公司前身成功研制了第一台国产分子束外延设备(MBE),打破国外长期禁运,在科研用 MBE设备研制领域居于国内领先地位。
2023-2025年,中科仪真空科学仪器设备业务呈现稳中有进的发展态势:产量从192台/套小幅攀升至196台/套,销量从207台/套提升至214台/套,销售收入由15315.9万元跃升至23804.9万元。值得关注的是,虽然在此期间该品类毛利率呈现下降态势,但始终保持在33%以上,展现出强劲的盈利能力和良好的成本管控水平。
数据来源:中国科学院沈阳科学仪器股份有限公司招股说明书,观研天下整理
数据来源:中国科学院沈阳科学仪器股份有限公司招股说明书,观研天下整理(WW)
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