一性能好,產量高,前途亮眼的它
氧化鋁陶瓷是一種高性能陶瓷材料,由于其優異的物理、化學性質,在高溫、高強度、高耐磨、高絕緣等苛刻環境下得到廣泛應用。其發展歷史可以追溯到19世紀末。氧化鋁陶瓷由于其高強度和剛度,是受歡迎的氧化物陶瓷之一。同時氧化鋁陶瓷由于其通用的機械、電氣和光學性能,用于許多現代工業領域。
氧化鋁陶瓷硬度大,洛氏硬度在HRA80-90。氧化鋁陶瓷的耐磨性能是相當于錳鋼的266倍、高鉻鑄鐵的171.5倍,在同等的工況下它可至少延長設備使用壽命十倍。氧化鋁陶瓷材料的密度為3.7~3.95 g/cm3,僅僅是鋼鐵的一半,可以大大減輕設備負荷。同時還具有導熱系數高、電阻率和熱穩定性好、介電常數小等優點,是新一代微電子器件和系統的材料。
來源:潮州三環集團
陶瓷基板行業是一個快速發展的新興行業。得益于下游電子元器件、光伏、儲能、電動汽車、半導體、機械制造等眾多市場需求的增加,全球陶瓷基板行業市場規模不斷擴大。根據Maxmize Market Research 的報告,到了2021年,全球陶瓷基板市場規模已達到65.9億美元,并預計到2029年,市場規模將達到109.6億美元,年均增長率約為6.57%。
近年來,氧化鋁陶瓷基板下游應用領域與需求量不斷擴展,市場規模呈持續增長趨勢。從產量來看,我國氧化鋁陶瓷基板產量從2011年的4.07億片增長到2022年的14.95億片。2024年,我國氧化鋁陶瓷基板產量增長至19.87億片,需求量增長至16.39億片,市場規模增長至10.97億元。預計至2029年,我國氧化鋁陶瓷基板產量將增長至46.08億片,年均復合增長率達17.45%。從需求量來看,我國氧化鋁陶瓷基板需求量從2011年的3.47億片增長至2022年的12.28億片。預計至2029年,我國氧化鋁陶瓷基板需求總量將增長至39.98億片,年均復合增長率達18.37%。
數據來源:智研咨詢
二“多才多藝”,應用廣泛的它
氧化鋁陶瓷基板廣泛應用于下游電子元件、光伏、電動汽車等新興領域。隨著上述新興領域的蓬勃發展,將帶動氧化鋁陶瓷基板市場需求的不斷增加。
(1)電子元器件對氧化鋁陶瓷基板的需求
氧化鋁陶瓷基板是制造片式電阻的基底材料。片式電阻的生產使用需要氧化鋁陶瓷基板良好的絕緣性、導熱性和機械強度特性,同時平整、尺寸精確的基板,還可以保證電阻漿料的印刷到位。
薄膜片式電阻器 來源:松 下電器
片式電阻器作為電路中基礎、常用的被動電子元器件,廣泛應用于移動電話、計算機、家用電器、空間通信、航空航天等終端領域的電子電路。隨著5G通訊的高速發展,片式電阻需求量將日益增長。另一方面,與傳統引線電阻相比,片式電阻有小型化、輕量化、高穩定性、高可靠性、價格低、環保等諸多優點。由于終端用戶對產品小型化、輕型化趨勢的不斷追求,片式電阻未來還會在其他更廣泛的領域取代引線電阻,下游 行業需求量將進一步增長。據Global Info Research數據,2021年全球片式電阻收入大約187,370.00萬美元,預計2028年達到412,510.00萬美元,年復合增長率達12%。
(2)光伏儲能對氧化鋁陶瓷基板的需求
我國是光伏產品輸出大國,行業內普遍使用無污染、散熱性好、穩定性高的陶瓷基板作為光伏逆變器、太陽能電池板的重要部分。氧化鋁陶瓷基板具有良好的絕緣性和穩定性,耐擊穿電壓高,能夠瞬間承受高電流、高電壓的突變,以保證器件及系統的正常工作;陶瓷和芯片的熱膨脹系數接近,不會在溫差劇變時產生太大變形從而發生線路脫焊,內應力等問題。同時,氧化鋁陶瓷基板還具有更高的熱導率,散熱性能良好,能夠在戶外高低溫等惡劣環境下工作,以提高光伏系統的使用壽命。
光伏逆變器 來源:正泰電源
在全球光伏產業大發展的推動下,光伏逆變器市場近年來保持了飛快發展態勢。2017年以來全球光伏逆變器出貨量快速上漲,出貨量從2017年的98.5GW上升到2022年的326.6GW,年復合增長率達到27.09%。中國光伏逆變器產量則更是由2014年的16.3GW增加至2022年的169.3GW,年均復合增速達33.99%。未來,氧化鋁陶瓷基板在光伏領域將具有廣闊的市場空間。
(3)電動汽車對氧化鋁陶瓷基板的需求
氧化鋁陶瓷基板作為正溫度系數熱敏電阻(PTC熱敏電阻)的絕緣散熱材料,廣泛應用于純電動汽車的熱空調中。
PTC加熱裝置具有能耗低,對過載電流反應迅速,性能穩定可靠;無極性,交直流都可用;體積小,大工作電流可達數十安培;恒溫發熱,無明火,使用壽命長等特點,是電動汽車熱源的優良選擇。
近年來,汽車消費量隨著人民生活水平的提高不斷增加,同時,電動汽車也將逐步替代傳統燃油汽車成為汽車行業的主流類型,電動汽車產量的迅速增加勢必將增加對PTC加熱裝置及氧化鋁陶瓷基板的需求。2022年,我國電動汽車產量為495.9萬輛,同比增長105.4%。預計至2030年,我國電動汽車產量將超過1,500萬輛,為汽車產業及道路交通碳達峰奠定基礎。氧化鋁陶瓷基板在電動汽車行業的市場前景廣闊。
來源:比亞迪
參考來源:
智研咨詢、巨潮資訊網
鄭晨明,氧化鋁陶瓷粉體合成方法的探究與優化
浙江新納材料、九豪精密、比亞迪、正泰電源、松 下電器等公司公開資料