2021年導熱散熱材料行業市場投資戰略專項研究及市場規模前景預測

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散熱是電子行業發展過程中必須面臨的重要問題，散熱性能的高低直接決定了電子產品運行的穩定性及可靠性，導熱材料和器件是電子電氣產品中不可缺少的組成部分。電子元件的故障發生率隨工作溫度的提高呈指數增長，溫度每升高10℃，系統可靠性降低50%。因此，電子電氣產品的導熱、散熱能力強弱是影響產品性能的關鍵因素之一。

無線充電是未來智能手機、筆記本電腦、平板電腦、智能可穿戴設備的重要發展方向，而軟磁材料是制造無線充電設備中隔磁片的基礎材料，在無線充電領域具有廣泛應用。電子電氣產品為適應更復雜的使用環境，需要增加防水防護等功能，納米防護材料可在其中發揮重要作用。

1、導熱散熱材料行業：

（1）散熱技術及原理：熱量一般通過三種方式進行傳遞：熱傳導、熱對流以及熱輻射，三種方式的原理和應用情況如下表：

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散熱方式的選擇，與產品特點和溫控需求相關。結合不同的熱傳遞方式，電子設備的散熱方式主要有自然散熱和主動散熱。自然散熱是指無動力元件參與，通過熱傳導進行的散熱方式，通常由導熱材料（如石墨片、導熱墊片、導熱凝膠、金屬散熱片、熱管、均熱板等）將熱量從發熱元器件（如CPU、電池、攝像頭等）傳導至低溫區域或外部環境，最終降低電子產品溫度，消費電子產品一般均配備自然散熱組件。

主動散熱是有與發熱體無關的動力元件參與的強制散熱，包括風冷散熱和液冷散熱等，該種散熱方式散熱效率高，但需要其他能源輔助風扇、水泵等機器運轉，一般應用于高功率密度且體積相對較大的電子設備，如臺式電腦、數據中心服務器等。

中金企信國際咨詢公布的《2021-2027年中國導熱散熱材料行業調研分析及投資戰略預測評估報告》

目前，電子產品主流散熱方式主要為：石墨片、導熱凝膠、熱管、均熱板、散熱片、風冷、液冷等，各種散熱方式的優缺點如下：

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（2）導熱材料行業現狀：導熱材料是幫助產品提高散熱效果的功能性材料，用于提高熱傳導效率，使得熱量均勻分散，是消費電子、汽車電子、通信設備等領域不可或缺的材料。隨著下游行業的不斷發展，全球熱管理行業保持快速發展態勢，根據中金企信統計數據：全球熱管理的市場規模將從2016年的近112億美元增長至2021年的147億美元，復合增長率超過5.59%。

近年來，全球制造業陸續向中國轉移，眾多導熱材料廠商先后在中國投資建廠，帶動中國導熱材料行業技術進步。同時，下游應用領域快速發展，推動中國導熱材料市場規模不斷擴大，2020年，中國導熱材料市場需求規模有望達到155.3億元，預計2021-2025年復合增長率9.69%。目前應用較為廣泛的導熱材料主要包括人工合成石墨散熱膜、導熱墊片、導熱凝膠、導熱脂、熱管、均熱板等。

中金企信國際咨詢公布的《熱管理行業市場發展動態監測及投資戰略可行性評估預測報告（2021版）》

①人工合成石墨散熱膜是消費電子產品中廣泛應用的導熱材料：人工合成石墨散熱膜是一款新型導熱材料，主要是以單一的碳元素構成，擁有優于金屬材料的導熱性能，與銅鋁金屬相比質量上更輕，化學性能更加穩定，可以做到超薄，是比較理想的導熱材料。石墨晶體中六個碳原子在同一平面上形成正六邊形的環，并延伸形成片層結構，具有耐高溫、化學性質穩定、導電導熱性好、抗熱震性好、可塑性強等特點。人工合成石墨獨特的晶體結構，使其具備優秀的平面導熱能力。人工合成石

墨膜在水平方向導熱系數最高可達1900W/m·K，導熱性能顯著高于銅、鋁等傳統導熱材料，具有更好的水平熱傳導效率，可以更快實現高溫區域的熱量傳導，有效防止電子產品局部過熱。從比熱容的角度看，石墨的比熱容與鋁相當，約為銅的2倍，具有良好的耐熱性。此外，石墨在實際使用中具備很高的靈活性，表面可以與金屬、塑膠、不干膠等其它材料貼合以滿足更多的設計功能和需要，并且石墨具有更低的密度，相同體積下，石墨重量比鋁輕約25%，比銅輕約75%。因此，石墨在導熱方面的突出特性，以及在實際使用中的高度靈活性，使其能夠替代傳統的鋁質或者銅質散熱片，成為散熱解決方案的優秀材料。

人工合成石墨散熱膜系利用石墨出色的導熱性能開發出的新型導熱材料，具有散熱效率高、輕薄、使用靈活等特點。在消費電子產品功率密度增加、內部空間減少、散熱需求增大的發展趨勢下，人工合成石墨散熱膜成為電子產品散熱解決方案的優秀材料，在智能手機、平板電腦、筆記本電腦、智能穿戴設備等消費電子產品中得到廣泛應用。

人工合成石墨散熱膜目前系消費電子散熱領域的主流產品，從散熱性能、成本等方面綜合考量，人工合成石墨散熱膜具有較大優勢。以智能手機為例，當前手機廠商推出的手機散熱解決方案，均是在人工合成石墨散熱膜的基礎上，通過與其他散熱組件結合，形成綜合性解決方案，進一步提升散熱效果。因此，人工合成石墨散熱膜已成為智能手機散熱系統中的基礎性材料，占據著重要市場地位。

中金企信國際咨詢公布的《2021-2027年中國導熱材料行業市場研究及投資可行性研究報告》

②熱管、均熱板等導熱材料在市場應用當中快速發展：熱管是一種具有極高導熱性能的傳熱元件，充分利用熱傳導原理與相變介質的快速熱傳遞性質，透過熱管將發熱物體的熱量迅速傳遞到熱源外，其導熱能力超過任何已知金屬的導熱能力。

熱管散熱的基本原理是利用腔體中的水從液態變為氣態吸收熱量，當蒸汽觸及到溫度較低的區域時，凝結為液態釋放熱量；液體通過腔體內的毛細結構（吸液芯）再回流到發熱區域，循環往復，將發熱部位產生的熱量帶走散發掉。

均熱板外觀為一平面板狀物，上下各有一蓋相互密合，其內有金屬柱體支撐。均熱板通常以純水為工作流體，毛細結構以金屬粉體燒結或金屬網工藝制作。均熱板工作原理與熱管相同，利用水的相變進行循環散熱，包括了傳導、蒸發、回流、冷凝四個主要步驟。與熱管只有單一方向的“線性”有效導熱能力不同，均熱板相當于從“線”到“面”的升級，可以將熱量向四周傳遞，同時由于面積更大，均熱板可以覆蓋更多熱源區域，較熱管有著更高的散熱效率。

受重量、體積、價格等因素限制，熱管和均熱板早期主要在電腦和服務器散熱領域應用。隨著技術的進步，熱管和均熱板的設計日趨輕薄化，且隨著5G設備相比4G設備功耗的明顯提升，智能手機等原有的單一材料散熱方案不能有效滿足其散熱要求，熱管、均熱板等效果更好的導熱材料將迎來發展機會，預計市場規模將快速擴大。