走访53家导热材料企业总结,机遇与挑战有哪些?

发布时间 | 2026-01-20 15:20 分类 | 行业要闻 点击量 | 11
石墨 氧化锌 金刚石 氧化镁 硅微粉 石墨烯 氮化硅 氮化硼 氮化铝 氧化铝
导读:本次“中国粉体工业万里行”活动对53家导热材料相关企业进行了系统走访。调研显示,行业在粉体形态优化、国产替代、高导热产品开发、界面材料性能提升及产业链整合等方面已取得显著进展,但在成本...

在AI大模型与超算芯片快速发展的推动下,散热需求已进入“千瓦时代”,行业对高导热、低界面热阻的填料技术提出迫切需求;与此同时新能源行业持续扩张,推动导热材料产业向“降本增效”方向发展。当前,导热材料企业正面临“高性能”与“低成本”的双重挑战。

通过2025年“中国粉体工业万里行”活动,团队实地走访了53家导热相关粉体及制品企业,深入调研导热领域的最新技术、产品与生产现状,关注行业热点与核心难题,旨在为产业协同与技术突破提供参考。

一、导热领域现状及热点

从导热材料的基础性能优化到市场应用趋势,可归纳为以下五个方面:

(1)粉体形态结构、纯度与粒径优化

·形态结构:氧化铝形态多样,包括球形、类球形、片状、多面体、角形等,并向单晶化发展,原晶粒度在0.5-90μm内可定制;氮化硼氮化铝等氮化物粉体也向球形、单晶化发展。

·粉体纯度:向低钠低铁方向发展,多家企业已实现4N、5N级高纯氧化铝的量产。

·粒径控制:氧化铝已达纳米级;氮化铝已开发出微米级产品。


球形、类球形、片状氧化铝(来源:金戈新材)


(a)多面体单晶氧化铝(来源:乐远化学);
(b)单晶片状氧化铝(来源:闽江学院);
(c)角形氧化铝(来源:中铝启元)


氮化铝导热填料粉(来源:福建臻璟)

(2)低成本化与国产替代

多家企业实现球形氧化铝国产化,价格从100多元/kg降至几十元;氢氧化铝、角铝等低成本导热填料受到关注。高纯氧化铝、氮化铝等高端粉体正逐步实现进口替代。

(3)高导热系数产品的开发与应用

·可定制导热系数为1~25.0W/(m·K)甚至更高的双组份导热胶、导热垫片、导热绝缘片、单组分导热凝胶、导热粘接胶、导热硅脂、导热灌封胶等产品;

·氮化铝基板导热率突破230–250W/(m·K),扩展布局氮化硅Si3N4基板、DBC和AMB金属化陶瓷基板;

·石墨烯、金刚石等超高导热材料正逐步开发应用。

 

GR 1500高导热石墨片及其使用效果对比(来源:深圳飞荣达)

(4)导热界面材料性能提升方向

·低材料密度:实现产品轻量化和高效散热;

·低挥发、低出油:解决有机硅材料在热老化过程中小分子聚合物挥发导致表面变干变硬、导热率下降的问题,适用于芯片封装等场景;

·无挥发冷凝雾:防止冷凝雾在车灯、监控摄像头等光学设备表面形成,保持光学组件清晰度。



导热界面材料(来源:和润新材)

(5)多功能化与产业链整合

多功能化:通过包覆、晶格掺杂、表面沉积等技术,赋予填料耐水解、耐热、导电或磁性等功能。

定制化与产业链整合:提供定制复配粉方案,推动“粉浆一体化”“从粉体到制品”的全产业链发展模式。

二、现存问题与挑战

当前导热材料领域仍面临多项挑战:

1、制备工艺与成本挑战

粉体材料许多高导热材料(如:球形化、单晶化陶瓷粉体,金刚石微粉)制备工艺门槛高、设备依赖性强,成本较高;部分粉体(如:氮化硼)分散困难,易团聚。

供应链少数高端粉体仍依赖进口,国产产品在粒径分布、纯度一致性方面仍有提升空间。

2、应用场景的复杂化需求

长期可靠性长期热循环下,材料易老化、挥发、干裂、剥离,导致热性能衰减。

多场耦合环境适应性:高频高速器件要求低介电性能;柔性电子需要可弯曲性;微电子芯片需要超薄、高粘结强度及低热阻;导热材料和电磁屏蔽材料的深度结合是当前电子器件、通信设备、航空航天和军事等领域的关键技术需求。

3、材料设计与工艺匹配

此外,随着超薄基板、低应力垫片等应用需求的增长,需协同设计材料配方(如填料、基体选择)和制造工艺(如涂布、固化、填充),对行业提出了更高的综合技术能力要求。

三、万里行导热相关企业

1、粉体类企业介绍(排名不分先后)

(1)氧化铝粉体:金戈新材、中铝山东、淄博启明星、淄博奥太、邹平恒嘉、郑州玉发、河南天马新材、郑州亚纳、郑州松澳、济源中特、济源兄弟、中铝启元、中铝中州、杭州九朋、宁波国峰、浙江自立、斯曼股份、上海飞田、上交赛孚尔等

企业

主要产品

性能特点

中铝山东

高纯氧化铝(4N/5N)、球形氧化铝、大单晶氧化铝、氮化铝

高纯度4N、5N级;大单晶氧化铝粒径 1.5 -5 微米

联瑞新材

球形氧化铝

多规格、低cut点low-α放射

金戈新材

球形、准球、片状氧化铝;类球氧化镁;大粒径氧化锌

球形氧化铝取代进口、成本降至几十元/kg、粒径可控、流动性好

莫纶新材

纳米氧化铝、氧化铝连续纤维

α相含量高、纯度4N、烧结活性好、原晶小~90nm、粒径小~150nm

乐远化学

多面体单晶氧化铝

由14个晶面构成,相比球形导热性能提升1.3倍

东超新材

球形氧化铝、纳米氧化铝、类球形氧化铝

单一粉体到定制复配粉一站式解决方案

郑州玉发

导热用氧化铝(FA系列)

原晶0.5–90μm、转化率>95%、松装密度>0.85g/cm³

邹平恒嘉

精细氧化铝

 2N到 5N全系列

河南天马

高导热球形、类球形氧化铝

粒径分布窄、流动性好、导热性优

宁波国峰

4N+高纯球形氧化铝

粒径<100nm、原晶50nm、球形度高

中铝启元

高导热氧化铝

类球形SF及TF系列、角形CF及RF系列

杭州九朋

纳米氧化铝

纳米级、高比表面积、分散性好

上交赛孚尔

4N+高纯氧化铝(直接水解法)

纯度高、稳定性好、替代进口

(2)硅微粉:圣天新材、江苏联瑞

企业

主要产品

性能特点

圣天新材

覆铜板用硅微粉

产能3–5万吨/年

江苏联瑞

硅微粉、氧化铝粉、液态填料

高填充、低粘度、介电性能优

(3)氮化硼:山东晶亿、天元航材

企业

主要产品

性能特点

山东晶亿

高温合成BN粉体

年产超600吨、高纯度、晶型完整

天元航材

BN粉体(多系列牌号)

高温合成、粒径27–30μm、流动性改善中

(4)氮化铝:宁夏艾森达、厦门钜瓷、福建臻璟、华清电子

企业

主要产品

性能特点

宁夏艾森达

氮化铝粉体、基板、生瓷片

导热率>200W/m·K、可做0.1mm超薄基板

厦门钜瓷

球形单晶/多晶氮化铝粉体

粒径1–150μm、高导热、低BLT

福建臻璟

耐水解氮化铝粉体(无机包覆)

耐水解、导热率230W/(m·K)以上

(5)氧化锌:富世新、金戈新材

企业

主要产品

性能特点

富世新

氧化锌

流动性好:1微米左右的细粉;
导热率更高:4、7、10微米

金戈新材

大粒径氧化锌

平均粒径D50:2、3、10、15、20μm,呈准球形,高纯度、低吸油值、高填充

金刚石微粉:上海江信、河南联合精密

企业

主要产品

性能特点

河南联合精密

单晶/类多晶/球形金刚石微粉

高导热、高硬度、可表面功能化

上海江信

金刚石微粉(美国清洗技术)

高纯净度、粒径均匀

银粉/金属粉体:宁夏中色、湖北银科、济源星翰

企业

主要产品

性能特点

宁夏中色

微晶/球状/片状银粉、银包铜粉

导电性好、可定制形貌

湖北银科

银/银包铜/镍粉(多形貌)

类球形/球形/片状可选

2.导热产品类企业

导热界面材料(导热胶、硅脂、凝胶、垫片等):和润新材、东莞佳迪、深圳飞荣达、三元电子

企业

主要产品

性能特点

和润新材

导热凝胶、硅脂、硅胶片

密度低至2.4g/cm³、导热10W/m·K、低挥发

东莞佳迪

导热硅胶片、矽胶布、凝胶、硅脂

分子级脱低技术、抗渗油、高可靠性

三元电子

高回弹垫片、低应力垫片、凝胶、石墨烯垫片

高导热、高回弹;相变材料研发中

深圳飞荣达

双组份导热胶、垫片、凝胶、石墨片

导热系数1–25W/m·K、可定制

导热基板/结构件:华清电子、宁夏艾森达、赛瑞特、福建臻璟

企业

主要产品

性能特点

华清电子

氮化铝/氮化硅陶瓷基板

导热率250W/(m·K)、DBC/AMB工艺

宁夏艾森达

氮化铝基板

量产导热率>200 W/m·K,高端产品>230 W/m·K;每月基板产量20万片;国内仅有的0.1mm超薄氮化铝基板生产商

福建臻璟

氮化铝/氮化硅基板

导热230W/(m·K)、耐水解粉体配套

小结

本次“中国粉体工业万里行”活动对53家导热材料相关企业进行了系统走访。调研显示,行业在粉体形态优化、国产替代、高导热产品开发、界面材料性能提升及产业链整合等方面已取得显著进展,但在成本控制、长期可靠性及多场景适应性等方面仍面临挑战。粉体圈愿与行业同仁一道,推动导热材料向高性能、高可靠、低成本方向迈进,为我国高端制造业的散热需求提供坚实支撑。


粉体圈整理

作者:粉体圈

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