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散热材料技术演进
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近100家散热材料企业榜单:谁在为你的iPhone和AI服务器“降温”?
材料汇· 2025-09-20 23:52
行业背景与核心观点 - 散热技术已成为影响高端智能手机、AI算力设备和新能源汽车性能、寿命及用户体验的核心环节,产业技术密集、创新活跃且国产化进程加速 [2] - 散热需求由5G、AI、高性能计算等技术驱动爆发式增长,全球热界面材料(TIM)市场预计复合年增长率(CAGR)超10%,2036年规模有望达约75亿美元;VC均热板在高端智能手机渗透率从2023年35%提升至2025年62%,单机价值量从3-4美元增至5美元以上 [101][103] - 散热市场覆盖消费电子、新能源汽车(2023年全球汽车热管理市场规模约580亿美元)、数据中心(2025年全球市场规模达708亿元)及工业设备等多领域,热管理成为高技术产业共同关键挑战 [103][106][108] 上市公司分析 - 飞荣达(300602)提供从导热材料、石墨膜到液冷板/VC均热板的完整产品链,2024年营收50.31亿元(同比增15.76%),净利1.73亿元;热管理材料及器件营收占比37.05% [3][17] - 思泉新材(301489)以热管理材料为核心,2024年营收6.56亿元(同比增51.10%),净利4839万元;热管理材料营收占比92.81% [18][20] - 苏州天脉(301626)拥有从导热界面材料到碳纤维均温板全系列产品,2024年营收9.43亿元(同比增1.62%),净利1.85亿元 [22][24] - 中石科技(300684)为高性能合成石墨散热解决方案龙头,2024年营收15.66亿元(同比增24.51%),净利2.01亿元;导热材料营收占比95.13% [26][28] - 领益智造(002600)热管理业务2024年收入41.07亿元(同比增9.20%),产品涵盖均热板、热管及AI算力芯片散热模组 [30][32][34] - 瑞声科技(02018)散热业务2024年收入3.26亿元(同比增40.1%),在国内旗舰手机散热片市场份额超50% [35] - 硕贝德(300322)散热器件及模组2024年营收1.28亿元(同比增28.29%),25年中毛利率为8.9% [36] 热管理材料企业 - 鸿富诚开发取向石墨烯导热垫片等先进热界面材料,为全球首家实现取向石墨烯导热垫片商业化企业 [37] - 富烯科技以石墨烯导热膜为核心产品,导热系数极高(绝缘类达7W/m·k以上,导电类达30-100W/m·k) [60] - 碳元科技2024年营收8982万元,亏损6447万元,导热膜及热业务营收同比减37.09% [64][65] - 其他企业包括博恩新材料(产品涵盖导热垫片、导热硅脂等)、三元电子(热管理材料技术达国内一流)及德镒盟电子(热管及导热凝胶等) [54][55][57] VC热管与均热板企业 - 威铂驰热技术为电动汽车与AI服务器提供VC均热板及液冷产品,已进入宁德时代、比亚迪供应链 [69] - 微焓科技为商业航天热控系统供应商,掌握热控系统核心技术,完成近90颗卫星热控系统设计 [73] - 顺熵科技专注高效传热器件,超薄VC可薄至0.2mm、长度近200mm,温控在2℃以内 [76][77] - 新创意科技深耕散热领域28载,产品包括超薄热管、均热板VC等 [78] 液态金属与金刚石铜复合材料企业 - 云南中宣液态金属建成国内首创液态金属导热片、导热膏生产线 [79] - 中电科半导体材料为国内金刚石铜复合材料绝对龙头,产品应用于航天、军工等关键领域 [82] - 有研金属复合材料研发金刚石铜复合材料,专注高功率电子封装和散热解决方案 [84] - 尚欣晶工自主研发DC01高导热低膨胀金刚石/铜复合材料,入选合肥市新技术新产品名单 [95] 散热技术原理与材料发展 - 散热方式包括辐射散热、传导散热、对流散热和蒸发散热,其中传导散热通过直接接触传递热量,对流散热通过流体流动带走热量 [110][112] - 散热材料发展历经被动散热、主动散热和智能散热三阶段;传统材料包括金属基材(铝导热系数约200W/mK、铜约400W/mK)和导热硅脂(导热系数1-10W/mK),新兴材料包括石墨材料(平面内导热系数1500-2000W/mK)、热管/VC均热板(等效导热系数5000-50000W/mK)及相变材料 [116][119] - 前沿技术包括微通道散热、喷淋/浸没式液冷(应用于数据中心)及热电制冷 [120] 未来发展方向与投资逻辑 - 未来散热材料围绕更高效率、更小空间、更多功能、更低成本发展,趋势包括高性能化与复合化(如人工合成金刚石导热系数>2000W/mK)、主动与被动散热融合(如嵌入式冷却)、超薄化与柔性化(如超薄VC)、智能化与功能一体化(如导热-电磁屏蔽一体化)及工艺革新与低成本化 [125][126][127][128][129] - 散热材料应用领域从消费电子向新能源汽车、数据中心、工业设备及航空航天扩展;2025年全球智能手机VC市场规模预计达38亿美元(CAGR超20%),新能源汽车电池包液冷板需求达1200万套,数据中心散热市场规模达120亿美元(CAGR超15%) [130] - 投资核心是投早、投新、投核心技术壁垒,重点方向包括下一代超高导热材料、先进均热与嵌入式冷却解决方案、多功能复合型材料及革命性工艺与装备 [133][134][135][137][138]