> **来源：[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 散热材料行业深度报告：AI推动VC与金刚石散热需求 ## 核心内容 随着人工智能（AI）和高性能计算的发展，散热材料行业正经历重大变革。VC均热板和金刚石合金成为AI手机和高功率芯片散热的核心方案，而热电制冷和液态金属制冷则在高端应用中展现潜力。国产替代空间广阔，国内企业在TIM、陶瓷基板、液冷材料等领域具备较强的竞争力。 --- ## 主要观点 - **VC均热板**：因其液相变导热效率，成为高性能AI手机的首选散热方案，散热面积比传统固体导热方式提高5到8倍。目前A股中苏州天脉、精研科技、捷邦科技、硕贝德等企业涉足VC均热板制造，2024年全球市场规模约9.34亿美元，预计2031年将达15.95亿美元。 - **金刚石合金**：在热导率超过500W/(m·K)的情况下，成为高功率AI芯片散热的首选材料。CVD多晶金刚石和铜的复合材料热导率高达950W/(m·K)，远超传统材料。英伟达下一代GPU将采用“钻石铜复合散热+45℃温水直液冷”方案，推动金刚石散热市场增长。预计2028年全球金刚石散热市场规模可达172-483亿元。 - **热电制冷与液态金属**：热电制冷凭借无运动部件、精准温控等优势，应用于AI光模块、医疗、激光、车载等精密温控场景。液态金属散热以镓基、铟基、铋基合金为核心，导热系数为15-73W/(m·K)，在AI服务器、新能源汽车等高功率领域有广泛应用。 --- ## 关键信息 ### 散热材料产业链 散热材料产业链分为上游原材料、中游器件制造和下游应用： - **上游原材料**：高纯陶瓷粉体（AlN/BN/SiC/金刚石）、碳基材料（石墨烯/CNT/石墨）、金属原料（铜/铝/铜合金/钽）、液冷工质（氟化液/合成酯/水基液）等。 - **中游器件制造**：热界面材料(TIM)、散热结构件（热管、VC、冷板等）、散热基板（陶瓷基板、金属基板等）、液冷核心部件（CDU、管路、接头等）。 - **下游应用**：AI服务器、新能源汽车、消费电子（手机、笔记本、平板）、通信设备、光伏/储能等。 ### 国内企业与市场格局 - 国内企业主要集中在TIM、陶瓷基板、液冷材料等中游领域，如中石科技、飞荣达、中瓷电子、三环集团、天岳先进等。 - 金刚石制造领域，中国占据全球90%以上产量，河南地区占比达80%，中南钻石、黄河旋风、郑州华晶、力量钻石等企业占据全国近70%市场份额。 - 高端散热材料主要由欧美和日本企业主导，如3M、汉高、信越化学、京瓷等。 ### 散热材料性能对比 | 材料 | 导热系数 (W/(m·K)) | 优势 | |------|---------------------|------| | VC均热板 | 0.2 - 50 | 散热面积提高5-8倍，适合高密度散热 | | 热管 | 10 - 100 | 高效导热，适合中高端散热需求 | | 液态金属 | 15 - 73 | 导热性能提升5-10倍，适用于高功率散热 | | 金刚石 | 2000 - 2200 | 热导率是铜的5倍，适用于高热流密度场景 | | 石墨膜 | 1.5 - 2.0 | 成本低，适合中端设备 | --- ## 投资建议 - **VC均热板**：在AI手机中获得大规模应用，未来需求增长潜力大。 - **金刚石合金**：随着AI芯片功率密度提升，将成为高功率芯片散热的主流方案，相关企业如中石科技、飞荣达、力量钻石等有望受益。 - **热电制冷和液态金属**：在高端散热领域快速渗透，具备技术优势和市场潜力。 --- ## 风险提示 - **高端芯片需求及量产不及预期**：可能导致高功率散热材料需求下降，影响企业业绩。 - **应收账款回收不及预期**：可能带来信用风险和现金流压力。 - **AI发展不及预期**：AI商业化落地延迟可能对散热材料需求造成负面影响。 --- ## 市场规模预测 - 2028年全球**VC均热板**市场规模预计达到15.95亿美元。 - 2028年全球**金刚石散热**市场规模预计达到172-483亿元，市场空间潜力大。 --- ## 结论 AI和高算力芯片的发展显著提升了对高效散热材料的需求。VC均热板和金刚石合金作为当前主流方案，其市场前景广阔。国内企业在TIM、陶瓷基板、液冷材料等中游领域具备较强的替代能力，而热电制冷和液态金属则在高端应用中展现出良好前景。随着技术进步和市场需求增长，散热材料行业将进入快速发展阶段。