中國(guó)Si3N4氮化硅陶瓷基板(白板)市場(chǎng)現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

• 陳澤芳 2023年1月27日 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 百度百科 691 40
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2021年全球Si3N4氮化硅陶瓷基板(白板)市場(chǎng)銷售額達(dá)到了0.3億美元，預(yù)計(jì)2028年將達(dá)到3.7億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率(CAGR)為40.4%(2022-2028)。地區(qū)層面來(lái)看，中國(guó)市場(chǎng)在過(guò)去幾年變化較快。

我國(guó)氮化硅基陶瓷行業(yè)市場(chǎng)運(yùn)行態(tài)勢(shì)如何?由于氮化硅是鍵強(qiáng)高的共價(jià)化合物，并在空氣中能形成氧化物保護(hù)膜，所以還具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，1200℃以下不被氧化，1200~1600℃生成保護(hù)膜可防止進(jìn)一步氧化，并且不被鋁、鉛、錫、銀、黃銅、鎳等很多種熔融金屬或合金所浸潤(rùn)或腐蝕，但能被鎂、鎳鉻合金、不銹鋼等熔液所腐蝕。氮化硅陶瓷材料可用于高溫工程的部件，冶金工業(yè)等方面的高級(jí)耐火材料，化工工業(yè)中抗腐蝕部件和密封部件，機(jī)械加工工業(yè)的刀具和刃具等。

在化學(xué)工業(yè)，氮化硅陶瓷用作耐磨、耐蝕部件。如球閥、泵體、燃燒汽化器、過(guò)濾器等。在治金工業(yè)，由于氮化硅陶瓷耐高溫，摩擦系數(shù)小，具有自潤(rùn)滑性。對(duì)多數(shù)金屬、合金溶液穩(wěn)定，因此，可制作金屬材料加工的工模具，如撥菅芯棒、擠壓、撥絲模具，軋輥、傳送輥、發(fā)熱體夾具、熱偶套營(yíng)、金屬熱處理支承件、坩堝，鋁液導(dǎo)營(yíng)、鋁包內(nèi)襯等。氮化硅陶資材料在電子、軍事和核工業(yè)方面也有廣泛應(yīng)用。

燒結(jié)氮化硅的主要應(yīng)用之一是在汽車工業(yè)中作為發(fā)動(dòng)機(jī)零件的材料。這些包括，在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中，用于更快啟動(dòng)的電熱塞;預(yù)燃室可實(shí)現(xiàn)更低的排放、更快的啟動(dòng)和更低的噪音;渦輪增壓器可減少發(fā)動(dòng)機(jī)滯后和排放。在火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)中，氮化硅用于降低磨損的搖臂墊，用于降低慣性和減少發(fā)動(dòng)機(jī)滯后的渦輪增壓器渦輪，以及用于增加加速的廢氣控制閥。作為生產(chǎn)水平的例子，估計(jì)每年生產(chǎn)超過(guò) 300,000 臺(tái)燒結(jié)氮化硅渦輪增壓器。

根據(jù)中研普華研究院報(bào)告《2019-2025年中國(guó)氮化硅基陶瓷行業(yè)市場(chǎng)運(yùn)行形勢(shì)分析及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)研究報(bào)告》顯示：

氮化硅陶瓷是一種燒結(jié)時(shí)不收縮的無(wú)機(jī)材料。氮化硅的強(qiáng)度很高，尤其是熱壓氮化硅，是世界上最堅(jiān)硬的物質(zhì)之一。它是用硅粉作原料，先用通常成型的方法做成所需的形狀，在氮?dú)庵屑?200℃的高溫下進(jìn)行初步氮化，使其中一部分硅粉與氮反應(yīng)生成氮化硅，這時(shí)整個(gè)坯體已經(jīng)具有一定的強(qiáng)度。然后在1350℃～1450℃的高溫爐中進(jìn)行第二次氮化，反應(yīng)成氮化硅。用熱壓燒結(jié)法可制得達(dá)到理論密度99%的氮化硅。

氮化硅陶瓷基板(白板)由于在導(dǎo)熱性、強(qiáng)度、斷裂韌性、絕緣性、抗熱震性、熱膨脹系數(shù)與半導(dǎo)體材料匹配性好等性能上相比于其他基板材料，有著更優(yōu)越的綜合性能，是大功率電子元器件散熱基板材料的絕佳之選，目前已經(jīng)在高鐵、電動(dòng)汽車的電控系統(tǒng)中得到實(shí)際應(yīng)用。

氮化硅在 19 世紀(jì)中葉被發(fā)現(xiàn)，但由于其共價(jià)鍵的性質(zhì)，使其不易制造。氮化硅陶瓷是一種具有高強(qiáng)度、斷裂韌性、硬度、耐磨性和良好的化學(xué)和熱穩(wěn)定性的先進(jìn)工程陶瓷。氮化硅是一種多晶復(fù)合材料，由嵌入無(wú)定形或部分結(jié)晶玻璃相基質(zhì)中的氮化硅晶粒(單晶)組成。它們的性質(zhì)不僅取決于氮化硅單晶的固有性質(zhì)，而且在很大程度上取決于氮化硅晶粒的尺寸和形態(tài)，以及氮化硅晶界處玻璃相的體積分?jǐn)?shù)和化學(xué)性質(zhì)。Si 3 N 4具有出色的機(jī)械、熱和物理化學(xué)特性，可用于傳統(tǒng)和高度創(chuàng)新的解決方案。Si 3 N 4重量輕、抗彎強(qiáng)度高、耐磨性好，以及能夠承受最惡劣的環(huán)境，使 Si 3 N 4成為不銹鋼、碳化鎢、氧化物基等傳統(tǒng)材料的可靠替代品，有時(shí)甚至是唯一的替代品陶瓷。

中國(guó)Si3N4氮化硅陶瓷基板(白板)市場(chǎng)現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

Si3N4氮化硅陶瓷基板(白板)(Bare Silicon Nitride (Si3N4) Ceramic Substrates)核心廠商包括電化Denka、日立、東芝材料和丸和等，前四大廠商占有全球超過(guò)90%的份額。日本是全球最大的Si3N4氮化硅陶瓷基板(白板)生產(chǎn)地區(qū)，占有超過(guò)90%的市場(chǎng)份額，之后是中國(guó)。按產(chǎn)品類型拆分，0.32mm SiN 基板是最大的細(xì)分市場(chǎng)，市場(chǎng)份額接近90%，最大的應(yīng)用市場(chǎng)是汽車。

2021年全球Si3N4氮化硅陶瓷基板(白板)市場(chǎng)銷售額達(dá)到了0.3億美元，預(yù)計(jì)2028年將達(dá)到3.7億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率(CAGR)為40.4%(2022-2028)。地區(qū)層面來(lái)看，中國(guó)市場(chǎng)在過(guò)去幾年變化較快。

隨著氮化硅基陶瓷行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的不斷加劇，大型企業(yè)間并購(gòu)整合與資本運(yùn)作日趨頻繁，國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀的氮化硅基陶瓷企業(yè)愈來(lái)愈重視對(duì)行業(yè)市場(chǎng)的分析研究，特別是對(duì)當(dāng)前市場(chǎng)環(huán)境和客戶需求趨勢(shì)變化的深入研究，以期提前占領(lǐng)市場(chǎng)，取得先發(fā)優(yōu)勢(shì)。中研普華利用多種獨(dú)創(chuàng)的信息處理技術(shù)，對(duì)氮化硅基陶瓷行業(yè)市場(chǎng)海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、整理、加工、分析、傳遞，最大限度地降低客戶投資風(fēng)險(xiǎn)與經(jīng)營(yíng)成本，把握投資機(jī)遇，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

未來(lái)氮化硅基陶瓷行業(yè)將如何發(fā)展?請(qǐng)關(guān)注中研普華研究院報(bào)告《2019-2025年中國(guó)氮化硅基陶瓷行業(yè)市場(chǎng)運(yùn)行形勢(shì)分析及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)研究報(bào)告》。

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