Глинозем: ключевой материал на двух популярных рынках
Глинозем уже давно играет важную роль в национальной экономике, выступая в качестве сырья для алюминиевых материалов и вспомогательного материала в традиционных отраслях, таких как химическая промышленность и машиностроение. В настоящее время, в условиях постоянного появления и быстрого развития новых отраслей, таких как связь, новая энергетика и полупроводники, а также растущего спроса на высокопроизводительные новые материалы, некоторые высокотехнологичные продукты из глинозема получили широкое распространение. Особенно на двухтриллионных рынках новой энергетики и полупроводников, глинозем стал важнейшим базовым материалом.
▶Два популярных рынка
①Рынок полупроводников
В связи с постоянным ростом рынков в таких областях применения, как искусственный интеллект, связь 5G, Интернет вещей, облачные вычисления, автомобильная электроника, роботы и беспилотные летательные аппараты, рынок полупроводниковой промышленности процветает.
Согласно данным ряда исследовательских институтов, масштабы рынка полупроводников значительно выросли в 2024 году. Например, данные Всемирной статистики торговли полупроводниками (WSTS) показывают, что объём мирового рынка полупроводников в 2024 году увеличился на 19% по сравнению с предыдущим годом. При этом объём китайского рынка полупроводников вырос на 20%, составив 30% мирового рынка. WSTS прогнозирует рост мирового рынка на 11,2% в 2025 году и отмечает, что к 2030 году отрасль, как ожидается, достигнет целевого объёма продаж в 1 триллион долларов США.
②Новый энергетический рынок
Для решения проблемы глобального энергетического кризиса и загрязнения окружающей среды, продвижения низкоуглеродной трансформации энергетики и содействия устойчивому и здоровому развитию новой энергетической отрасли страны по всему миру приняли политику поддержки развития нового энергетического сектора.
Что касается новых энергетических транспортных средств, то с 2021 года китайская индустрия новых энергетических транспортных средств демонстрирует восходящую тенденцию развития, при этом годовой рост производства и продаж превышает 30% уже четыре года подряд. В 2024 году годовой объем производства и продаж новых энергетических транспортных средств впервые превысил отметку в 10 миллионов, достигнув 12,888 млн единиц и 12,866 млн единиц соответственно, с годовым ростом на 34,4% и 35,5% соответственно. Доля новых энергетических транспортных средств в общем объеме продаж новых автомобилей достигла 40,9%, что на 9,3 процентных пункта больше, чем в 2023 году. Некоторые институты прогнозируют, что масштаб китайского рынка новых энергетических транспортных средств, как ожидается, достигнет 2,31 трлн юаней к 2025 году.
▶Применение оксида алюминия в полупроводниковой промышленности
Керамика из оксида алюминияКомпоненты обладают превосходными свойствами, такими как высокая твёрдость, высокая механическая прочность, высокая износостойкость, высокая термостойкость, высокое удельное сопротивление и хорошие электроизоляционные характеристики. Они отвечают высоким требованиям к производительности полупроводникового производства в особых условиях, таких как вакуум и высокие температуры, и играют незаменимую и важную роль в производственных линиях полупроводникового производства. Их применение охватывает практически всё оборудование для производства полупроводников и является ключевым компонентом этого оборудования.
По области применения алюмооксидные керамические компоненты в основном подразделяются на кольцевые и цилиндрические, направляющие поток воздуха, модульные и т. д.
Типы кольцевые и цилиндрические
В процессе травления, для уменьшения загрязнения пластины при плазменном травлении, в качестве защитных материалов для камеры травления и внутренней облицовки камеры выбираются покрытия из высокочистого оксида алюминия или алюмооксидная керамика с высокой коррозионной стойкостью.
Типы направления воздушного потока
В процессе плазменной очистки используются коррозионные газы, содержащие галогены, такие как фтор и хлор, обладающие высокой реакционной способностью. Газовые сопла обычно изготавливаются из алюмооксидной керамики, которая должна обладать такими свойствами, как высокая плазмостойкость, диэлектрическая прочность и высокая коррозионная стойкость к технологическим газам и побочным продуктам. Кроме того, они имеют точную внутреннюю пористую структуру для точного управления потоком газа.
Тип модуля
В процессах осаждения, таких как передовые технологии, такие как физическое осаждение из паровой фазы (ПВД), химическое осаждение из паровой фазы (сердечно-сосудистые заболевания) и химико-механическая полировка (КМП), компоненты, изготовленные из алюмооксидной керамики, также используются для электростатических зажимных патронов, керамических нагревателей, полировальных столов, полировальных пластин, камер и других обрабатываемых деталей.
▶Применение глинозема в новой энергетике
☛Катодные материалы
В катодных материалах литий-ионных аккумуляторов поверхностное покрытие из оксида алюминия может эффективно улучшить скорость сохранения емкости, эксплуатационные характеристики при длительном цикле и термическую стабильность катодных материалов.
☛Анодные материалы
Оксид алюминия может быть нанесен не только на сепаратор, но и на поверхность анода. Покрытие из оксида алюминия повышает стабильность анодного интерфейса, снижает потери активного лития, а также улучшает способность удерживать заряд и циклируемость литий-ионных аккумуляторов.
☛Электролит
Исследования показали, что добавление определенного количества порошка оксида алюминия в электролит может эффективно улучшить проводимость электролита, снизить сопротивление переносу заряда и улучшить электрохимические характеристики литий-ионных аккумуляторов.
▶Резюме
Помимо вышеперечисленных областей применения, оксид алюминия в новой энергетике и полупроводниковой промышленности гораздо шире. Например, керамические компоненты, такие как реле, предохранители и уплотнительные кольца в транспортных средствах на новых источниках энергии. В новой энергетике и полупроводниковой промышленности они сталкиваются с общими проблемами терморегулирования. Помимо использования в качестве теплорассеивающих подложек для терморегулирования, оксид алюминия также часто используется в качестве теплопроводящего наполнителя для производства теплопроводящих паст, теплопроводящих гелей и других теплорассеивающих материалов, играя ключевую роль. Одним словом, материалы на основе оксида алюминия имеют широкие перспективы применения на двух популярных рынках: новой энергетике и полупроводниковой промышленности.