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5G浪潮下 高導熱石墨材料迎發展良機02
更新時間:2019-03-01 瀏覽數:

上接《5G浪潮下 高導熱石墨材料迎發展良機01》

石墨導熱材料及器件領域重點企業專利簡析

在進入3G時代(2000年)后,世界巨頭企業紛紛開始在石墨導熱材料和器件方面開始布局,GrafTech作為全球最大的石墨碳素制品供應商更是要抓住這一市場時機。而日本松下在2012年成功開發低厚度石墨產品之后,迅速在該領域展開連續的布局;這也為5G時代的到來,其在智能手機散熱材料領域占領市場贏得先機。

日本松下和GrafTech近十幾年在高導熱散熱石墨材料領域的相關技術專利申請情況


日本松下在高導熱石墨薄膜方面關注較多,GrafTech則關注度更多停留在石墨材料在散熱器件上的結構應用。

日本松下相關專利分析

在高導熱石墨膜方面,日本松下2016年和2017年松下電器針對高導熱的石墨片/膜的柔性進行布局,2016年申請的JP2017202938A(“石墨板及其制造方法”)專利針對在高取向性石墨塊用作放熱機構的部件的情況下,部件略微的高低差引起高取向性石墨塊中發生彎曲,產生裂紋,阻礙熱輸送問題,提出具有高的熱傳導率和柔軟性的厚石墨板,為幾十微米以上至幾毫米的厚度,且空隙率低,空隙比例在1%到30%之間。


2017年申請的JP2017178777A(“石墨及其制造方法”)專利分別在日本、中國和美國同時進行了同族專利申請。提出了兼具放熱性和柔性的高導熱石墨膜。使用包含傳送熱的傳送部、和具有撓性的可撓曲部的石墨。通過在制作時局部調整壓力,實現具有可撓曲部的石墨。能夠在不阻礙部件配置地情況下增大放熱面積,提高散熱性,防止薄型電子設備的發熱。



在導熱散熱器件方面,日本松下2016年申請的JP2018093119A(“散熱裝置”)提出用金屬作為散熱片和基座部的結合增加在高厚度散熱片的情況下的結合強度,增加散熱器的散熱性能。


GrafTech相關專利分析

2014年申請的TWM487605U(“可攜帶電子裝置熱管理系統”)擁有12個同族,關注于散熱元件。利用繞性石墨片,提高散熱性能。


2015年申請的US9546763B2(“一種具有柔性石墨基板的柔性電路板”)擁有7個同族專利,該專利技術在電路板上設置有柔性石墨基底、介電層及導電層,介電層與柔性石墨基底直接接觸,導電層形成的電線路設置于介電層,導電層與介電層直接接觸。高導熱率石墨襯底提供增強的傳熱能力,可以有效地將熱量從電子元件傳輸出去,從而改善發熱電子元件和周圍裝置的冷卻效率。


趨勢

2018年8月摩托羅拉發布了全球首款5G手機Moto Z3;三星則聯手美國運營商Verizon,于2019年2月22日在美國舊金山推出5G手機;華為2019年2月24日在巴塞羅那發布首款搭載5G芯片的5G智能手機,高通則在2018年12月公布了支持5G的驍龍855??梢?,5G的到來,智能手機發展勢頭迅猛,急需新材料的應用,以推動產業的快速發展,因此導熱散熱材料的市場也將伴隨其迅猛發展。

根據BCC-Research預測,2020年全球界面導熱材料將達到11億美元規模,復合增長率超7%?!?018中國新材料行業發展大會”的手機材料論壇上相關行業人士指出:隨著5G時代的到來,手機材料也需要隨著產品功能要求提高而面臨更高的挑戰與性能要求。功能性材料,如散熱材料等將進入新一輪的產業技術更新與更替。

總結


一方面,在整機中,導熱材料成本占比低但是重要性突出,故而供應鏈的穩定性很高;

另一方面,導熱材料屬于典型的研發驅動型產品,因而利潤水平高,對下游亦具備整合的可能性。


目前來看,海外材料大廠仍在市場中占據重要的地位,,但是以中石科技為代表的國產品牌正在快速成長。


展望未來,在5G時代作為最為重要的產業背景下,我們從終端應用和通信基站領域兩方面來看,導熱材料正迎來發展的重要機遇期。



高導熱石墨材料將會以其優異的性能成為5G時代散熱材料的主導者,將推動5G電子產品的迅猛發展。而提前在高導熱石墨材料技術領域進行布局的企業也將會最早分到5G市場帶來的紅利。


引用文章:5G時代高導熱石墨材料的新機遇

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