人工合成石墨導熱材料行業經營特點及面臨的機遇挑戰
1、熱管理材料行業
（1）散熱方式及原理
散熱性能的高低直接決定了電子產品運行的穩定性及可靠性。電子元器件故障發生率隨工作溫度的提高呈指數增長，溫度每升高10℃，系統可靠性降低50%。因此，電子電氣產品的導熱、散熱能力強弱是影響產品性能的關鍵因素之一。
目前，電子產品主流散熱方式主要包括人工合成石墨散熱膜、導熱凝膠、熱管、均熱板、散熱片、風扇、液冷等，各種散熱方式的優缺點如下：
相關報告：北京普華有策信息咨詢有限公司《2022-2028年人工合成石墨導熱材料行業細分市場調研及投資可行性分析報告》
資料來源：普華有策整理
得益于 5G、物聯網等技術的快速發展，電子產品呈現超薄化、高性能化、智能化、功能集成化的發展趨勢，產品內部集成的發熱組件數量增多，單一散熱材料將逐漸被多種散熱組件構成的散熱模組替代，以人工合成石墨散熱膜、熱管、均熱板等為代表的新型導熱材料方案將成為市場主流的散熱解決方案。
（2）行業技術發展趨勢
A、超厚型或多層結構逐步替代薄的或單層結構的人工合成石墨散熱膜
隨著電子產品功能逐漸增加，內部結構更加復雜，產品內部功率密度加大，對人工合成石墨散熱膜的性能提出了更高要求。超厚型或多層復合人工合成石墨散熱膜依托于石墨膜的高導熱系數，通過增加厚度或設計多層結構疊合，提高整體或者局部厚度，大幅度加大熱量傳遞方向的熱通量，具有高效散熱性、易于加工等特性，能夠滿足復雜環境下對于電子產品的散熱需求，未來將逐漸替代現有薄的或單層結構產品。
B、以人工合成石墨散熱膜為基礎的多材料散熱解決方案需求將快速增長
隨著電子產品散熱技術的不斷發展，市場中的散熱解決方案日趨多樣。為增強散熱效果，多種散熱組件構成的散熱模組將取代單一散熱材料成為市場主流。以智能手機市場為例，人工合成石墨散熱膜未來將作為基礎性導熱材料，與均熱板、熱管等組件形成具備更高效散熱性能的多材料散熱方案。
未來，隨著消費電子、汽車電子、5G 基站等應用領域的散熱方案逐步朝著多材料的散熱方式發展，以人工合成石墨散熱膜為基礎的多材料散熱模組市場有望在電子產品散熱需求的不斷提升下實現快速增長。
2、行業經營特點
（1）原材料供應方面
人工合成石墨散熱膜、人工合成石墨散熱片的主要原材料為聚酰亞胺（PI膜），具有較高的技術壁壘，高性能 PI 膜生產廠商主要集中于美國、日本、韓國等發達國家。隨著下游行業快速發展，近年來國內廠商不斷加大研發投入，涌現了部分優秀的 PI 膜供應商，部分實現國產替代。
（2）生產制造方面
碳化、石墨化、壓延、模切等生產環節系人工合成石墨導熱材料生產的核心環節，具有較高的技術含量，同時，產品良率和生產效率需要企業在長期的生產實踐中不斷積累經驗、提高工藝水平并進行精細化管理才能得到提升，只有行業中優秀的企業才能在保證質量和交貨期的前提下，實現穩定、高效的規模化生產供貨，目前國內具備大批量、高品質人工合成石墨導熱材料供應能力的企業較少。
（3）研發方面
下游市場需求呈現多樣化、定制化特點，為了滿足終端品牌廠商的需求，需要不斷推陳出新，這對企業的材料研發能力、定制化散熱方案設計能力提出更高的要求。企業需要根據產品的散熱需求，結合自身的開發能力、生產工藝，提出建設性解決方案并試制出滿足終端品牌廠商要求的散熱材料或模組。通過充分了解客戶的產品需求，有針對性地進行研發和生產，縮短研發周期，從而更好地滿足客戶需求。
（4）銷售方面
目前，人工合成石墨導熱材料的客戶主要為消費電子產品終端品牌廠商或其組裝廠、零部件生產商等，其通常采取嚴格的供應商認證制度，供應商需要通過多環節綜合審核方可成為合格供應商。大型消費電子品牌商的供應商認證周期較長，通常不低于 6 個月，一旦認證合格，為保證產品質量和穩定性，客戶通常不會輕易更換供應商，該行業具有較強的客戶粘性特征。
3、行業總體競爭狀況
人工合成石墨導熱材料的興起源于消費電子產品的快速發展，2011 年人工合成石墨散熱膜開始大規模應用于智能手機，隨后在平板電腦、筆記本電腦等產品領域得到拓展。發達國家人工合成石墨導熱材料產業起步較早，擁有豐富技術積累及應用推廣經驗。人工合成石墨導熱材料在消費電子行業應用之初，市場主要由 Panasonic、美國 Graftech、日本 Kaneka 等知名生產廠商占據，形成寡頭壟斷的競爭格局。
人工合成石墨導熱材料的發展與下游行業緊密相關，隨著消費電子產業鏈向亞洲轉移，以及國內相關產業配套設施逐步完善，以中石科技、碳元科技、思泉新材等為代表的國內企業在人工合成石墨導熱材料領域實現技術突破，憑借價格、區位及服務優勢開始對海外龍頭企業形成沖擊，行業競爭格局從壟斷競爭向市場化競爭轉變。
4、面臨的機遇與挑戰
（1）面臨的機遇
①國家政策大力支持
新材料產業在國民經濟中占有重要地位，在多個行業均有廣泛應用，是實現產業結構優化升級和制造業轉型提升的基礎，未來發展前景廣闊。近年來，國務院、工信部等政府部門頒布了一系列法律法規及政策措施支持行業發展，為行業的發展創造了良好的產業政策環境。
②下游行業快速發展
以 5G 智能手機為代表的 5G 終端在產品性能、功耗上都有較大幅度提升，疊加消費電子產品智能化、多功能化、輕薄化的發展趨勢，如何解決散熱問題成為決定消費電子等產品能否穩定立足于市場的關鍵問題。人工合成石墨散熱膜、人工合成石墨散熱片等導熱材料為消費電子散熱問題提供了良好的解決方案，在消費電子產品中的重要性日益凸顯。5G 產業等下游行業需求的不斷擴展為導熱材料行業的發展帶來良好的市場機遇。
③從單一產品向整體散熱解決方案轉變催生產業升級
隨著消費電子市場的快速發展，導熱材料的需求及應用環境日趨復雜，單一品種、單一規格的導熱材料越來越難以滿足客戶需求，定制化、整體化的散熱解決方案逐漸成為市場主流。整體化散熱解決方案的發展將推動整個行業的產業升級和技術進步，提升產品差異化水平，有利于行業領先企業依托自身研發實力和經驗積累，提供優質產品和服務，擴大市場份額，實現快速增長。
（2）遇到的挑戰
①下游行業可能受到不利影響
經過多年發展，智能手機等消費電子產品品種日益豐富，更新換代快，多品牌、多型號產品共存，市場競爭較為激烈。同時，隨著近年來貿易保護主義逐漸抬頭，對我國智能手機品牌商造成一定不利影響，下游客戶的經營波動將給本行業發展帶來一定壓力。
②人工成本上升
隨著我國經濟的高速發展，人口紅利的逐漸消失，我國勞動力成本也呈快速上漲趨勢。人工成本的不斷上升給對企業管理提出更高要求，可能給企業的生產成本等帶來一定的不利影響。
③原材料市場價格波動
人工合成石墨散熱膜、人工合成石墨散熱片的主要原材料系 PI 膜，具有較高的技術壁壘，國內廠商已經部分實現國產替代，但高性能 PI 膜的生產廠商較少，仍主要集中于美國、日本、韓國等發達國家。近年來，PI 膜的價格不斷下降，但未來可能出現 PI 膜等原材料價格波動的情況，對企業造成不利影響。
5、行業壁壘
（1）技術壁壘
①制造商需要具備較強的新產品開發能力、專業技術服務能力、豐富的產品應用經驗，與下游客戶共同進行產品測試，提供針對性的散熱解決方案；
②燒結是人工合成石墨散熱膜生產過程中的關鍵環節，對生產效率及產品良率具有重要影響。該環節需要精準控制溫度、壓力、工作時間等多種參數指標，要求企業具備較強的技術研發實力，在長期的生產實踐中逐步積累經驗，改進工藝水平；
③本行業具有批量銷售、產品定制化和交貨周期短的特點，對企業的自動化水平、規模化生產、質量控制及產品交付及時性均有較高要求。
（2）認證壁壘
基于人工合成石墨導熱材料是消費電子產品的關鍵性功能材料，大型消費電子制造商對供應商的研發技術能力、產品質量、成本控制、交貨及時性等因素都有嚴格的認證體系，并且認證周期較長，認證成本較高，為保證供應鏈穩定，下游客戶不會輕易更換供應商，構成較高的認證壁壘。
（3）規模壁壘
①采購方面，較高的采購規模能夠增強企業對供應商的議價能力，降低采購成本。
②生產方面，大規模、批量化生產能夠有效的分攤固定成本及各項費用，降低生產成本。
③銷售方面，下游客戶對導熱材料的需求量較大，且對質量一致性和穩定性要求較高。
為保證產品質量及交付及時性，客戶通常選擇少數幾家優質供應商持續合作，只有具備豐富經驗、大規模生產和及時供貨能力的才能進入主流市場，成為知名客戶的長期供應商。
（4）資金壁壘
規模化生產的實現需要大量生產、檢測等設備作為支撐，對資金投入要求較高。同時，消費電子行業發展較快，為滿足不斷變化的下游需求，持續性的技術研發和產品升級同樣需要較大的研發投入和資金支持。因此，人工合成石墨導熱材料行業存在較高的資金壁壘。