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不占据高端氧化铝市场,就不能说我们的氧化铝最强
作者:凉柚 时间:2019-04-02 09:42:00 热度:150

中国的氧化铝产量已经是世界第一,可是利润最丰厚的高端氧化铝我们还未占优势,虽然以中铝为首的国内氧化铝企业近年也在大力发展高端氧化铝,但是差距还是很明显的。经常能看到有国内企业以向韩国、日本出口氧化铝多赚几十块为荣,其实人家买去做高端氧化铝了,赚到手的是我们的几倍。

一、高端高纯氧化铝依赖进口

氧化铝是一种白色晶状粉末,当纯度达到99.99%以上的称为高纯氧化铝。具有卓越的硬度、高亮度、隔电性、超级耐磨损性和高耐腐蚀性等优点。


高纯氧化铝的分类

一般3n的高纯氧化铝主要应用于先进陶瓷;4n主要应用于荧光粉;5n应用于蓝宝石晶体、锂电池隔膜、高级陶瓷、半导体材料等。

其中应用于5g通讯集成电路的氧化铝陶瓷基板和锂电池用的高纯氧化铝隔膜仍然依赖于进口,而国内市场需求量不断上涨。虽然国内诸多企业投入研发,但距离国外的产品仍有差距。除此之外,国内中高端高纯氧化铝(4n5以上和纳米级)基本由进口企业垄断。


国外高纯氧化铝产能约20000吨,其中日本住友化学的产能共4800吨,占国外总产能的24%。在韩国工厂的产能1600吨,主要用于锂电池的耐热隔膜和电极涂层的生产。orbite通过独特工艺可生产出纯度为5n-6n,产能为2000吨。

二、高端技术仍然掌握在国外企业手里

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氧化铝陶瓷

氧化铝陶瓷是新型陶瓷的一种,分为高纯氧化铝陶瓷和普通氧化铝陶瓷。其中高纯氧化铝陶瓷是氧化铝含量在99.9%以上的陶瓷材料,可以应用于电子工业,如高纯氧化铝陶瓷基板。

5g时代下,就集成电路而言,想要满足消费的巨大需求,只有陶瓷电路板可以做得到了,陶瓷电路板当中,性价比最高的就是氧化铝陶瓷基板。

氧化铝陶瓷基板有超低的介电常数,其介质损耗可以达到所有板材中的最低;其次,氧化铝陶瓷基板拥有非常好的稳定性,一般都处于户外的恶劣环境之中,氧化铝陶瓷基板作为无机基板,能够很好地发挥其优良特性。但目前为止,国内只有华为到近期才完成首款商用芯片。

高纯氧化铝陶瓷作为先进陶瓷中应用最广的一种材料,国外对高纯氧化铝陶瓷材料的研究起步较早,尤其是在科技含量高的领域如机械加工、医学、航空航天等。而国内对氧化铝陶瓷材料研究相对较晚,技术相对落后,且制造业中生产工艺较落后、装备不精,所以产品质量跟西方发达国家相比还是存在一定的差距。

2

锂电池隔膜用氧化铝

在锂离子电池中,隔膜主要起到防止正负极接触并允许离子传导的作用,是电池重要的组成部分。

锂电池隔膜

锂电池隔膜陶瓷涂层,对纯度、粒径、形貌、表面改性、产品稳定性均有严格的要求,需要使用4n5以上及纳米尺度的高纯超细氧化铝。

目前,商品化的锂离子电池中采用的主要是具有微孔结构的聚烯烃类隔膜材料,如聚乙烯、聚丙烯的单层或多层膜。由于材料熔点的制约,上述隔膜的破膜温度较低,在电池使用不当时极易造成隔膜收缩,甚至熔化,导致电池短路。

高纯氧化铝作为一种无机物,具有很高的热稳定性及化学惰性,是电池隔膜陶瓷涂层的很好选择。表面涂覆一层纳米级高纯氧化铝材料,经过特殊工艺处理,和基体粘接紧密。以陶瓷复合隔膜为代表的涂层隔膜可有效改善隔膜的热稳定性和对电解液的亲合性。显著提高锂离子电池的耐高温性能和安全性。


锂电池隔膜领域用高纯超细氧化铝用量(吨)

2014-2016年全球国内锂电池隔膜领域用高纯氧化铝用量多的复合增长率分别为54%和256%,国内市场面临爆发式增长,需求量日益增长。目前国内也有多家企业在研发锂电用高纯氧化铝,但锂电用高纯氧化铝在其纯度、粒径、形貌都有很高要求,其中颗粒级别要求为300-500纳米。国内的技术达不到要求,仍然以进口为主。

同时国内高端高纯氧化铝市场主要被住友化学、sosal、法国baikowski、日本大明化学等企业垄断,其中住友化学是市场份额最大的企业,占据全球高端市场60%份额。

不管是高纯氧化铝陶瓷还是锂电池用高纯氧化铝,先进技术仍然掌握在国外企业手中,技术的发展不是一朝一夕的事情,需要国家的支持和企业的努力。

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