碳化硅产业链加速国产替代 2022中国碳化硅行业市场全景调研

 2022中国碳化硅行业市场现状

碳化硅，是一种无机物，化学式为SiC，是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅在大自然也存在罕见的矿物，莫桑石。在C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中，碳化硅为应用最广泛、最经济的一种，可以称为金钢砂或耐火砂。

中国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种，均为六方晶体，比重为3.20～3.25，显微硬度为2840～3320kg/mm2。

根据中研普华产业研究院发布的《2022-2027年中国碳化硅行业市场全景调研及投资价值评估研究报告》显示：

碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好，除作磨料用外，还有很多其他用途，例如：以特殊工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁，可提高其耐磨性而延长使用寿命1～2倍等。纯碳化硅为无色，而工业生产之棕至黑色系由于含铁之不纯物。晶体上彩虹般的光泽则是因为其表面产生之二氧化硅保护层所致。

由于天然含量甚少，碳化硅主要多为人造。常见的方法是将石英砂与焦炭混合，利用其中的二氧化硅和石油焦，加入食盐和木屑，置入电炉中，加热到2000°C左右高温，经过各种化学工艺流程后得到碳化硅微粉。

在新能源汽车、光伏等市场需求带动下，全球碳化硅市场正在快速成长。2021年碳化硅功率器件的市场规模约10亿美元，预计到2025年将超过37亿美元。在需求的拉动下，国内碳化硅全产业链正在快速突破中。

中国碳化硅冶炼生产工艺、技术装备和单吨能耗达到世界领先水平。黑、绿碳化硅原块的质量水平也属世界级。中国碳化硅冶炼企业主要分布在甘肃、宁夏、青海、新疆、四川等地，约占总产能85%。

业内人士表示，碳化硅功率器件在新能源汽车领域具有显著的性能等优势，比如在主逆变器里，用碳化硅MOSFET可提高约5%的系统效率。后续，随着成本进一步下降，碳化硅器件会成为新能源车的主流配置。

5G通信、电动汽车等新兴产业对碳化硅材料将产生巨大需求，大力发展碳化硅产业，可引领带动原材料与设备两个千亿级产业，助力我国加快向高端材料、高端设备制造业转型发展的步伐。

2021年发布的“十四五”规划和2035年远景目标纲要”提出，我国将加速推动以碳化硅、氮化镓为代表的第三代半导体新材料新技术产业化进程，催生一批高速成长的新材料企业。

据统计，截至2021年1-4月我国碳化硅进口量为0.05万吨，同比下降45.24%，出口量为10.34万吨，同比增长10.19%。截至2021年1-4月我国碳化硅进口金额为0.03亿美元，同比增长26.98%，出口金额为0.89亿美元，同比增长7.11%。

业内人士指出，虽然碳化硅可被应用于新能源汽车、高铁机车、航空航天和无线通信等多个领域，可谓“万物皆可碳化硅”，但碳化硅的市场潜力还远未被挖掘，如果从产业链中游来看，我国第三代半导体器件市场有着巨大的增长空间，或能成为倒逼上游材料发展的一大动力。

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