2023高純氮化硅行業(yè)發(fā)展預(yù)測(cè)與投資調(diào)研

• 陳澤芳 2023年2月14日 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 237 7
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高純氮化硅是近年來(lái)發(fā)展勢(shì)頭較好的一種特種高溫結(jié)構(gòu)陶瓷材料，其化學(xué)性能十分穩(wěn)定，產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。目前，國(guó)內(nèi)高純氮化硅行業(yè)發(fā)展相對(duì)穩(wěn)定，市場(chǎng)需求將保持平穩(wěn)增加。

目前國(guó)內(nèi)制備高純氮化硅的生產(chǎn)工藝已經(jīng)成熟，其制備方法主要包括硅粉直接淡化法、碳熱還原法、化學(xué)氣相沉積法、溶膠—凝膠法、熱分解法、自蔓延高溫合成法等。其中硅粉直接淡化法是利用高純硅粉在高溫下和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化硅粉體，制備工藝成熟，被廣泛應(yīng)用于化工行業(yè)。

氮化硅陶瓷具有高強(qiáng)度、耐高溫的特點(diǎn)，在陶瓷材料中其綜合力學(xué)性能最好，耐熱震性能、抗氧化性能、耐磨損性能、耐蝕性能好，是熱機(jī)部件用陶瓷的第一候選材料。高純氮化硅由于其耐磨特性，主要運(yùn)用于高端零部件，行業(yè)的下游領(lǐng)域廣泛，和大多數(shù)產(chǎn)業(yè)有一定的關(guān)聯(lián)。

2023高純氮化硅行業(yè)發(fā)展預(yù)測(cè)與投資調(diào)研

高純氮化硅具有純度高、分散性好的特點(diǎn)，主要應(yīng)用在高端零部件。在自然界中，地殼中氮含量和硅含量十分豐富，但天然氮化硅含量十分稀少，這是由于高純氮化硅的制備條件很苛刻：制備溫度要求嚴(yán)格，溫度過(guò)高，氮化硅易分解，溫度過(guò)低，化學(xué)反應(yīng)不完全;氣氛的純度要求高，氣氛中不能混有氧氣，避免硅元素與氧元素結(jié)合生成二氧化硅;氮?dú)饧兌纫蟾?，制備添加劑的種類(lèi)和用量將直接影響氮化硅產(chǎn)物的純度以及質(zhì)量，制備過(guò)程中需要進(jìn)行嚴(yán)格的篩選和控制。

高純氮化硅是近年來(lái)發(fā)展勢(shì)頭較好的一種特種高溫結(jié)構(gòu)陶瓷材料，其化學(xué)性能十分穩(wěn)定，產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。目前，國(guó)內(nèi)高純氮化硅行業(yè)發(fā)展相對(duì)穩(wěn)定，市場(chǎng)需求將保持平穩(wěn)增加。

新材料產(chǎn)業(yè)具有高風(fēng)險(xiǎn)、高投入、高回報(bào)、長(zhǎng)周期等特性，與金融機(jī)構(gòu)傳統(tǒng)的服務(wù)對(duì)象不同，因此新材料產(chǎn)業(yè)的融資難度較大。在發(fā)達(dá)國(guó)家，新材料依托傳統(tǒng)材料產(chǎn)業(yè)，在產(chǎn)業(yè)格局及商業(yè)模式方面已經(jīng)發(fā)展成熟，對(duì)于早期技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化有穩(wěn)定的資金支持，包括銀行、政府基金及產(chǎn)業(yè)巨頭為主的戰(zhàn)略投資者等。對(duì)中國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)而言，一方面國(guó)內(nèi)整體產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱、投融資環(huán)境仍不成熟，另一方面，作為新興產(chǎn)業(yè)，投資者對(duì)新材料行業(yè)的商業(yè)模式及成長(zhǎng)價(jià)值的判斷也不夠體系化，投資策略及投資規(guī)模仍較為保守。

業(yè)界人士表示，高純氮化硅是近年來(lái)發(fā)展勢(shì)頭較好的一種特種高溫結(jié)構(gòu)陶瓷材料，由于高純氮化硅具有良好的潤(rùn)滑性、耐磨性、抗熱性、抗震性以及化學(xué)穩(wěn)定性，其產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。目前，國(guó)內(nèi)制備高純氮化硅的生產(chǎn)工藝已經(jīng)成熟，高純氮化硅行業(yè)發(fā)展相對(duì)穩(wěn)定。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2022-2027年中國(guó)高純氮化硅行業(yè)發(fā)展預(yù)測(cè)與投資調(diào)研報(bào)告》顯示：

氮化硅是一種重要的結(jié)構(gòu)陶瓷材料。它是一種超硬物質(zhì)，本身具有潤(rùn)滑性，并且耐磨損，為原子晶體;高溫時(shí)抗氧化。而且它還能抵抗冷熱沖擊，在空氣中加熱到1000℃以上，急劇冷卻再急劇加熱，也不會(huì)碎裂。正是由于氮化硅陶瓷具有如此優(yōu)異的特性，人們常常利用它來(lái)制造軸承、氣輪機(jī)葉片、機(jī)械密封環(huán)、永久性模具等機(jī)械構(gòu)件。碳熱還原法是將碳與二氧化硅混合，然后在高溫狀態(tài)下通入氮?dú)猓鶕?jù)碳量多少可生成不同產(chǎn)物，使用此方法得到的氮化硅純度較低。使用溶膠-凝膠法可制得高純度、超細(xì)粒、低成本的氮化硅粉體，但相對(duì)生產(chǎn)設(shè)備昂貴、工藝復(fù)雜。

單質(zhì)硅的粉末進(jìn)行滲氮處理的合成方法是在二十世紀(jì)50年代隨著對(duì)氮化硅的重新“發(fā)現(xiàn)”而開(kāi)發(fā)出來(lái)的。也是第一種用于大量生產(chǎn)氮化硅粉末的方法。但如果使用的硅原料純度低會(huì)使得生產(chǎn)出的氮化硅含有雜質(zhì)硅酸鹽和鐵。用二胺分解法合成的氮化硅是無(wú)定形態(tài)的，需要進(jìn)一步在1400-1500℃的氮?dú)庀伦鐾嘶鹛幚聿拍軐⒅D(zhuǎn)化為晶態(tài)粉末，二胺分解法在重要性方面是僅次于滲氮法的商品化生產(chǎn)氮化硅的方法。碳熱還原反應(yīng)是制造氮化硅的最簡(jiǎn)單途徑也是工業(yè)上制造氮化硅粉末最符合成本效益的手段。

價(jià)格上，高純氮化硅走過(guò)了一條曲折下降之路，從最早的兩千元/公斤，到現(xiàn)在的一千多元/公斤，下滑勢(shì)頭明顯。相較海外幾家大型企業(yè)，國(guó)內(nèi)的氮化硅企業(yè)在產(chǎn)品生產(chǎn)上采取自主研發(fā)設(shè)備，而且在價(jià)格上采取“薄利多銷(xiāo)”的模式，對(duì)于快速占領(lǐng)市場(chǎng)更具優(yōu)勢(shì)。高純氮化硅的主要競(jìng)爭(zhēng)因素是其優(yōu)異的性能，能夠滿足高端裝備的需要。目前，國(guó)內(nèi)高純氮化硅生產(chǎn)技術(shù)較成熟，技術(shù)創(chuàng)新方面很難有較大的提升，行業(yè)處于成熟期，市場(chǎng)需求較穩(wěn)定。

目前國(guó)內(nèi)制備高純氮化硅的生產(chǎn)工藝已經(jīng)成熟，其制備方法主要包括硅粉直接淡化法、碳熱還原法、化學(xué)氣相沉積法、溶膠—凝膠法、熱分解法、自蔓延高溫合成法等。其中硅粉直接淡化法是利用高純Si粉在高溫下和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化硅粉體，制備工藝成熟，被廣泛應(yīng)用于化工行業(yè)。碳熱還原法是將碳與二氧化硅混合，然后在高溫狀態(tài)下通入氮?dú)?，根?jù)碳量多少可生成不同產(chǎn)物，使用此方法得到的氮化硅純度較低。使用溶膠-凝膠法可制得高純度、超細(xì)粒、低成本的氮化硅粉體，但相對(duì)生產(chǎn)設(shè)備昂貴、工藝復(fù)雜。

了解更多行業(yè)詳情，可以點(diǎn)擊查閱中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2022-2027年中國(guó)高純氮化硅行業(yè)發(fā)展預(yù)測(cè)與投資調(diào)研報(bào)告》。

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  2022-2027年中國(guó)高純氮化硅行業(yè)發(fā)展預(yù)測(cè)與投資調(diào)研報(bào)告

  氮化硅是一種重要的結(jié)構(gòu)陶瓷材料。它是一種超硬物質(zhì)，本身具有潤(rùn)滑性，并且耐磨損，為原子晶體；高溫時(shí)抗氧化。而且它還能抵抗冷熱沖擊，在空氣中加熱到1000℃以上，急劇冷卻再急劇加熱，也不會(huì)...

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