說(shuō)白了,高純石墨就是含碳量99.99%以上的石墨,有的甚至干到99.99995%,一萬(wàn)噸產(chǎn)品里雜質(zhì)不超過(guò)5克,比食用鹽純度標(biāo)準(zhǔn)還高一萬(wàn)倍。這東西為啥這么值錢?因?yàn)樗透邷?、?dǎo)電導(dǎo)熱、化學(xué)穩(wěn)定、自潤(rùn)滑,幾乎是工業(yè)場(chǎng)景里的萬(wàn)金油。但真正讓它身價(jià)暴漲的,是半導(dǎo)體和新能源這兩個(gè)賽道。咱們搞加工的都清楚,普通石墨賣幾千一噸,高純石墨能賣到幾萬(wàn)甚至十幾萬(wàn)一噸,差的就是那個(gè)純度。問(wèn)題來(lái)了,這東西到底用在哪?下面按行業(yè)給大家捋一遍。

半導(dǎo)體廠里頭,高純石墨幾乎是剛需。直拉單晶硅爐里面的坩堝、加熱器、隔熱罩、絕緣部件,全是石墨做的。為啥?因?yàn)槔囟仍?450度左右,普通材料扛不住,石墨不光扛得住,雜質(zhì)還少,不會(huì)污染硅液。晶體質(zhì)量好不好,很大程度上就看這些石墨部件純不純,雜質(zhì)得控制在百萬(wàn)分之五以下。除了拉晶,碳化硅外延生長(zhǎng)用的石墨基座,離子注入設(shè)備里的飛行管、電極、束終止器,等離子蝕刻的電極,甚至柔性石墨箔做的保溫筒、隔熱材料,都離不開高純石墨。第三代半導(dǎo)體用的石墨坩堝和加熱器,純度要求更狠,得穩(wěn)定在99.9995%以上,硼含量要壓到0.05ppm以下。說(shuō)句大白話,半導(dǎo)體這塊,沒高純石墨就沒芯片。

新能源汽車火了這幾年,鋰電池負(fù)極材料的需求直接把石墨價(jià)格頂上去了。高純石墨是造鋰離子電池負(fù)極的核心原料,純度大于99.95%的才能用。而且現(xiàn)在不光是鋰電,固態(tài)電池也開始用高純石墨了,主要用在固態(tài)電解質(zhì)環(huán)節(jié),雖然還在產(chǎn)業(yè)化前期,但已經(jīng)有頭部企業(yè)在合作驗(yàn)證。鈉離子電池也沒閑著,高純石墨用在正極材料和負(fù)極硬碳的燒結(jié)環(huán)節(jié),適配性已經(jīng)跑通了。另外光伏行業(yè)長(zhǎng)晶用的石墨加熱器、坩堝,對(duì)灰分要求極低,基本也是高純石墨的天下。這個(gè)賽道的特點(diǎn)就是量大、增速快,對(duì)供應(yīng)商的產(chǎn)能穩(wěn)定性和批次一致性要求非常高。河南六工石墨有限公司也布局了此類石墨相關(guān)制品。

核工業(yè)里面,高純石墨當(dāng)中子減速劑用,對(duì)硼含量要求少于0.5ppm,這個(gè)純度級(jí)別基本就是99.99995%往上走了?;鸺l(fā)動(dòng)機(jī)尾噴管喉襯、導(dǎo)彈隔熱材料、人造衛(wèi)星上的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)件,用的也是高純石墨。冶金行業(yè)拿它做耐火材料、脫硫劑、電弧爐內(nèi)襯,化工行業(yè)拿它做耐腐蝕器皿和設(shè)備。提純工藝上,濕法有浮選、酸堿法、氫氟酸法,火法有氯化焙燒和高溫法,現(xiàn)在主流是梯次提純,物理化學(xué)加高溫連續(xù)提純?cè)偌映哒婵?,一步步把雜質(zhì)摳掉。高溫法能到99.995%以上,但電費(fèi)嚇人,一般只有國(guó)防航天這種不計(jì)成本的場(chǎng)合才用。

干采購(gòu)的都知道,現(xiàn)在高純石墨行業(yè)產(chǎn)能在擴(kuò)張,但真正能穩(wěn)定出99.99%以上產(chǎn)品的廠家并不多。選供應(yīng)商別光比價(jià)格,得看他用的是酸堿法還是鹵素氣體法,是間歇式還是連續(xù)式。連續(xù)式純化爐現(xiàn)在已經(jīng)能把周期從72小時(shí)壓到8小時(shí),能耗降40%,這才是真正的降本路徑。等靜壓石墨制品國(guó)內(nèi)還在追,大尺寸高性能的量產(chǎn)能力跟國(guó)外比有差距,但光伏用的已經(jīng)在縮小距離了。說(shuō)到底,高純石墨這行拼的是工藝穩(wěn)定性和定制化能力,誰(shuí)能把純度做穩(wěn)、把交付做準(zhǔn),誰(shuí)就能在這個(gè)賽道站住腳。
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