中國粉體網(wǎng)訊 高純氧化鋁粉體純度高(Al2O3≥99.99%),、粒度細且均勻,,具有優(yōu)于常規(guī)材料的光,、熱、磁,、電等特性,,是現(xiàn)代化工附加值最高、應用最廣泛的高端材料之一,。目前全球高純氧化鋁的年需求量超過7500t,,主要產(chǎn)地集中于歐美。我國的氧化鋁生產(chǎn)以工業(yè)氧化鋁為主,,產(chǎn)品純度和粒度均難以滿足市場高端需求,。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,對于高純超細氧化鋁粉體的需求將不斷增加,。
1,、高純氧化鋁的應用及市場需求
高純氧化鋁具有多孔性、高分散性,、絕緣性,、耐熱性等突出的特點,在人工晶體,、精細陶瓷,、透明陶瓷、生物陶瓷,、半導體集成電路基片等方面得到了廣泛的應用,。一般3N高純氧化鋁主要用于先進陶瓷,,4N高純氧化鋁主要用于熒光粉,,5N高純氧化鋁則用于藍寶石晶體、鋰電池隔膜,、高級陶瓷,、PDP熒光粉及一些高性能材料等。(編注:實際數(shù)據(jù)以最新技術進展為準)
近年來,,高純氧化鋁應用領域不斷擴大,,智能終端的藍寶石玻璃是一個新興的應用領域,下游產(chǎn)業(yè)增速較快的主要有鋰電池隔膜涂層領域以及藍寶石領域等,。
1)鋰電池隔膜應用領域
由于高純納米氧化鋁具有絕緣,、隔熱、耐高溫等特性,,因此可將其用于鋰電池的涂層,,在鋰電池隔膜上涂一層納米氧化鋁涂層,可避免電極之間短路,,提高鋰電池使用安全性,。近年來,,隨著不斷增長的新能源汽車生產(chǎn)和銷售,對鋰離子電池材料的需求進一步增加,。鋰離子電池隔膜的產(chǎn)量基本取決于其下游鋰離子電池的產(chǎn)銷量情況,,而鋰離子電池未來的增長主要來自于新能源汽車和能源存儲。
(來源:網(wǎng)絡)
2)LED領域
高純氧化鋁是LED產(chǎn)業(yè)鏈的上游,,受下游應用領域需求影響較大,。隨著LED產(chǎn)業(yè)的復蘇,對藍寶石襯底的需求也穩(wěn)步增長,。
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3)藍寶石應用領域
高純氧化鋁另一個重要用途是窗口屏幕藍寶石,。藍寶石窗口屏將成為一個新的增量應用領域,主要應用在手表殼,、手機攝像頭殼和蘋果手機home鍵,,特別是手機屏和智能穿戴設備的應用將是潛在增長點。
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4)其他中低端領域
高純氧化鋁中低端市場主要在集成電路基板,、LED熒光粉,、氧化鋁陶瓷、紫外固化涂料等領域,。
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2,、國內外高純氧化鋁的生產(chǎn)現(xiàn)狀
1)生產(chǎn)廠家
目前全球的高純氧化鋁生產(chǎn)廠家主要集中在日本和中國。其中,,日本以住友化學為主,,采用的是醇鋁法。國外的知名企業(yè)還有:加拿大的Orbite Aluminaelnc公司,、韓國的Dongwoo公司,、日本輕金屬株式會社、德國納博特,、RHT,、HMR、沙索爾等,。
(來源:住友化學)
國內的企業(yè)(部分)有:宣城晶瑞新材料有限公司,、國瓷材料、蘇州貝爾德新材料科技有限公司,、江蘇連連化學股份有限公司,、蘇州優(yōu)鋯納米材料有限公司、青海圣諾光電科技有限公司,、山東晶鑫晶體科技有限公司,、上海銥銘材料科技有限公司、大連海藍光電材料有限公司,、無錫拓博達鈦白制品有限公司,、淄博宏赫化工有限公司,、山東科恒晶體材料科技有限公司、淄博鑫美宇氧化鋁有限公司,、營口興泰光電材料有限公司,、重慶任丙科技有限公司、揚州高能新材料有限公司,、蘇州華澤納米材料有限公司等,。
2)工藝現(xiàn)狀
目前,有兩種較為常用的高純氧化鋁的生產(chǎn)方法,,一種是鋁箔(粉)水的水解法工藝,;另一種方法是醇鋁法工藝。醇鋁法純度比金屬鋁直接水解法,、硫酸鋁氨法,、拜耳法都要高。該工藝要用到醇,,且高溫,、高壓,因而成本高,。日本住友,、國內晶瑞新材料、美國,、德國等5N氧化鋁粉體生產(chǎn)公司使用的都是該方法,。
國內大多數(shù)的中小型企業(yè),受制于技術,、資金等限制,,都是采用鋁箔(粉)和水的水解法生產(chǎn)高純氧化鋁,產(chǎn)品的純度很難達到99.999%,。這就從源頭上決定了國內生產(chǎn)的高純氧化鋁大多不具備同國外5N氧化鋁相競爭的實力,。
由于國內高純氧化鋁市場啟動較晚,,機械鑄造業(yè)的落后,,導致國內市場暫時還不能提供完全配套、符合要求的設備設施給高純氧化鋁生產(chǎn)企業(yè),。使用國產(chǎn)高純氧化鋁生產(chǎn)設備,,往往加大了高純氧化鋁成品質量的控制難度。
3,、小結
由于國內高純氧化鋁市場中高端進口壟斷,、低端飽和,因此高純氧化鋁替代進口,,滿足國內市場需求將是發(fā)展趨勢,。國產(chǎn)的高純氧化鋁大多數(shù)集中在熒光粉等中低端市場,,雖然有部分國內企業(yè)純度已達到4N5以上,在藍寶石襯底方向的應用可以實現(xiàn)進口替代,,但是其利潤空間并不大,;另外在粒徑上,國外企業(yè)能夠做到30nm以下,,國內大部分企業(yè)距此尚有一定的差距,。國內企業(yè)應不斷改進生產(chǎn)工藝,進一步提高產(chǎn)品質量(純度),,降低生產(chǎn)成本,,早日徹底打破國外企業(yè)對氧化鋁高端領域的壟斷。
參考資料:
饒兵等,,高純氧化鋁粉體制備技術,,價值工程
王彧,高純氧化鋁市場現(xiàn)狀分析及發(fā)展方向,,中國高新技術企業(yè)
張一雯,,高純氧化鋁制備方法和生產(chǎn)現(xiàn)狀研究,世界有色金屬
施騰龍,,淺談我國高純氧化鋁的生產(chǎn)現(xiàn)狀,,安徽化工
注:主要參考資料源自2017年數(shù)據(jù),最新進展或有變動,。
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