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iPhone 17 Pro“弃钛从铝”:散热革命背后的VC均热管崛起(附投资逻辑)
材料汇· 2025-09-18 13:20
iPhone 17 Pro材料变更与散热性能提升 - iPhone 17 Pro放弃钛合金机身,重新采用铝合金材质,核心矛盾是钛合金导热系数仅为铝合金的1/30 [7] - 散热性能成为高端设备设计的核心考量,A19 Pro芯片热功耗较前代提升35% [8] - 采用6061航空铝合金一体成型机身和0.3mm超薄激光焊接VC均热板,4K视频录制30分钟后机身温度41.3℃,较前代钛合金机型48.7℃降低7.4℃ [8] - 运行高性能游戏时帧率波动从15帧减少到2帧,热传导效率较前代提升20倍 [9] 散热性能对比数据 - 4K录制30分钟温度差异率-15.2%,充电时最高温度差异率-12.9% [10] - 持续性能满载输出时间从22分钟延长至40分钟,差异率+81.8% [10] - 游戏帧率波动差异率-86.7% [10] 苹果双轨制材料策略 - iPhone 17 Air系列仍采用钛合金材质,主打轻薄设计,机身厚度仅5.6mm [11] - 材料选择基于产品定位差异化策略,权衡散热性能、结构强度、外观质感和成本控制等因素 [13] 散热材料市场增长驱动 - 全球TIM市场复合年增长率超过10%,2036年市场规模有望达到75亿美元 [15] - VC均热板在高端智能手机渗透率从2023年35%提升至2025年62%,单机价值量从3-4美元增至5美元以上 [17] - 智能手机散热模块成本占比从2020年3.5%上升至2025年5.8% [17] 多领域散热需求增长 - 2025年全球数据中心市场规模达708亿元,预计以15.21%年复合增长率增长至2032年1907亿元 [18] - 2023年全球汽车热管理市场规模约580亿美元,新能源车占比55% [19] - 2030年汽车热管理市场规模预计增至850-900亿美元,年复合增长率约6-7%,新能源车占比超70% [19] 散热材料技术体系 - 散热方式包括辐射散热、传导散热、对流散热和蒸发散热 [21][22] - 散热材料发展分为被动散热、主动散热和智能散热三个阶段 [25] - 传统材料包括铝(导热系数约200W/mK)和铜(导热系数约400W/mK) [26] - 新兴材料包括石墨(平面内导热性1500-2000W/mK)和VC均热板(导热系数10000-50000W/mK) [29] VC均热板市场分析 - 2024年全球均热板行业市场规模10.89亿美元,同比增加16.72%,2018-2024年CAGR为13.85% [43] - 2030年全球均热板市场规模预计达20.79亿美元 [43] - 智能手机是最大应用市场占比约60%,笔记本电脑占比25%,新能源汽车占比10% [47] - 中国占全球市场份额45%以上,苏州天脉、飞荣达等国内企业合计占全球市场45%份额 [51] 产业链竞争格局 - 第一梯队包括日本双叶、台湾奇鋐和美国Boyd等国际巨头 [56] - 第二梯队国内领先企业包括苏州天脉(2024年收入9.43亿元)、飞荣达(笔电单机价值8-10美元)和中石科技(石墨膜市占率32%) [56] - 瑞声科技为iPhone 17 Pro系列VC均热板独家供应商,超薄VC模组厚度≤0.3mm,热传导效率达8000W/mK,单机价值量约8美元 [57] - 第三梯队新兴企业包括富信科技(2024年营收1.2亿元,CAGR 65%)和赛诺高德(VC+石墨片复合散热方案单台价值量12-15美元) [58] 技术发展趋势 - 向更高效率、更小空间、更多功能和更低成本方向发展 [70] - 超高热导率材料包括人工合成金刚石(>2000W/mK)和立方氮化硼等 [70] - 嵌入式冷却技术将微流道和均热板集成到芯片封装内部或PCB板中 [71] - 超薄均热板厚度要求从0.8mm降至0.4mm,iPhone 17 Pro采用0.3mm超薄水平 [67] 投资重点关注领域 - 下一代超高导热材料包括人工金刚石散热片和氮化硼纳米片增强复合材料 [84] - 先进均热与嵌入式冷却解决方案面向AI服务器和高性能计算场景 [85] - 多功能复合型材料包括导热-电磁屏蔽一体化材料 [86] - 革命性工艺与装备关注低成本制备高性能导热填料的原创工艺 [88]