一、散热行业概述与产品分类

1.1 电子设备失效原因分析

美国空军航空电子整体研究项目显示，电子设备失效原因中因温度过高导致的比例高达55%。温度每升高10℃，系统可靠性降低50%，热管理材料是保障电子设备可靠运行的关键功能性材料。

1.2 热管理材料分类

热管理材料分为主动式（风扇、液冷，依靠热对流原理强制散热）和被动式（人工合成石墨散热膜、导热凝胶、热管、均热板、散热片，依靠热传导或热辐射原理）。手机/平板等轻薄型消费电子因内部空间限制一般采用被动散热方案。

1.3 新型导热材料介绍

人工合成石墨散热膜利用石墨晶体结构将热量均匀分布在二维平面；热管利用工作流体蒸发与冷凝相变传递热量；均热板内部形成水气并存的双相循环系统，冷凝液在蒸发端吸收热量转化为蒸汽，在冷凝端凝结释放热能后通过毛细作用回流。

1.4 人工合成石墨散热膜、热管、均热板在智能手机中的应用

CPU/传感器热量经导热界面材料传导至热管或均温板，热管/均温板将热量快速传导至石墨膜后均匀散开，石墨膜在手机平面方向将热量传导到金属支架及手机机壳，最终实现热量向外部环境转移。多层材料协同构成完整散热路径。

二、散热市场规模与增长驱动

2.1 2023年和2028E全球热管理市场规模

根据BCC Research数据，全球热管理市场规模从2023年的173亿美元增长至2028年的261亿美元，复合增长率8.5%。AI算力提升、5G通信、新能源汽车等新兴领域需求是市场增长的核心驱动力。

2.2 2021年和2025E全球热管、均热板市场规模

据Technavio和Research and Markets数据，全球热管市场从2021年29.72亿美元增至2025年37.76亿美元（CAGR 6.17%）；均热板市场从7.04亿美元增至11.97亿美元（CAGR 14.20%），均热板增速显著高于热管，反映其在高端智能手机中的渗透率快速提升。

2.3 2019年和2026E全球导热界面材料市场规模

QYResearch数据显示全球导热界面材料市场从2019年52亿元增至2026年76亿元（CAGR 5.57%）。中国导热界面材料市场增速高于全球，从2021年13.5亿元增至2026年23.1亿元（CAGR 11.34%），受益于消费电子制造业向中国转移和国产替代加速。

2.4 AI升级导致手机散热需求增加的原因分析

AI能力从分析式向生成式升级要求芯片算力提升；端侧AI将大模型存储在本地对计算/存储/续航要求更高；AI芯片长时间连续工作持续产生大量热量；手机超薄化和AI芯片高集成度使散热空间有限；AI融入操作系统需要更强处理平台。多因素叠加驱动散热需求倍增。

三、AI终端散热升级路径

3.1 智能手机散热材料发展历程

智能手机散热从最初石墨散热片+导热凝胶，演进至热管+石墨片，再到“导热界面材料+石墨（烯）膜+热管/均温板”组合方案。AI算力提升推动散热方案从单一材料向多层复合、从二维导热向三维立体散热演进。

3.2 各手机品牌代表性机型散热方案

高端智能手机普遍采用“人工合成石墨散热膜+均热板+导热凝胶”组合方案。三星从S10 5G（均温板+石墨）到S23 Ultra持续升级；华为从Mate30 Pro 5G（热管+石墨）到Mate60 Pro（均热板+石墨膜+导热界面材料）；小米13系列采用均温板+石墨膜方案。

3.3 三星S24 Ultra与S23 Ultra均热板面积对比

根据微机分WekiHome，三星Galaxy S24 Ultra均热板面积同比S23 Ultra增加92%。AI大模型落地端侧带动散热需求提升，均热板面积扩展成为手机厂商应对AI算力功耗最直接的硬件升级路径。

3.4 iPhone 16 Pro系列散热膜用量增多

iPhone 15 Pro散热膜仅覆盖无线充电线圈，iPhone 16 Pro散热膜从线圈向四周延展，大致覆盖后盖60%面积。AI功能集成推动散热材料用量增加，石墨膜面积扩展成为智能手机散热升级的重要趋势。

3.5 思泉新材多层石墨散热片销售面积占比变化

2020年至2022年，思泉新材2层及以上人工石墨散热片销售面积占比从44.1%提升至68.85%。其中2层占比从27.70%升至37.02%，3层从2.68%升至20.00%。电子产品散热需求增加正推动超厚型/多层结构逐步替代单层石墨膜。

四、竞争格局与国内厂商对比

4.1 国内散热材料主要厂商情况

飞荣达2022年散热收入14.05亿元（2020-2022 CAGR 18.26%），中石科技14.82亿元（CAGR 18.55%），苏州天脉8.28亿元（CAGR 43.02%），思泉新材3.92亿元（CAGR 17.14%）。国内厂商在热管、均热板、石墨膜、导热界面材料等品类全面布局，国产化进程加速。

4.2 不同厂商热管/均热板最小厚度对比

苏州天脉热管最小厚度0.3mm、均热板0.22mm，均处于行业领先水平（双鸿0.3mm、奇鋐0.35mm、深圳垒石0.23mm）。超薄化是消费电子散热器件核心竞争力，苏州天脉在超薄均热板领域具有技术优势。

4.3 不同厂商导热界面材料导热系数对比

苏州天脉导热片导热系数1.2-14.0 W/m·K、导热凝胶2.1-6.0 W/m·K；飞荣达导热片1.0-10.0、导热凝胶3.5-6.0。中高端导热界面材料技术壁垒较高，ASTM D5470为行业主流测试标准。

4.4 均热板技术迭代路径

均热板技术正从超薄均温板技术（实现0.22mm超薄量产）、铜粉点涂烧结技术（显著提升散热性能）、自动化生产技术（推进规模化量产）三个方向迭代。未来3D VC利用三维两相传热技术将二维平面传热升级为三维立体传热，有望广泛应用于AI服务器、5G基站等高功率场景。