碳纤维热场(碳碳热场)对传统石墨的替代已接近完成,坩埚部件的碳基复合材料渗透率在2020年已超过95%,这意味着早年“以碳代石墨”带来的结构性增长红利基本释放完毕。随着海外替代红利消退,国内厂商之间的价格竞争压力将逐步显现,行业正面临从“替代增长”转向“存量博弈”的关键转折。

渗透率见顶,替代红利消退

碳碳热场对等静压石墨的替代经历了清晰的阶段性跃升。以坩埚部件为例,碳基复合材料占比从2010年的不足10%,提升至2016年的超过50%,再到2020年的超过95%。但并非所有部件都已完成替代:导流筒的碳基复材渗透率在2020年超过60%,保温筒超过55%,而加热器的渗透率仍不足5%,说明部分部件仍存在替代空间。

这种“参差”的渗透率意味着,行业整体已度过替代斜率最陡峭的阶段。过去碳基热场凭借抗折强度更高(碳基复材≥150 MPa,等静压石墨为38-60 MPa)、导热系数更低(碳基复材<30 W/(m·K),等静压石墨为80-140 W/(m·K))等性能优势,叠加制备工艺在大尺寸部件上的成本边际优势,对石墨形成了不可逆的替代。但当渗透率进入高位区间后,“替代”本身带来的需求增量将自然放缓

价格压力与需求波动的双重考验

行业面临的核心不确定性,首先来自价格端。在替代初期,国内碳基热场厂商替代的是海外供应商,凭借成本优势享有相对宽松的价格环境。但正如行业分析所指出的,等到国产渗透完成后,对价格的压力就会慢慢浮现出来。届时,国内厂商之间的竞争将成为定价的主导因素,盈利空间面临收窄压力。

需求端的波动同样不容忽视。热场需求测算的逻辑链条为:硅片产能(新增+存量)→单晶炉数量→热场部件需求。这意味着硅片产能扩张的节奏直接决定新增单晶炉的需求。一旦硅片产能扩张放缓,新增单晶炉的需求将受到抑制,而存量单晶炉的替换需求虽能提供一定支撑,但难以完全对冲新增需求的波动,存量市场的竞争将进一步加剧。

常见问题

碳碳热场对石墨的替代是否已经完成?

并未完全完成。坩埚部件渗透率在2020年已超过95%,但导流筒(超60%)、保温筒(超55%)仍有替代空间,加热器的碳基复材渗透率尚不足5%,不同部件的替代进度差异明显。

为什么国产渗透完成后价格压力会浮现?

早期国内碳碳热场厂商替代的是海外供应商,在成本上具有天然优势,价格压力较小。但当国产渗透接近完成、海外替代红利消退后,国内厂商之间的竞争将成为主要矛盾,价格竞争压力将逐步显现。

哪些因素会影响碳碳热场的需求?

热场需求由新增单晶炉需求和存量单晶炉替换需求两部分构成,前者取决于硅片产能的扩张节奏,后者来自存量炉子的定期更换。硅片产能扩张放缓将直接削弱新增需求,使行业更依赖存量替换市场。