ເຊລາມິກຊິລິໂຄນຄາໄບ (SiC)., ທີ່ມີຊື່ສຽງສໍາລັບຄວາມເຂັ້ມແຂງພິເສດ, ຄວາມແຂງ, ຄວາມຕ້ານທານອຸນຫະພູມສູງ, ແລະຄວາມທົນທານຕໍ່ການກັດກ່ອນ, ກໍາລັງກຽມພ້ອມທີ່ຈະປະຕິວັດອຸດສາຫະກໍາຕ່າງໆຕັ້ງແຕ່ພະລັງງານໄປສູ່ອາວະກາດ. ນອກເຫນືອຈາກຄວາມໄດ້ປຽບທາງດ້ານວັດຖຸພາຍໃນຂອງພວກເຂົາ, ພູມສັນຖານທີ່ພັດທະນາຂອງເຕັກໂນໂລຢີ, ນະໂຍບາຍ, ແລະຄວາມຍືນຍົງແມ່ນການຂັບລົດໂອກາດການຂະຫຍາຍຕົວທີ່ບໍ່ເຄີຍມີມາກ່ອນສໍາລັບ SiC ceramics. ບົດຄວາມນີ້ຄົ້ນຫາຄວາມສົດໃສດ້ານການພັດທະນາຂອງ SiC ceramics, ສຸມໃສ່ການຂະບວນການຕະຫຼາດ, ທ່າອ່ຽງນະວັດຕະກໍາ, ແລະການປ່ຽນແປງອຸດສາຫະກໍາໃນທົ່ວໂລກທີ່ຈໍາແນກເສັ້ນທາງໃນອະນາຄົດຂອງຕົນຈາກການນໍາໃຊ້ທໍາມະດາ.
1. ການຂະຫຍາຍຕະຫຼາດລະເບີດທີ່ຂັບເຄື່ອນໂດຍຄວາມຕ້ອງການຂ້າມອຸດສາຫະກໍາ
ຕະຫຼາດເຄື່ອງປັ້ນດິນເຜົາ SiC ທົ່ວໂລກຄາດວ່າຈະເຕີບໂຕຢູ່ທີ່ CAGR ຂອງ 9.2% ຈາກ 2024 ຫາ 2030, ຂັບເຄື່ອນໂດຍບົດບາດທີ່ບໍ່ສາມາດທົດແທນໄດ້ໃນເຕັກໂນໂລຢີຮຸ່ນຕໍ່ໄປ:
(1) ຄວາມເດັ່ນຂອງເຊມິຄອນດັກເຕີ: ເປັນກະດູກສັນຫຼັງຂອງອຸປະກອນໄຟຟ້າໃນ EVs ແລະລະບົບພະລັງງານທົດແທນ, SiC substrates ceramic ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບອຸປະກອນທີ່ມີແຮງດັນສູງ, ຄວາມຖີ່ສູງ. ຂະແໜງ EV ພຽງແຕ່ຄາດວ່າຈະຊຸກຍູ້ຄວາມຕ້ອງການ SiC 30% ໃນປີ 2030.
(2) ເສດຖະກິດອາວະກາດ: ດ້ວຍດາວທຽມຫຼາຍກວ່າ 15,000 ດວງທີ່ຄາດວ່າຈະເປີດຕົວໃນທົດສະວັດນີ້, ເຊລາມິກ SiC ມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ອົງປະກອບທີ່ມີນ້ຳໜັກເບົາ, ທົນທານຕໍ່ລັງສີໃນເຄື່ອງສົ່ງດາວທຽມ ແລະ ແຜ່ນປ້ອງກັນຄວາມຮ້ອນ.
(3) ການປະຕິວັດໄຮໂດຣເຈນ: ເຄື່ອງໄຟຟ້າອອກໄຊແຂງ (SOEC) ສໍາລັບການຜະລິດໄຮໂດເຈນສີຂຽວແມ່ນອີງໃສ່ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງ SiC ໃນສະພາບແວດລ້ອມ redox ທີ່ຮຸນແຮງ, ສອດຄ່ອງກັບເປົ້າຫມາຍ decarbonization ທົ່ວໂລກ.
2. ນະໂຍບາຍທົ່ວໂລກ Taiwinds Reshaping Supply Chains
ລັດຖະບານກໍາລັງໃຫ້ຄວາມສໍາຄັນກັບ SiC ceramics ໃນແຜນຍຸດທະສາດແຫ່ງຊາດ:
(1) US CHIPS Act: ຈັດສັນ 52 ຕື້ໂດລາ ເພື່ອສ້າງຄວາມເຂັ້ມແຂງລະບົບຕ່ອງໂສ້ການສະໜອງ semiconductor, ດ້ວຍການຜະລິດ SiC wafer ໄດ້ຮັບເງິນອຸດໜູນຕາມເປົ້າໝາຍ.
(2) ແຜນການ 5 ປີຄັ້ງທີ 14 ຂອງຈີນ: ກຳນົດເຄື່ອງປັ້ນດິນເຜົາທີ່ກ້າວໜ້າເປັນ “ວັດຖຸດິບໃໝ່ທີ່ສຳຄັນ” ເພື່ອມຸ່ງໄປສູ່ການຜະລິດຊິ້ນສ່ວນ SiC ໃຫ້ໄດ້ 70% ພາຍໃນປີ 2025.
(3) ກົດໝາຍວ່າດ້ວຍວັດຖຸດິບທີ່ສຳຄັນຂອງສະຫະພາບເອີຣົບ: ລວມມີ silicon carbide ໃນບັນຊີລາຍຊື່ວັດຖຸຍຸດທະສາດ, ຊຸກຍູ້ການຜະລິດໃນທ້ອງຖິ່ນເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການເອື່ອຍອີງການນຳເຂົ້າຈາກອາຊີ.
3. ເຕັກໂນໂລຊີແບບກ້າວກະໂດດໃນການຜະລິດ
ບາດກ້າວບຸກທະລຸໃນການສັງເຄາະ ແລະ ການປຸງແຕ່ງແມ່ນເອົາຊະນະຂໍ້ບົກຜ່ອງທາງປະຫວັດສາດ:
(1) ການຜະລິດເພີ່ມເຕີມ: ການພິມ 3D ທີ່ອີງໃສ່ເລເຊີໃນປັດຈຸບັນເຮັດໃຫ້ອົງປະກອບ SiC ທີ່ມີຮູບຮ່າງໃກ້ໆທີ່ສະລັບສັບຊ້ອນ, ທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາ <20 μm, ຫຼຸດຜ່ອນສິ່ງເສດເຫຼືອຂອງວັດສະດຸໄດ້ 40%.
(2) AI-Driven Process Optimization: ເຄື່ອງຈັກການຮຽນຮູ້ເຄື່ອງຈັກກຳລັງຕັດເວລາການເຜົາຜານ 35% ໃນຂະນະທີ່ເພີ່ມຄວາມທົນທານຂອງກະດູກຫັກໄດ້ເຖິງ 25%.
(3) Quantum Leap in Purity: plasma-enhanced vapor deposition (PE-CVD) ບັນລຸການເຄືອບ SiC ບໍລິສຸດ 99.9995%, ປົດລັອກການນໍາໃຊ້ທາງຊີວະພາບໃນການທົດແທນຮ່ວມກັນ ແລະການປູກຝັງແຂ້ວ.
4. ຄວາມຍືນຍົງເປັນຕົວເລັ່ງການເຕີບໂຕ
ເຊລາມິກ SiC ກໍາລັງກາຍເປັນຕົວເຊື່ອມຕໍ່ຂອງລະບົບອຸດສາຫະກໍາວົງ:
(1) ຕົວເປີດໃຊ້ Carbon Neutrality: ເຄື່ອງປະຕິກອນ SiC-lined ປັບປຸງປະສິດທິພາບ catalytic ໃນລະບົບການຈັບຄາບອນໂດຍ 18%, ສະຫນັບສະຫນູນເປົ້າຫມາຍ net-zero ໂດຍກົງ.
(2) ວົງຈອນຊີວິດທີ່ເໜືອກວ່າ: ເມື່ອປຽບທຽບກັບໂລຫະແບບດັ້ງເດີມ, ອົງປະກອບ SiC ໃນເຕົາເຜົາອຸດສາຫະກໍາຫຼຸດຜ່ອນການໃຊ້ພະລັງງານ 22% ໃນໄລຍະອາຍຸ 10+ ປີຂອງພວກເຂົາ.
(3) ນະວັດຕະກໍາການລີໄຊເຄີນ: ຂະບວນການ hydrometallurgical ໃຫມ່ຟື້ນຕົວ 95% ຂອງ SiC ຈາກອົງປະກອບສຸດທ້າຍຂອງຊີວິດ, ການຫັນປ່ຽນສິ່ງເສດເຫຼືອເຂົ້າໄປໃນອາຫານທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງ.
5. ຊາຍແດນທີ່ມີການແຂ່ງຂັນໃຫມ່: ການຮ່ວມມືລະບົບນິເວດ
ໃນຂະນະທີ່ການແຂ່ງຂັນຕະຫຼາດມີຄວາມຮຸນແຮງຂຶ້ນ, ຄວາມສໍາເລັດແມ່ນຂຶ້ນກັບຄູ່ຮ່ວມມືຍຸດທະສາດ:
(1) ການເຊື່ອມໂຍງແນວຕັ້ງ: ຜູ້ນໍາເຊັ່ນ CoorsTek ແລະ KYOCERA ກໍາລັງຊື້ຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່ silicon carbide feedstock ເພື່ອຮັບປະກັນລະບົບຕ່ອງໂສ້ການສະຫນອງ.
(2) Cross-Industry Alliances: ບໍລິສັດຍັກໃຫຍ່ຂອງລົດຍົນ (ເຊັ່ນ: Tesla) ກໍາລັງຮ່ວມມືກັນພັດທະນາແຜ່ນເບກເຊລາມິກ SiC ກັບຜູ້ສະໜອງວັດສະດຸ, ແນໃສ່ການຫຼຸດນໍ້າໜັກ 50% ທຽບກັບເຫຼັກກ້າ.
(3) Open Innovation Platforms: Global SiC Consortium, ເປີດຕົວໃນປີ 2023, ໄດ້ຮວບຮວມຊັບພະຍາກອນ R&D ຈາກ 50+ ອົງການຈັດຕັ້ງເພື່ອສ້າງມາດຕະຖານການທົດສອບ ແລະເລັ່ງຂະບວນການຢັ້ງຢືນ.
6. ຕະຫຼາດເກີດໃໝ່ກຳນົດພູມສາດຄວາມຕ້ອງການຄືນໃໝ່
ໃນຂະນະທີ່ຕະຫຼາດແບບດັ້ງເດີມມີການເຕີບໂຕ, ຈຸດສູນກາງການຂະຫຍາຍຕົວໃຫມ່ແມ່ນເກີດຂື້ນ:
(1) ອາຊີຕາເວັນອອກສ່ຽງໃຕ້: ໂຮງງານຜະລິດ Semiconductor ຢູ່ມາເລເຊຍ ແລະ ຫວຽດນາມ ຈະຊຸກຍູ້ຄວາມຕ້ອງການ SiC ceramic ໃນພາກພື້ນ 1,2 ຕື້ USD ໃນປີ 2027.
(2) ອາຟຣິກາ: ໂຄງການຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່ໃຫ້ທັນສະໄໝໃນຂົງເຂດ Copperbelt ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີສ່ວນສວມໃສ່ SiC, ສ້າງຕະຫຼາດ niche 300 ລ້ານໂດລາ.
(3) ໂຄງສ້າງພື້ນຖານຂອງອາກຕິກ: ໃນຂະນະທີ່ເສັ້ນທາງຂົ້ວໂລກເປີດ, ເຊລາມິກ SiC ເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບເຊັນເຊີທີ່ທົນທານຕໍ່ນໍ້າກ້ອນແລະຈຸລັງນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ໍາໃນສູນກາງການຂົນສົ່ງ Arctic.
ສະຫຼຸບ: ການນໍາທາງຂອງ SiC Ceramics Renaissance
ອຸດສາຫະກໍາຊິລິໂຄນ carbide ceramics ຢືນຢູ່ໃນຈຸດ inflection, ບ່ອນທີ່ຄວາມທະເຍີທະຍານດ້ານເຕັກໂນໂລຢີຕອບສະຫນອງຄວາມຮີບດ່ວນທາງດ້ານພູມສາດແລະສິ່ງແວດລ້ອມ. ດ້ວຍມູນຄ່າຕະຫຼາດທີ່ຄາດຄະເນເກີນ 12 ຕື້ໂດລາສະຫະລັດໃນປີ 2030, ການເຕີບໂຕຂອງມັນຈະເປັນຮູບຮ່າງບໍ່ພຽງແຕ່ດ້ານວັດຖຸເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ໂດຍວິທີທີ່ຜູ້ມີສ່ວນກ່ຽວຂ້ອງສາມາດມີປະສິດທິຜົນ:
- ໝູນໃຊ້ກົນໄກສະໜອງທຶນລະຫວ່າງພາກລັດ-ເອກະຊົນ
- ຂົວຊ່ອງຫວ່າງຄວາມສາມາດໂດຍຜ່ານໂຄງການວິສະວະກໍາເຊລາມິກພິເສດ
- ພັດທະນາລະບົບຕ່ອງໂສ້ການສະໜອງຫຼາຍຊັ້ນໃຫ້ວ່ອງໄວ, ວ່ອງໄວ
- ຈັດວາງແຜນທີ່ເສັ້ນທາງຜະລິດຕະພັນກັບເປົ້າໝາຍການພັດທະນາແບບຍືນຍົງຂອງສະຫະປະຊາຊາດ
ສໍາລັບວິສາຫະກິດທີ່ຄິດໄປຂ້າງຫນ້າ, ຊິລິໂຄນຄາໄບເຊລາມິກເປັນຕົວແທນຫຼາຍກ່ວາວັດສະດຸທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ - ພວກມັນເປັນຊັບສິນຍຸດທະສາດໃນການແຂ່ງຂັນລະດັບໂລກສໍາລັບອະທິປະໄຕດ້ານເຕັກໂນໂລຢີແລະການຫັນເປັນອຸດສາຫະກໍາແບບຍືນຍົງ. ຄໍາຖາມແມ່ນບໍ່ມີຕໍ່ໄປອີກແລ້ວວ່າ SiC ceramics ຈະຫັນປ່ຽນອຸດສາຫະກໍາ, ແຕ່ວ່າອົງການຈັດຕັ້ງສາມາດປັບຕົວເຂົ້າກັບທ່າແຮງຢ່າງເຕັມທີ່ຂອງພວກເຂົາໄດ້ໄວເທົ່າໃດ.
ເວລາປະກາດ: 19-03-2025