吸氣劑是指能有效吸附一種或多種氣體分子的制劑或裝置的通稱。吸氣劑可以吸收電真空器件中的活性氣體(如氫氣、二氧化碳),提供或維持器件封離后所需的真空度,保證器件的壽命、穩定性和可靠性。
吸氣劑主要由活性元素、抗燒結元素兩部分組成,其中活性元素決定著吸氣劑的吸氣能力,常見活性元素包括鋯(Zr)、鈦(Ti)、釩(V)等。吸氣劑分為蒸散型吸氣劑、非蒸散型吸氣劑兩大類,其中蒸散型吸氣劑是通過加熱蒸散后形成膜進行吸氣,非蒸散型吸氣劑不需要蒸發或升華,經過激活后,常溫下即可與活性氣體形成穩定化合物進行吸氣。
根據制備工藝不同,非蒸散型吸氣劑又分為壓制型、多孔燒結型、薄膜型三大類型。根據新思界產業研究中心發布的《
2025-2030年中國吸氣劑行業市場深度調研及發展前景預測報告》顯示,非蒸散型吸氣劑薄膜具有吸氣量大、激活溫度低、空間占有率小、吸氣速率高等優勢,是電真空器件封裝的優選材料。但非蒸散型吸氣劑薄膜技術壁壘高,國際上僅有意大利賽斯SAES等少數公司掌握其制備技術。
吸氣劑是紅外探測器、陀螺儀、諧振器、振動微鏡、加速度計等微機電系統(MEMS)獲得真空環境的必備材料,近年來,隨著微機電系統廣泛應用,吸氣劑市場需求不斷釋放,尤其是高性能吸氣劑。微機電系統具有高精度、體積小、功耗低等優勢,目前已廣泛應用在消費電子、汽車電子、醫療電子、工業控制、航天航空等領域,2024年全球微機電系統市場規模超150億美元。
我國已成為全球吸氣劑主要生產國家之一,相關企業及研發機構包括蘭州空間技術物理研究所、有研集團有研工研院、上海晶維材料科技有限公司、南京華東電子真空材料有限公司等。經過多年技術積累,我國高性能吸氣劑供應能力不斷提升,如上海晶維研制的高性能吸氣材料是一種可抗沖擊的梯度功能新結構吸氣劑,能夠滿足航空航天級別振動要求,打破了國外技術壟斷。
新思界
行業分析人士表示,吸氣劑是微機電系統獲得真空環境的必備材料,市場需求空間廣闊。意大利SAES吸氣劑技術處于世界領先地位,為打破技術封鎖,近年來,我國企業和機構進行了技術攻關,鎬鈷稀土非蒸散型吸氣劑薄膜、高強度吸氣劑等高性能吸氣劑逐漸研制成功。
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