زیرساختهای جدید 5G، زنجیره صنعت تانتالوم را هدایت میکنند
5G در حال تزریق نیروی محرکه جدیدی به توسعه اقتصادی چین است و زیرساختهای جدید نیز سرعت ساخت و ساز داخلی را به دورهای پرشتاب رسانده است.
وزارت صنایع و فناوری اطلاعات چین در ماه مه فاش کرد که این کشور در حال اضافه کردن بیش از 10،000 ایستگاه پایه 5G جدید در هفته است. ساخت ایستگاههای پایه 5G داخلی چین با ظرفیت کامل از مرز 200،000 فراتر رفته است و 17.51 میلیون تلفن همراه 5G داخلی در ژوئن امسال ارسال شده است که 61 درصد از محمولههای تلفن همراه در همان دوره را تشکیل میدهد. به عنوان "اولین" و "اساس" زیرساختهای جدید، زنجیره صنعت 5G بدون شک برای مدت طولانی به موضوع داغی تبدیل خواهد شد.
با توسعه سریع تجاری 5G، خازنهای تانتالیوم چشمانداز کاربرد گستردهای دارند.
با اختلاف دمای زیاد در فضای باز و تغییرات محیطی متعدد، ایستگاههای پایه 5G باید از پایداری بسیار بالا و عمر طولانی برخوردار باشند. این امر الزامات بالاتری را برای کیفیت و عملکرد قطعات الکترونیکی در ایستگاه پایه ایجاد میکند. در میان آنها، خازنها از اجزای الکترونیکی ضروری ایستگاههای پایه 5G هستند. خازنهای تانتالیوم خازنهای پیشرو هستند.
خازنهای تانتالیوم با حجم کم، مقدار ESR کم، مقدار ظرفیت خازنی زیاد و دقت بالا مشخص میشوند. خازنهای تانتالیوم همچنین دارای ویژگیهای دمایی پایدار، محدوده دمای کاری وسیع و غیره هستند. در عین حال، آنها میتوانند پس از خرابی خود را ترمیم کنند تا پایداری کاری طولانی مدت را تضمین کنند. بنابراین، در بسیاری از موارد، این یک نشانه مهم برای تعیین این است که آیا یک محصول الکترونیکی، یک محصول رده بالا است یا خیر.
خازنهای تانتالیوم با مزایایی مانند راندمان فرکانس بالا، دمای عملیاتی گسترده، قابلیت اطمینان بالا و مناسب برای کوچکسازی، به طور گسترده در ایستگاههای پایه 5G که بر "کوچکسازی، راندمان بالا و پهنای باند وسیع" تأکید دارند، استفاده میشوند. تعداد ایستگاههای پایه 5G 2-3 برابر 4G است. در همین حال، در رشد انفجاری شارژرهای سریع تلفن همراه، خازنهای تانتالیوم به دلیل خروجی پایدارتر و کاهش حجم 75 درصدی، به استاندارد تبدیل شدهاند.
با توجه به ویژگیهای فرکانس کاری، در شرایط کاربردی یکسان، تعداد ایستگاههای پایه 5G بیشتر از 4G است. طبق اطلاعات وزارت صنعت و افشای اطلاعات، تعداد ایستگاههای پایه 4G در سراسر کشور در سال 2019 به 5.44 میلیون رسیده است، بنابراین ساخت شبکه 5G برای دستیابی به الزامات پوشش یکسان یا نیاز به ایستگاههای پایه 5G، از این پس انتظار میرود 1000 تا 20 میلیون ایستگاه در مقیاس بزرگ ایجاد شود. اگر میخواهید به 5G دسترسی جهانی داشته باشید، باید مقادیر زیادی خازن تانتالیوم مصرف کنید. طبق پیشبینی بازار، مقیاس بازار خازن تانتالیوم در سال 2020 به 7.02 میلیارد یوان خواهد رسید و در آینده نیز به رشد سریع خود ادامه خواهد داد.
همزمان، با توسعه تدریجی خودروهای برقی، هوش مصنوعی، دستگاههای پوشیدنی، سرورهای ابری و حتی بازار لوازم برقی پرقدرت شارژ سریع تلفنهای هوشمند، تجهیزات با کارایی بالا ظهور میکنند و تقاضا برای خازنهای رده بالا، یعنی خازنهای تانتالیوم، افزایش مییابد. به عنوان مثال، سرهای شارژ آیفون و تبلت اپل از دو خازن تانتالیوم با کارایی بالا به عنوان فیلترهای خروجی استفاده میکنند. خازنهای تانتالیوم بازاری ده میلیارد دلاری را از نظر کمیت و مقیاس در خود جای دادهاند که فرصتهای توسعهای را برای صنایع مرتبط ایجاد خواهد کرد.
علاوه بر این، خازنها در تجهیزات هوافضا نیز استفاده میشوند.اجزای بیشتر. به دلیل ویژگیهای «خودترمیمی»، خازن تانتالیوم مورد توجه بازار نظامی، خازن تانتالیوم SMT SMD در مقیاس بزرگ، خازن تانتالیوم مخلوط با انرژی بالا که در ذخیره انرژی استفاده میشود، قابلیت اطمینان بالای محصولات خازن کپسولهسازی پوسته تانتالیوم، مناسب برای مدار موازی در مقیاس بزرگ با استفاده از خازن تانتالیوم پلیمری و غیره، تا حد زیادی الزامات خاص بازار نظامی را برآورده میکند.
تقاضای بالا برای خازنهای تانتالیوم منجر به تشدید کمبود موجودی شده و رشد بازار مواد اولیه بالادستی را به دنبال داشته است.
قیمت تانتالوم در نیمه اول سال 2020 افزایش یافت. از یک سو، به دلیل شیوع کووید-19 در ابتدای سال، حجم استخراج جهانی به اندازه انتظار بالا نبود. از سوی دیگر، به دلیل محدودیتهای خاص حمل و نقل، عرضه کلی محدود است. از سوی دیگر، خازنهای تانتالوم بیشتر در محصولات الکترونیکی استفاده میشوند. در نیمه اول سال، به دلیل تأثیر این بیماری همهگیر، تقاضا برای محصولات الکترونیکی افزایش یافت و منجر به افزایش خازنهای تانتالوم شد. از آنجایی که خازنها مهمترین کاربرد تانتالوم هستند، 40 تا 50 درصد از تولید تانتالوم جهان در خازنهای تانتالوم استفاده میشود که این امر تقاضا برای تانتالوم را افزایش داده و قیمت آن را بالا میبرد.
اکسید تانتالومدر بالادست محصولات خازن تانتالیوم، زنجیره صنعتی خازن تانتالیوم در مقابل مواد اولیه، اکسیداسیون تانتالیوم و اکسید نیوبیوم در بازار چین به سرعت در حال رشد است، تولید سالانه 2018 به ترتیب به 590 تن و 2250 تن رسید، بین سالهای 2014 تا 2018 نرخ رشد مرکب سالانه به ترتیب 20.5٪ و 13.6٪ بود، انتظار میرود اندازه بازار در سال 2023 به ترتیب 851.9 تن و 3248.9 تن باشد، نرخ رشد مرکب سالانه 7.6٪، فضای کلی صنعت برای رشد سالم.
به عنوان اولین برنامه عملیاتی ده ساله دولت چین برای اجرای استراتژی تبدیل چین به یک قدرت تولیدی، طرح «ساخت چین ۲۰۲۵» توسعه دو صنعت پایه اصلی، یعنی صنعت فناوری اطلاعات نسل جدید و صنعت مواد جدید را پیشنهاد میکند. در میان آنها، صنعت مواد جدید باید تلاش کند تا به مجموعهای از مواد پایه پیشرفته، مانند مواد پیشرفته آهن و فولاد و مواد پتروشیمی، که در زمینههای کاربردی کلیدی به شدت مورد نیاز هستند، دست یابد و همچنین فرصتهای جدیدی را برای توسعه صنعت متالورژی تانتالوم-نیوبیوم به ارمغان بیاورد.
زنجیره ارزش صنعت متالورژی تانتالوم-نیوبیوم شامل مواد اولیه (سنگ معدن تانتالوم)، محصولات هیدرومتالورژی (اکسید تانتالوم، اکسید نیوبیوم و فلوتانتالات پتاسیم)، محصولات پیرومتالورژی (پودر تانتالوم و سیم تانتالوم)، محصولات فرآوری شده (خازن تانتالوم و غیره)، محصولات ترمینال و کاربردهای پایین دستی (ایستگاههای پایه 5G، حوزه هوافضا، محصولات الکترونیکی پیشرفته و غیره) است. از آنجایی که تمام محصولات متالورژی حرارتی از محصولات هیدرومتالورژی تولید میشوند و محصولات هیدرومتالورژی نیز میتوانند مستقیماً برای تولید بخشی از محصولات فرآوری شده یا محصولات ترمینال استفاده شوند، محصولات هیدرومتالورژی نقش مهمی در صنعت متالورژی تانتالوم-نیوبیوم ایفا میکنند.
تانتالوم-نیوبیوم پاییندست pطبق گزارش Zha Consulting، انتظار میرود بازار محصولات تانتالیوم رشد کند. انتظار میرود تولید جهانی پودر تانتالیوم از تقریباً 1456.3 تن در سال 2018 به تقریباً 1826.2 تن در سال 2023 افزایش یابد. به طور خاص، انتظار میرود تولید پودر تانتالیوم با گرید متالورژیکی در بازار جهانی از تقریباً 837.1 تن در سال 2018 به تقریباً 1126.1 تن در سال 2023 افزایش یابد (یعنی نرخ رشد مرکب سالانه تقریباً 6.1٪). در همین حال، طبق گزارش Jolson Consulting، انتظار میرود تولید شمش تانتالیوم چین از حدود 221.6 تن در سال 2018 به حدود 337.6 تن در سال 2023 افزایش یابد (یعنی نرخ رشد مرکب سالانه حدود 8.8٪). این شرکت در چشمانداز خود اعلام کرد که برای تأمین نیازهای مشتریان بالقوه خود، حدود ۶۸.۸ درصد از وجوه جمعآوریشده برای گسترش تولید محصولات پاییندستی مانند پودر و شمش تانتالوم استفاده خواهد شد تا بتواند پایگاه مشتریان خود را گسترش دهد، فرصتهای تجاری بیشتری را به دست آورد و سهم بازار را افزایش دهد.
ساخت زیرساختهای صنعت 5G هنوز در مراحل اولیه است. 5G با فرکانس بالا و چگالی بالا مشخص میشود. با فرض برد مؤثر برابر، تقاضا برای ایستگاههای پایه بسیار بیشتر از دوران ارتباطات قبلی است. امسال سال ساخت زیرساختهای 5G است. با شتاب گرفتن ساخت 5G، تقاضای کاربرد محصولات الکترونیکی رده بالا رو به افزایش است که باعث میشود تقاضا برای خازنهای تانتالیوم همچنان قوی باقی بماند.