国金证券（600109）近日发布机械行业研究：石墨烯（885355）TIM（TIMB）兼顾高效导热、柔软贴合与长期稳定，产业化进程持续推进。石墨烯（885355）TIM（TIMB）材料优势体现在：(1)导热能力强。(2)界面贴合性好。(3)长期稳定性较好。根据QY Research数据，全球TIM（TIMB）市场规模预计由2024年的约20.12亿美元增长至2031年的约41.48亿美元，2025—2031年复合增速约10.7%；市场扩容与高端材料渗透率提升，有望共同打开石墨烯（885355）TIM（TIMB）的成长空间。
以下为研究报告摘要：
投资逻辑：
AI算力升级推动芯片散热需求提升，传统TIM（TIMB）性能瓶颈逐步显现。芯片、封装盖板与散热器表面存在微小起伏，TIM（TIMB）通过填充界面空隙，将热量从芯片传向散热器或液冷冷板，其性能直接影响芯片温度和长期运行可靠性。按封装结构看，带盖封装通常通过TIM（TIMB）1连接芯片与封装盖板、TIM（TIMB）2连接盖板与散热器；无盖封装则采用TIM（TIMB）1.5直接连接裸芯片与散热器或冷板，缩短传热路径，但对材料柔软性、界面贴合及装配受力提出更高要求。英伟达（NVDA）单颗GPU功耗由A100的400W提升至GB300平台的最高1400W；与此同时，2.5D/3D封装将芯片、HBM等器件集成于更大面积的封装中，材料热膨胀差异和封装翘曲加大了界面贴合难度。因此，TIM（TIMB）既要快速导出热量，也要适应界面形变并维持长期稳定。传统硅脂、凝胶等高分子TIM（TIMB）受低导热基体限制，增加导热填料又容易提高材料刚度；液态金属等材料虽具备较高导热能力，仍面临导电、泄漏、腐蚀及装配适配等挑战，推动高性能TIM（TIMB）持续迭代。
石墨烯（885355）TIM（TIMB）兼顾高效导热、柔软贴合与长期稳定，产业化进程持续推进。石墨烯（885355）TIM（TIMB）材料优势体现在：(1)导热能力强。石墨烯（885355）具有较高的本征面内热导率，通过结构设计形成厚度方向的传热通路，公开的高性能石墨烯（885355）导热垫片热导率约为90-200W/(m.K)；(2)界面贴合性好。石墨烯（885355）与柔性基体复合后，垫片具备压缩回弹能力，可适应大尺寸封装的翘曲和装配间隙；(3)长期稳定性较好。柔性固态结构有助于减少热循环中的材料迁移和泵出，维持界面接触。技术路线由早期将石墨烯（885355）作为填料分散于聚合物，逐步发展为构建三维连续导热网络、控制石墨烯（885355）垂直取向，将材料的面内导热优势转化为芯片所需的纵向导热能力。市场方面，AI基础设施建设带动高功率芯片部署，GPU、ASIC、服务器CPU等应用对高性能TIM（TIMB）的需求增长，并向光模块、功率半导体（881121）等场景延伸。根据QY Research数据，全球TIM（TIMB）市场规模预计由2024年的约20.12亿美元增长至2031年的约41.48亿美元，2025—2031年复合增速约10.7%；市场扩容与高端材料渗透率提升，有望共同打开石墨烯（885355）TIM（TIMB）的成长空间。
碳基路线打开国产突围窗口，石墨烯（885355）导热垫片先发企业卡位优势显著。传统TIM（TIMB）市场由杜邦（DD）、陶氏（DOW）、汉高等国际巨头主导，竞争格局相对固化；而石墨烯（885355）导热垫片作为新兴细分方向，市场格局尚未定型，国产厂商有望率先突围。石墨烯（885355）导热垫片具备材料设计、量产工艺与客户认证三重壁垒，目前实现规模化批量供应的厂商仍较少。其中鸿富诚（301716）是行业内极少数能够量产制备石墨烯（885355）导热垫片并实现规模应用的企业，公司量产130W/(m.K)垂直取向石墨烯（885355）导热垫片、热阻低至0.04-0.06℃.cm²/W，已批量供应全球头部AI芯片客户，并实现TIM（TIMB）1热界面材料小批量供货突破。受益于产品放量，公司2023-2025年碳基导热垫片收入由3,561万元增至25,226.6万元、连续两年同比增速超138%，2025年毛利率65.6%、扣非净利率37.4%，显著领先同业。与此同时，中石科技（300684）、思泉新材（301489）、飞荣达（300602）等国内厂商亦在加速布局垂直取向石墨烯（885355）TIM（TIMB），产业化进程有望提速。随着AI算力散热需求持续放量，石墨烯（885355）导热垫片有望成为国产厂商加速突围高端的关键切入点。
投资建议与估值
AI算力建设持续拉动芯片散热需求升级，单颗GPU功耗由400W提升至1400W，TIM（TIMB）成为保障高功率芯片性能与可靠性的关键材料，碳基路线有望开启国产突围窗口，石墨烯（885355）导热垫片产业化机遇明确，建议关注已在石墨烯（885355）导热垫片积极布局、具备先发优势的企业。
风险提示
AI芯片需求不及预期风险；客户验证与批量导入不及预期风险；规模化生产及成本控制不及预期风险；替代材料竞争及渗透率不及预期风险。(国金证券（600109）满在朋,李嘉伦,倪赵义)
