南极熊导读:光固化3D打印的高性能反应烧结碳化硅(SiC),导热率高达320W/(m·K),而且高绝缘性,国内又一突破。

2026年4月12日,南极熊获悉,在高端散热材料领域,一项具有国际领先水平的突破性成果近日正式公布。西安国宏天易智能科技有限公司(以下简称国宏天易)凭借其自主研发的陶瓷光固化3D打印技术,成功制备出导热率高达320W/(m·K)的高性能反应烧结碳化硅(SiC)材料及部件。尤为关键的是,该材料在具备顶级导热性能的同时,保持了极佳的绝缘特性(体积电阻率高达5.94×10^14 Ω·cm),这标志着我国在先进陶瓷增材制造领域取得重大突破,不仅将国宏天易此前公布的性能指标>150W/(m·K)提升至全新高度,更使该材料在综合性能上跻身全球顶尖热管理材料行列,为高功率密度电子设备、新能源汽车、航空航天等领域面临的“散热墙”与电气隔离难题提供了革命性的中国方案。
一、散热与绝缘的矛盾,正成为高功率电子设备的核心瓶颈
国宏天易宣布,正式推出自主研发的光固化3D打印反应烧结碳化硅(SiC)材料及一体化部件。在高功率电子设备持续迈向更高功率密度与更高电压等级的背景下,散热与绝缘之间的矛盾已成为制约系统性能与可靠性的核心瓶颈。此次发布的材料实现了导热率不低于320 W/(m·K)、体积电阻率约10¹⁴ Ω·cm的突破,但其真正意义并不止于材料性能的提升,而在于首次将高效散热与高可靠绝缘集成于同一结构中,从而推动热管理系统从传统的多层堆叠走向功能一体化。
表1 高性能碳化硅导热绝缘一体化部件性能表

二、从“多层拼接”到“一体化”,热管理架构发生了根本变化
在传统设计中,热管理系统通常由芯片、导热界面材料、金属散热层、绝缘层再到冷却结构的多层拼接而成。这种架构带来了热阻链过长、界面成为主要失效源、结构复杂且设计受限等长期问题。

而采用国宏天易的新一代SiC材料后,系统可以直接简化为芯片与一体化SiC散热结构的组合,省去了关键界面层,显著降低了热阻,也大幅提升了系统的长期可靠性。因此,客户获得的核心价值不是单纯的更高性能,而是更简单的系统:设计更直接、制造更稳定、组件数量减少、装配风险降低,同时热量导出更快,能够支撑更高功率密度运行,也不再需要依赖额外的绝缘层。
三、3D打印释放设计自由度,让“结构”真正参与散热
基于光固化3D打印技术,这种材料还具备极高的结构设计自由度,可以实现三维微通道冷却结构、分形或梯度散热路径,并共形贴合复杂器件表面。这意味着散热不再只是材料问题,而是结构加材料协同设计的问题。该技术尤其适用于那些以前很难同时满足散热与绝缘需求的应用场景,例如千瓦级功耗且运行电压高的人工智能与高性能计算设备、对散热与绝缘要求严苛的新能源汽车800V平台,以及需要轻量化高可靠方案的5.5G/6G通信与航空航天领域。
四、瞄准AI、800V汽车、航天等最难同时满足散热与绝缘的场景
这次突破的关键在于三项能力的统一:高导热达到接近SiC材料的高端区间,高绝缘满足高压系统要求,同时复杂结构可制造以支撑系统级设计。三者叠加构成了真正的技术壁垒,也标志着产业竞争从单一材料性能走向系统能力的比拼。

五、从材料竞争到系统能力竞争,一个部件压缩一套系统
国宏天易表示,这项技术的目标不仅是提升材料性能,更是帮助客户重构热管理系统架构,未来将持续推进结构、仿真与制造的一体化设计能力,提供面向应用的定制化解决方案,并推动工艺规模化与成本优化。从多层堆叠到一体化设计,从材料优化到系统重构,国宏天易的高导热绝缘SiC材料正推动热管理技术进入一个新的阶段:让散热系统从一个由多个部件组成的结构,转变为一个功能集成体。正如它所强调的,这不只是更好的材料,而是更简单的系统。
关于西安国宏天易智能科技有限公司
西安国宏天易智能科技有限公司是一家专注于增材制造技术研发与产业化的高新技术企业,也是西安交通大学的产学研合作企业、陕西省快速制造工程技术中心的共建单位,以陶瓷复合成型服务、陶瓷增材制造工业级装备研发、金属增材制造服务三大核心产品为支撑,集设计优化、工艺开发、装备研发、生产服务、特种检测为一体,为客户提供优质产品和服务。
注:本报道中提及的导热率等关键性能数据,均经由第三方权威检测机构验证。