一、重磅新闻
2026年3月19日，小米在北京举办了春季新品发布会，雷总一身蓝色西服为大家发布了新一代SU7汽车、Xiaomi Book Pro 14笔记本和Xiaomi Watch S5手表等多款新品。
而最吸引小编的是小米的新款笔记本电脑Xiaomi Book Pro 14，在发布会上官宣使用了一种全新的散热黑科技——石墨烯铝合金！
这是“石墨烯铝合金”首次出现在散热舞台上，也是公开应用的首个案例！
目前很多应用场景比如手机、笔记本电脑、无人机、人形机器人、AR眼镜等应用场景，内部器件不仅要高导热还要强调轻量化、结构性能强等物理特性；而目前主流的导热散热原材料是铜材，铜材具有优秀的热导率，铜的导热系数在380-420W/(m·K)，密度为8-9g/cm³ 质量相对来说还是比较重，而且铜本身力学强度较低、质地较软，在某些机加工或者焊接工艺中会受到本身强度的限制。而小米首次官宣了“石墨烯铝合金”的实际应用案例，其导热系数堪比铜材，同时又兼具密度低、轻量化、力学强度高等特性，那么今天我们就一起来聊聊以铝代铜的“石墨烯铝合金”到底是啥散热黑科技？
二、“石墨烯铝合金”到底是啥？
“石墨烯铝合金”是用石墨烯改性铝材制备而在，大致配方是“99.99%铝材+石墨烯+介面活性剂+分散剂+添加剂”通过熔铸法制备成铝锭。
99.99%高纯度铝材作为主要原材料，像是炒饭的主材料米饭；石墨烯在其中就像是炒饭时用的“味精”，起到主要的导热、导电性能提升，而石墨烯浆料本身粘度非常高很容易出现团聚现象，就像你做饭勾芡勾重了变成一坨一坨的，所以这个时候我们就要加点分散剂抑制其团聚；而表面活性剂和添加剂的使用，前者是为了抑制孔隙缺陷，后者是细化晶体结合的界面，两者都是为了便于石墨烯和铝材在熔炼过程中两种不同晶相更好的结合在一起，就好比炒饭希望让每一粒米饭上都附着味精的鲜美。
看似工艺很简单，其实里面的技术难题还有很多，比如：
- 铝材与石墨烯原材料的品质把控；
- 石墨烯结构改性优化问题；
- 石墨烯与铝难以浸润及高温碳化问题；
- 石墨烯（密度2.2g/cm³）与铝材（密度（2.7g/cm³）的密度不同导致的沉降问题；
- 石墨烯与铝材结合强度不足，熔炼过程中的结构损伤。
正常的铝材导热系数在180W/(m·K)左右，目前通过石墨烯对铝材进行改性后，热导率相比正常铝材提高了40-80%，导热系数能做到220-300W/(m·K)，密度在2.6-2.7g/cm³，是铜材密度的四分之一；抗拉强度60-90Mpa，屈服强度30-40Mpa，延伸率30-40%，维氏硬度30左右，整体力学性能都强于铜材。
其实高导热石墨烯基铝合金很早之前就有人用粉末冶金法的技术路线制备成功过，就是利用石墨烯粉末和铝粉进行混合后，热压成型，在通过高温炉烧结制备而成，这个工艺相对来说是比较成熟的，但是由于热压和高温炉能耗和炉体的尺寸限制，成本是居高不下的，不便于大范围量产；而熔铸法技术路线比较适合大范围量产高导热石墨烯基铝合金，不过目前熔炼法技术路线中还有很少问题有待解决；核心技术就在于石墨烯在高温铝水中的均匀分散技术，如果分散不均匀，会直接影响热导率的提升，可能还会适得其反，影响铝材料的基本力学性能；所以目前熔铸法出来的产品稳定性并不是很高，技术还有待改进和提升。
三、“石墨烯铝合金”的应用与未来市场
“石墨烯铝合金”的应用场景非常广泛，如新能源汽车热管理、消费电子热管理、通讯基站热管理、AI算力服务器热管理、工业热管理、航天航空热管理、低空经济（无人机）热管理、人形机器人热管理等领域。
这些领域都越来越追求高导热且轻量化的热管理材料需求，而“石墨烯铝合金”的横空出世正好满足这类苛刻的需求，既有类似于铜材的优秀热导率，又兼具铝合金的轻量化、优秀的力学性能，确实是未来热管理材料市场的一匹黑马选手。
“石墨烯铝合金”于其优秀的力学性能和化学稳定性，在应用过程中可以说是非常耐操，不管是精密CNC加工、冷/热冲压、焊接、镀铜/镍、锡焊等工艺都没问题，可谓是十八般武艺样样精通。
图片来源于：金时宇科技
“石墨烯铝合金”目前主要作为散热组件的基材使用，可以做出散热鳍片、散热器、液冷板、VC均热板、微通道冷板等。下面介绍一些实际应用案例：
1.小米Xiaomi Book Pro 14笔记本中的散热鳍片
“石墨烯铝合金”散热鳍片相比铜制鳍片，热导率目前虽然没有铜那么高，但是重量大幅减轻 70%，这也是“石墨烯铝合金”散热应用首次公开在大众视野！据小编了解目前小米Xiaomi Book Pro 14笔记本中的“石墨烯铝合金”散热鳍片供应商可能是“深圳市金时宇科技有限公司”。
2.戴尔笔记本电脑散热结构件
其实戴尔的笔记本电脑项目去年就已经开始应用“石墨烯铝合金”散热片，而且用量还不少，但是一直没有正式对外公开过。
相同测试条件下，由0.5mm铜换成0.5mm烯基合金。
- 温升增加一度
- 重量由33克降至13克
- 成本降低超过50%
3.光模块的微通道冷板
光模块的散热市场最近是非常火热，800G光模块功耗已经达到30W，1.6T光模块功耗已经达到40W以上，而下一代3.2T光模块功耗将突破50W；传统风冷方案已经满足不了高速光模块的高散热问题，液冷成为“刚需”。
而其中一个非常关键的液冷组件就是微通道冷板，目前主要是用铜做基材通过挤出工艺或者CNC工艺加工而成，内部大概是11条孔道结构，厚度在7mm-9mm；CNC工艺加工成本较高，但精度和良品率高，挤出工艺虽然成本优势，但精度和良品率相对较低。
铜的微通道冷板
虽然铜材的导热性能确实很优秀，但是由于铜材质地较软，在加工微通道时容易结构塌陷，加工难度较大；其二是铜的密度相对于铝要大很多，成品的质量很重，会影响整体光模块以及交换机的重量；最后铜材的价格成本也比铝材要高很多；所以目前有很多光模块大厂开始放弃铜的微通道冷板，转而选择铝的微通道冷板，而“石墨烯铝合金”是他们重点关注的新材料。
石墨烯铝合金微通道冷板
目前中际旭创、华工科技、武汉光迅等光模块大厂已经都在试用“石墨烯铝合金”的微通道冷板。“石墨烯铝合金”目前提供的样品导热系数大概在240-260W/(m·K)虽然在导热性能上有牺牲，但是在结构加工、良品率、基材成本、轻量化等多方面有数量级的提升，所以“石墨烯铝合金”在光模块微通道冷板领域有望完全替代“铜材”。
四、“石墨烯铝合金”的现状与产业发展
据小编了解最近铜材价格已经飙到9.5万元/吨，而目前石墨烯铝合金的市场价格大概在10-12万元/吨，相比于铜材来说还是贵一些的。目前主要还是受限于熔铸法技术以及石墨烯分散技术成熟度不高，量产稳定性差，产品的良率较低，导致价格居高不下；未来石墨烯分散技术和熔铸法技术不断成熟后，能稳定的大批量生产时，价格肯定会铜材要便宜的多，毕竟铝材价格才2万多/吨；而且地球上铝材的资源肯定比铜材要多的多，长远看就更加有优势。
目前石墨烯铝合金的制备技术壁垒还比较高，对于分散配方、熔铸设备、产能等要求都非常苛刻，而且还必须有较大的铝厂深度配合，才能将整个产业跑通，所以整体来看目前市面上的生产厂家并不多，网上搜索到的信息也非常少，很多产品信息和资料都还处于保密阶段，属于一个非常新的金属散热材料细分赛道。
而且国家早在《“十四五”新材料产业发规划》也都重点提到了石墨烯铝合金的项目支持，这等同于有国家政策的背景扶持，是非常有前景的热管理材料细分市场。
石墨烯铝合金代表性生产厂家：深圳金时宇科技有限公司、广亚铝业、黄庭时代智能科技(苏州)有限公司、亚太中碳、山姆泰酷半导体科技等（未提到的厂家欢迎评论补充宣传）。
五、结语：小米助力“石墨烯铝合金”散热材料走向新征程！
小米此次春季新品发布会上，官宣Xiaomi Book Pro 14笔记本中应用了“石墨烯铝合金”散热鳍片，给“石墨烯铝合金”这一新的散热黑科技材料带来了真实的应用案例和新的市场机遇，可以说是给“石墨烯铝合金”在热管理材料领域中一张亮眼的新名片。
石墨烯铝合金既有类似于铜材的优秀热导率，又兼具铝合金的轻量化、优秀的力学性能，使用成本还比铜低，又便宜、性能又好的六边形战士，当然是散热组件之必备良材！相信“石墨烯铝合金”将会成为金属散热材料行业中的一匹漂亮“黑马”，早期布局“石墨烯铝合金”产品的厂家很快将会收获一大波市场需求与红利！
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