Nos últimos anos, o alto-cerâmica de aluminaO óxido de alumínio (Al₂O₃) com teor ≥99% emergiu como um material fundamental em áreas de ponta, como novas energias, aeroespacial e semicondutores eletrônicos, graças à sua resistência superior ao calor, ao desgaste, ao isolamento elétrico e à estabilidade química. Impulsionado pela modernização industrial global e pelo rigor das regulamentações ambientais, o setor está experimentando um rápido crescimento. Abaixo, resumimos as últimas tendências em quatro dimensões: inovação tecnológica, demanda de mercado, apoio político e cooperação internacional.
1. A inovação tecnológica acelera a modernização industrial.
Em 2023, o Instituto de Cerâmica de Xangai, da Academia Chinesa de Ciências, desenvolveu um processo de impressão 3D de cerâmica de alumina de alta precisão. Ao otimizar os parâmetros de sinterização a laser, a eficiência na formação de estruturas complexas foi aumentada em 40%, com uma redução de custos de 30%. Essa tecnologia já foi aplicada em revestimentos de bicos de motores aeroespaciais e implantes ósseos para uso médico.
Estudo de caso: A Hunan Hualian Ceramics, em colaboração com a EOS da Alemanha, desenvolveu bases de próteses dentárias personalizadas em cerâmica de alumina com precisão em nível micrométrico.
Universidades e empresas desenvolveram em conjunto cerâmicas nanocompósitas de alumina + carbeto de silício (SiC), alcançando uma resistência à flexão superior a 1.500 MPa — o dobro da dos materiais tradicionais. Essas cerâmicas são utilizadas em filtros de estações base 5G e ferramentas de corte de wafers semicondutores.
Dados: De acordo com a revista Advanced Ceramics, o mercado global de alumina nanocompósita atingiu US$ 2,8 bilhões em 2023, com uma taxa de crescimento anual superior a 15%.
2. Novas energias e eletrônicas impulsionam a expansão do mercado
Com as vendas de veículos elétricos na China atingindo 3,86 milhões de unidades em 2023, a demanda por separadores revestidos com alumina de alta pureza aumentou consideravelmente. Empresas como a Tianshi Materials e a Xinchuang lançaram separadores compostos de revestimento cerâmico de alumina + poliolefina, reduzindo os riscos de fuga térmica da bateria em 40%.
Previsão: Prevê-se que o mercado global de alumina para separadores de baterias de lítio ultrapasse os 12 mil milhões de dólares até 2025.
2. Localização de Equipamentos Semicondutores
Em meio às restrições de exportação dos EUA para equipamentos semicondutores, empresas chinesas como Mindray e NAURA aceleraram a pesquisa e o desenvolvimento de ferramentas de gravação de substrato cerâmico de alumina, quebrando o domínio da japonesa Shin-Etsu. Equipamentos nacionais já estão sendo produzidos em escala piloto para a fabricação de chips de 28 nm.
3. A colaboração entre políticas públicas e a indústria fortalece o ecossistema.
As diretrizes do MIIT para o desenvolvimento da indústria de novos materiais listam a alumina de alta pureza como uma prioridade fundamental do 14º Plano Quinquenal, elegível para um desconto de 13% no imposto sobre valor agregado.
O Ministério da Ciência e Tecnologia destinou mais de ¥500 milhões para o projeto nacional de P&D de Materiais Compósitos de Alumina de Alto Desempenho, no âmbito do seu 14º Plano Quinquenal.
4. Manufatura Verde e Sustentabilidade
A Shandong LuYang Energy adotou a tecnologia de combustão com gradiente de gás natural e recuperação de calor residual, reduzindo o consumo de energia na queima de cerâmica de 3,2 toneladas de carvão padrão por tonelada para 1,8 toneladas, diminuindo as emissões de carbono em 37%. Seus produtos agora são elegíveis para a certificação do Mecanismo de Ajuste de Carbono na Fronteira (CBAM) da UE.
A Aluminum Corporation of China (Chinalco) lançou um projeto de regeneração de cerâmica de alumina reciclada, alcançando uma taxa de reciclagem de 92% para resíduos cerâmicos. A alumina regenerada (com pureza de 99,5%) é agora utilizada em materiais refratários.
5. Cooperação Internacional e Superação de Barreiras
A empresa japonesa Kyocera adquiriu a americana CeraSet por US$ 120 milhões, garantindo patentes para cerâmicas dielétricas de micro-ondas (εr >100) para acelerar o desenvolvimento da infraestrutura 5G.
2. Liderança em Padrões Globais
A norma ISO/TAS 25852-2023, liderada pela China e que trata de Materiais Cerâmicos de Alumina de Alta Pureza, foi publicada em junho de 2023, preenchendo uma lacuna global em padrões técnicos e aumentando o poder de negociação da China em compras internacionais.
Com aplicações emergentes em baterias de estado sólido, semicondutores de sexta geração e aeroespacial comercial, a indústria de cerâmica de alta alumina continuará avançando rumo a um desenvolvimento sofisticado, inteligente e sustentável. Até 2030, espera-se que o mercado global ultrapasse US$ 80 bilhões, com a China potencialmente detendo 40% dessa participação, graças à sua cadeia industrial completa e capacidade de inovação.
As cerâmicas de alto teor de alumina não são apenas um avanço na ciência dos materiais, mas também um pilar das indústrias estratégicas emergentes da China. Impulsionadas pelo avanço tecnológico e pela demanda do mercado, as empresas chinesas estão passando de seguidoras a líderes na competição global por materiais cerâmicos de alta qualidade.
