单晶拉制炉热场系统主要用于光伏行业、半导体行业中的单晶硅长晶、拉制过程，是制备单晶硅的关键设备，主要包括坩埚、导流筒、保温筒、加热器等。热场是拉制单晶硅棒的关键耗材，碳基复合材料逐步替代石墨产品。
早期拉晶、铸锭主要使用石墨热场。光伏行业发展早期，单晶拉制炉、多晶铸锭热场系统部件材料主要采用国外进口的高纯、高强等静压石墨。石墨熔点高，导热性和导电性高，并且具有良好的化学稳定性，耐酸、耐碱、耐有机溶剂的腐蚀，因此在高温条件下被广泛用作隔热保温材料。但石墨也存在非常明显的缺点。
1）石墨脆性较大，在交变热应力和电磁力作用下容易产生裂纹，裂纹会改变零件的电性能和热传导性能，导致难以精确控制硅融体的温度，进而直接影响拉制单晶硅和成品单晶硅的品质优劣。
2）从石墨件中挥发出来的杂质或石墨降解形成的颗粒会污染硅熔体，影响晶体品质。
3）此外，反复的开炉、停炉、加热冷却过程也会加剧石墨坩埚的脆裂破损，大大缩短石墨热场材料的使用寿命。
碳碳复合材料是碳纤维增强碳基体的一类复合材料，其特点是断裂韧性较高，同时具备良好的耐腐蚀性、耐摩擦性。光伏用的碳碳热场材料产品经过 1800℃-2000℃的高温热处理，具备良好的耐热冲击性，与石墨相比，性能更优异、寿命更长、综合性价比更高，目前已经被广泛应用于光伏晶体生长设备中。
碳基复合材料热场产品凭借性价比优势，逐步替代石墨热场。碳基复合材料热场产品与传统石墨产品比较，具有以下突出优点：
1）性价比高，产品使用寿命长，减少更换部件的次数，从而提高设备的利用率，减少维护成本；
2）可以做得更薄，从而可以利用现有设备生产直径更大的单晶产品，节约新设备投资费用；
3）安全性高，在反复高温热震下不易产生裂纹；
4）可设计性强，大型石墨材料成型困难，而先进碳基复合材料可以实现近净成形，在大直径单晶炉热场系统领域具有明显的优势。
2016 年以来，碳基复合材料产品在单晶拉制炉热场中的产品替代率快速提高，碳基复合材料坩埚、导流筒、保温筒等产品的市场占有率已超过 95%，成为光伏用单晶拉制炉热场系统部件的主要材料。
大尺寸硅片占比提升，进一步凸显碳基复合材料热场产品优势。大尺寸硅片的生产需要匹配更大尺寸热场。碳基复合材料通过通过预制体结构设计和致密化工艺可以制备不同尺寸和形状的热场制品。而石墨需要先制备实心坯料，再进行机械加工后形成最终产品。因此，碳基复合材料相对于石墨而言，无余料浪费。随着热场尺寸由传统 28英寸向 30英寸以上产品升级，碳基复合材料在制备成本、安全性方面的优势将进一步凸显。
热场产品是单晶拉棒关键耗材，下游需求分为新增、替换、改造需求。坩埚、保温筒、导流筒、加热器等碳基复合材料热场产品均为单晶硅棒拉制过程中的消耗品部件，下游需求主要分为新增需求、替换需求和改造需求。
新增需求是指新增单晶炉装机带来的需求，例如客户向设备商采购单晶炉，同时采购热场产品。替换需求是指在单晶炉不更换的情况下，消耗件因寿命到期带来的定期更换需求。改造需求是指通过热场改造，以提升原有设备生产效率或适应硅片发展趋势。
新投产的单晶炉需要采购全套碳碳热场产品，已投运的单晶炉根据热场部件寿命不同，定期进行更换。以 36 寸热场为例，来测算单台单晶炉对应的热场新增、更新需求。假设坩埚、导流筒、保温筒的寿命分别为 8/24/18 个月，加热器相关部件为 12 个月，其他部件为 36 个月。测算结果显示，一台新投产单晶炉，采购全套碳基复合材料热场产品，单炉需求量在 270kg；若考虑存量产品的更新替换需求，单炉年需求量在 225kg。
