2021 年の世界の先端セラミックス市場規模は 804 億 4,200 万米ドルで、 CAGR 7%で増加し、予測期間中に評価額1478 億 8,900 万米ドルに達すると予想されています。
先進的なセラミックは、より優れた強度、より高い動作温度、向上した靭性、およびカスタマイズ可能な特性により、レンガや磁器などの従来のセラミックとは区別されます。これらの材料は、密度の低下と融点の上昇によって効率、生産性、動作速度が向上する用途において金属を置き換えることができます。
高度なセラミックの安定性、耐性、化学的不活性、良好な電気的特性、および大量生産の可能性により、金属やプラスチックよりも優れた選択肢となります。セラミック粒子間の結合の性質は、先進的なセラミックを従来のセラミックと区別するのに役立ちます。
先進的なセラミックの魅力的な側面は、金属をはるかに上回る温度で動作できることです。高度なアプリケーションには、エンジン コンポーネント、切削工具、バルブ、ベアリング、化学プロセス装置などがあります。熱膨張係数が低く、熱伝導率が高いセラミックの電子用途には、超電導体、基板、磁石、コンデンサ、トランスデューサなどがあります。市場の成長を促進する主な要因は、医療業界での需要の増加と、金属やプラスチックの代替使用です。
| レポート指標 | 詳細 |
|---|---|
| 基準年 | 2021 |
| 研究期間 | 2020-2030 |
| 予想期間 | 2024-2032 |
| 年平均成長率 | 7% |
| 市場規模 | 2021 |
| 急成長市場 | 北米 |
| 最大市場 | アジア太平洋地域 |
| レポート範囲 | 収益予測、競合環境、成長要因、環境＆ランプ、規制情勢と動向 |
| 対象地域 |
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これらの先進的なセラミックは、エンジニアリング材料として使用される場合、金属ベースのシステムよりもいくつかの優れた特性を保持します。これらの特性により、性能と費用対効果の分野で先進的なセラミックが実現可能になります。これらの特性には、高い耐摩耗性、優れた熱間強度、化学的不活性、高い加工速度、寸法安定性が含まれます。
硬度、物理的安定性、極度の耐熱性、化学的休眠性、優れた電気的特性、および大量生産製品への適合性により、それらは最も多用途な材料の 1 つとなっています。
高度なセラミックは航空宇宙分野でも使用されており、極端な温度と高圧の条件に耐えるためにタービンブレードを適用することができます。先進的なセラミックは、このような有益な特性により、金属やプラスチックの最良の代替品と考えられています。さらに、これらの高度なセラミックはほとんどの金属よりも軽量であるため、医療用途に適しており、過酷な条件の組み合わせに長期間耐えることができます。したがって、材料に対する市場の需要が促進されます。
ヘルスケア業界では、先端セラミックスは、内視鏡装置用の絶縁体、神経刺激装置のケース、貫通型絶縁体、歯科用インプラントなどに使用されています。先進的なセラミックスは、超音波ツール、輸液ポンプ、透析装置、診断装置などの医療機器や医療機器に使用されています。
高度なセラミック技術は、高い耐熱性と耐薬品性を維持しながら、最小限でありながら複雑な幾何学的形状を製造できるため、医療業界にとって不可欠なものとなっています。したがって、このセグメントの需要が増加しています。
ヘルスケア産業の進歩に伴い、先端セラミックスの市場を牽引すると予想されています。
先進的なセラミックスの製造プロセスには、原材料を粉末や展性のある固体に変換するための特定の機械的および化学的手順が含まれます。これらは次に、プレス、押出、または鋳造によって成形されます。得られた生成物は乾燥され、非常に高温で焼成されます。焼成プロセスにより、必要な設備への資本投資が増加します。
さらに、加工中の寸法公差を制御することも困難です。したがって、先進的なセラミック材料の製造はさらに高価になります。
さらに、気候変動、エネルギー、環境に関する規制政策の不確実性は、高コストかつ長期的な投資によりビジネスを損ないます。これらに加えて、先端材料市場に関わる高い資本コストが市場の成長のボトルネックとなっています。
先進セラミックの特定の熱的、機械的、電気的特性は、製造プロセスの動作条件やプロセス設計とは大きく異なります。これにより、設計プロセスが非常に特殊になり、設計プロセスのわずかな偏差によって最終製品に大きな変動が生じ、市場の需要が妨げられます。
先端セラミックスは、ナノ耐火物、ナノ顔料、ナノ粉末など、多くの用途に応用されています。これらのセラミックは、タービンの特定の部品を製造するための添加剤として使用されます。
また、機械的特性を向上させるためにカーボン ナノチューブなどの材料にも使用されます。先端セラミックスはナノエレクトロニクスにも応用されています。それらは製造用の添加物として利用されます。
ナノマテリアルは、医学、エレクトロニクス、工学などの技術進歩において重要な役割を果たしてきました。原子スケールでの適切な管理と測定により、堅牢で信頼性の高い生産方法の作成と開発における革新が繰り返し表面化しました。
生産時間とコストの減少により、ナノマテリアル市場は大幅な成長の可能性を秘めており、今後数日で市場の成長を促進する可能性があります。
今後数日間で、特に量子コンピューティング、改良磁性半導体、ナノコンポジット・トランジスタなどのマイクロエレクトロニクス分野における新たなイノベーションが、先端セラミックス市場における機能と新しいデバイスのコンセプトに革命を起こすことが想定されています。
原材料に基づいて、世界の先進セラミック市場は、チタン酸塩、ジルコニア、炭化ケイ素、窒化アルミニウム、アルミナ、窒化ケイ素、ケイ酸マグネシウム、熱分解窒化ホウ素、モノリシックセラミックス、セラミックマトリックス複合材料、セラミックコーティングなどに分類されます。
アルミナは、2030年の予測期間中に5,783,400万米ドルで市場で最も大きなシェアを獲得し、CAGRは7％になると予想されています。
すべての原材料は、高い化学純度を達成し、コンポーネントの製造に最適な粉末を得るために化学プロセスによって製造されます。
アルミナは最先端のセラミックスの原料として最も一般的に使用されています。アルミナはボーキサイト鉱石から得られます。その高誘電特性は、電気製品に利点をもたらします。アルミナは耐食性、耐摩耗性、高強度を備えています。産業用機械部品の製造において一般的に行われています。これらの原料は採掘によって得られ、メーカーに大量に供給されます。また、これらの原料は世界中で豊富に生産されているため、比較的安価です。
クラスタイプに基づいて、モノリシックセラミックス、セラミックマトリックス複合材料、セラミックコーティングとして分類されており、主に電子・電気、輸送、医療、産業、防衛・セキュリティ、化学産業などで使用されています。
モノリスセラミックスのシェアは、予測期間中に7%のCAGRで115,279百万米ドルになると予想されます。
エレクトロニクスにおける継続的な小型化、革新的な表面技術、ヘルスケア、ネオエコロジー、モビリティ、通信技術市場の動向と発展により、先進セラミックスに成長の余地がもたらされると予想されます。この材料の硬度、物理的安定性、極度の耐熱性、化学的不活性、生体適合性、優れた電気特性、および大量生産製品への適合性により、この材料は世界で最も多用途な材料の 1 つとなり、設計エンジニアや開発者に新たな可能性をもたらします。
エンドユーザーに基づいて、市場はエレクトロニクスおよび電気、輸送、医療、産業、防衛およびセキュリティ、化学産業などに分類されます。
電気および電子機器は、2030 年までに 7% の CAGR で 648 億 9,800 万米ドルで最大のシェアを持つと予想されます。
今日、先端セラミックスは、エネルギーと環境、輸送、ライフサイエンス、通信と情報技術、その他多くの摩耗関連用途などの技術において重要な役割を果たしています。
ただし、これらの先進的なセラミック製品コンポーネントは、初期費用が低いエンジニアリング材料と競合するため、より多くのサプライヤーと交渉する買い手の力が高まります。
多くの用途において、風力タービン潮力発電所や化学発電所のメンテナンスの手間がかからない窒化ケイ素製ローラーベアリングなど、1 つまたはいくつかの重要なコンポーネントがセラミックスに置き換えられると、先進的なセラミックスの効率と費用対効果が大幅に向上しました。
新型コロナウイルス感染症（Covid-19）は、世界の先端セラミックス市場に重大な悪影響を及ぼしました。
新型コロナウイルス感染症（COVID-19）は中国から世界中に広がり、全世界が足踏み状態となり、完全なロックダウン（都市封鎖）状況に陥った。新型コロナウイルス感染症（Covid-19）は、新たに発見されたコロナウイルスによって引き起こされる感染症です。当時、40歳以上の人口の致死率も世界的に高かった。この病気は、糖尿病、心血管疾患、慢性呼吸器疾患などの病状に苦しむ人々に重篤な症状を引き起こします。
当時の状況を考慮すると、パンデミックと宣言され、中国、米国、インドなどの主要経済国を含む多くの国がロックダウンを実施し、世界経済に悪影響を及ぼしました。
2020 年の最初の 2 四半期は、経済と産業の活動が一時的に停止しました。電気、電子、輸送、工業、化学、その他のエンドユーザー産業（医療を除く）など、先端セラミックスが使用されるほぼすべての製造部門は、労働者不足により製造能力を低下させました。実施されたロックダウンにより、世界的なサプライチェーンが停止した。これは、先端セラミックスの生産と需要の両方に影響を及ぼしました。
時間の経過とともにロックダウンは解除され、国民は緩和されました。徐々に経済が加速して活動を開始し、世界の先端セラミックス市場の需要が高まり、さまざまな産業で需要が増加しました。 2021 年の最初の数か月間で状況が改善するにつれて、各国経済も財政政策を強化し、発展プロセスを開始しました。エンドユーザー産業が活動を開始し、セラミックス市場全体が軌道に戻りました。
地域に基づいたセグメント化は、ヨーロッパ、北米、アジア太平洋、南米、中東、アフリカとして行われます。
アジア太平洋地域は、予測期間中に 7% の CAGR で 789 億 4,700 万米ドルの圧倒的なシェアを持つと予想されます。
アジア太平洋諸国の中で、中国はGDPにおいて最大の経済大国の一つです。米国との貿易戦争による貿易混乱にもかかわらず、この国の2019年のGDP成長率は約6.1%でした。 2020年の中国の経済成長率は当初、前年に比べて緩やかになると予想されていた。しかし、パンデミックの発生により、2020年の中国の経済成長は大幅に縮小した。
この国の航空分野の成長への注力は、飛躍的に増大するものと思われる。航空需要の高まりにより、政府はターミナルや滑走路への巨額投資を含む空港建設計画を導入しました。これにより、この地域のセラミックス市場が発展すると予想されます。
北米のシェアは354億9,400万米ドルとなり、予測期間中のCAGRは6%と予想されます。
この国には米国、カナダ、メキシコなどの国々があり、これらの国々が地域の成長に大きく貢献しています。
米国は世界最大の航空宇宙産業の本拠地です。連邦航空局によると、航空貨物の増加により、民間航空機の総保有数は 2037 年までに 8,270 機に達すると予想されています。さらに、米国のメインライナー空母艦隊は、既存の艦隊が老朽化しているため、年間54機まで増加すると想定されています。
フランス、中国、ドイツなどの国々への航空宇宙部品の輸出が好調で、米国の爆発的な消費支出もこうした要因により航空宇宙産業の製造活動を促進し、先端セラミックスの需要が増加しています。
市場の規模を考えると、米国のエレクトロニクス市場は世界最大の市場の一つです。革新的な技術、研究開発センターの数の増加、消費者からの需要の高まりにより、予測期間中に米国のエレクトロニクス分野で先進セラミック市場が成長すると予想されます。
