超合金市場 サイズと展望 2025-2033

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超合金市場の成長要因

産業用ガスタービン部門からの需要増加と航空宇宙・自動車産業における用途

航空宇宙および電力部門からの超合金需要が、超合金市場の拡大を牽引しています。超合金は、優れた機械・システムの強度と耐久性が求められる用途で好まれています。優れた耐食性・耐浸食性、そして幅広い温度範囲にわたる高い耐酸化性により、電力部門で広く使用されています。超合金は、電力部門のガスタービンや蒸気タービンで発電に使用されています。また、民間航空機や防衛航空機のガスタービンエンジン、そして公共、産業、海洋用途の発電用ガスタービンエンジンにも使用されています。このように、世界市場の拡大は、電力産業における超合金の使用増加によって牽引されています。

超合金は、航空宇宙用途においても、ジェットエンジンのホットエンド、タービンブレード、航空機の補助動力装置などの回転部品および静止部品に使用されています。超合金が航空宇宙用途で広く使用されているのは、まさに高温環境下で優れた性能を発揮するためです。航空機における超合金の使用は、耐クリープ性、耐腐食性、耐高温性、熱安定性といった機械的特性の向上によって促進されており、市場拡大を支えています。さらに、自動車や航空機用途において、最も優れた靭性と耐久性を備えた製品に対する需要の高まりも、市場拡大を促進しています。このように、航空機生産の増加は世界の超合金市場の成長を加速させました。

超合金市場の抑制要因

ベース合金のコスト

航空宇宙、エネルギー、石油・ガスなど、様々な産業において、ガスタービンエンジンの運転には様々な超合金が不可欠です。しかし、超合金の製造に必要なベース合金のコストは比較的高く、世界市場の拡大を抑制しています。さらに、新世代の超合金の開発において、より高い耐熱性を実現するためにレニウムやルテニウムなどの高価な合金金属が使用されるため、超合金のコストは上昇します。したがって、これらの要因により、世界の超合金市場の拡大はまもなく鈍化すると予想されます。

超合金市場の機会

発展途上国からの需要

超合金市場は、新興国における電力需要の増加に伴い、需要が拡大しています。さらに、インド、ブラジル、中国、西アフリカなどの発展途上国における石油・ガス産業を中心とする産業用ガスタービンの需要が急増しているため、業界関係者は近い将来、大きな発展の機会を得ると予測されています。

セグメント分析

材質別

ニッケル基超合金は、年平均成長率（CAGR）8.5%で成長し、最大の市場シェアを占めると予測されています。ニッケル製の超合金は、高温によって生じる転位が捕捉されるため、一般的に高温耐性があります。その結果、ニッケル基超合金は強度が向上します。航空機エンジンのタービンブレードには、ニッケル基超合金が頻繁に使用されています。ニッケル基超合金で作られた単結晶ブレードは、拡散経路が単純であるため、材料のクリープに対する耐性が高く、変形を抑制します。また、鋳造または鍛造で作られるタービンディスクの製造にも使用されます。

さらに、これらの合金は、タービンブレード、排気ファン、ターボチャージャーなどの部品にも使用されています。最も人気のある超合金の一つはインコネルです。ニッケル系超合金のこれらの用途は、超合金市場の拡大を牽引しています。

コバルト系超合金は、ニッケル系超合金に次いで2番目に大きな市場シェアを占める見込みです。コバルト系超合金は、ニッケル系超合金よりも安定性と強度に優れています。さらに、耐硫化性にも優れています。コバルト系超合金には、コバルト-アルミニウム-タングステン（Co-Al-W）などの合金があり、炭化物の析出によって硬度が高まります。ロケットモーター、ガスタービン、原子炉、発電所、宇宙船など、コバルト系超合金の多様な用途により、超合金市場は拡大しています。

タイプ別

鍛造系は、年平均成長率9%で成長し、最大の市場シェアを占めると予測されています。鋳造ビレットは、繰り返し変形と再加熱を受けることで鍛造超合金となります。この工程を通して、より強固な偏析と均一性が得られます。優れた耐クリープ性と高い延性により、棒材やガスタービンディスクなどの大型製品に鍛造することが可能です。ディスク合金、ブレード、ベーン、シャフト、テールコーン、ガスタービンシャフト、燃焼缶、シールリング、シュラウド、ノズル、ケーシング、ポンプ、ダクトセグメント、回転式コンプレッサー、工業炉などは、鍛造超合金の用途のほんの一部です。

鋳造部門は、2番目に大きな市場シェアを占めるでしょう。鋳造超合金は、通常、高温にさらされる部品や場所に使用されます。翼形部、ベーン、ブレードなどのガスタービン部品が使用されています。鋳造超合金は、一方向凝固型または多結晶等軸晶系のいずれかです。多結晶鋳造超合金は、様々な部位において、様々なサイズの粗大結晶を含んでいます。これとは対照的に、鋳造超合金の結晶粒は互いに平行に配向しています。

用途別

航空宇宙セクターは年平均成長率（CAGR）9.5%で成長し、最大の市場シェアを占めると予測されています。超合金は主に、航空宇宙分野におけるタービンブレード、タービンディスク、航空エンジン、航空機着陸装置に使用されています。ジェットエンジンにも使用されています。タービンエンジンは膨大な量の熱を発生させるため、そのような熱に耐え、疲労破壊や破損に抵抗できる材料を追加することが不可欠です。超合金は求められる特性を備えているため、航空機メーカーは実用性に基づいて様々なグレードの合金を使用しています。

産業用ガスタービンセクターは2番目に大きなシェアを占める見込みです。産業用ガスタービン（IGT）は発電に不可欠な要素です。3つの主要部品は、上流の回転ガスコンバータ、燃焼器、下流のタービンです。産業用ガスタービンはクリーンで信頼性の高い発電を提供します。また、非常に効率的です。超合金は、高温に耐える能力などの特徴を備えています。また、高い強度も備えているため、IGT（Industrial Transmission Transmission：熱負荷発電）の製造に広く使用されています。

地域別インサイト

北米：年平均成長率7.54%で市場を牽引

北米は、年平均成長率7.54%で成長し、最大のシェアを占める見込みです。米国とカナダの有力な市場参加者の存在により、この地域は世界の超合金市場の大きな部分を占めています。この地域における超合金の最大の生産国は米国です。米国が市場をリードし、カナダとメキシコがそれに続きます。この地域における超合金の需要は、航空宇宙、石油・ガス、自動車、製薬、エネルギー、製造業などの産業の存在によって支えられています。タービンブレード、エンジン、航空機着陸装置、原子炉、燃焼器、排気管、ポンプ、チューブ、ダウンホールなど、多くの製品に超合金が必要です。鋳物や鍛造品は、エンドユーザーのニーズを満たす優れた品質を備えているため、部品として使用されています。様々な産業における超合金の使用は、生産量と需要の両方を押し上げます。これらの要素が、この地域における超合金市場の拡大を支えています。

米国は、国の成長に貢献する最先端の資源とインフラを有しています。高度に発達した航空宇宙産業は、米国の超合金市場拡大の主な原動力の一つです。超合金は、航空機エンジン、宇宙船、着陸装置、ロケット発射装置などの製品に広く使用されており、全国的な需要の増加につながっています。これらの用途は、地域市場の拡大にも貢献しています。

ヨーロッパ：年平均成長率8.9%で最速成長地域

ヨーロッパは年平均成長率8.9%で成長し、31億5,600万米ドルの規模に達すると予測されています。ヨーロッパ全域に先進国が広がっています。この地域の超合金市場は、主に航空宇宙、自動車、石油・ガス、ヘルスケア、エネルギー産業の発展により、大きく成長しています。製造業の大部分がドイツに集中しており、自動車産業にも複数の主要市場参加者が存在します。フランスでは、航空宇宙産業に携わる大手企業が、同国における超合金の需要増加を牽引しています。

さらに、イタリア、英国のエネルギー産業、そしてイタリアのヘルスケア部門も、この地域の超合金需要に貢献しています。この地域には大手自動車企業が拠点を置いており、超合金の需要を押し上げており、市場拡大の加速が予測されています。さらに、工業、エネルギー、健康、医療分野で事業を展開するドイツのシーメンスAGは、超合金に関する16件の特許を保有しています。

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超合金市場のトップ競合他社

1. Allegheny Technologies Incorporate 
2. Arconic, Inc.
3. Beijing International Aeronautical Materials Corporation
4. Carpenter Technology Corporation
5. Chromalloy Gas Turbine LLC
6. Doncasters Group
7. Forged Solutions Group
8. Haynes International, Inc.
9. Hitchiner Manufacturing Co., Inc.
10. Howmet Aerospace, Inc.
11. IHI Corporation
12. Mishra Dhatu Nigam Limited
13. Treibacher Industrie AG
14. Cannon Muskegon
15. Wester Australian Specialty Alloys 

最近の開発状況

• 2022年に、株式会社IHIは水と窒素から二酸化炭素を排出しないアンモニアを直接合成する開発プロジェクトを開始する予定です。