2018年全球陶瓷基复合材料市场规模为32.9亿美元,由于陶瓷基复合材料(CMC)提供的高温稳定性、优异的力学性能和广泛的应用范围,预计在预测期内将以12.9%的复合增长率增长。不断增长的需求,特别是来自诸如传感器保护、红外圆顶和多光谱窗口等国防应用的需求,预计将刺激增长。
CMC的生产过程消耗大量的能源,这最终增加了最终产品的成本,因此,使它只在高端应用,如国防,航空航天,和热管理等。陶瓷纤维的高成本对市场增长影响很大。
不像碳纤维在大多数复合材料中使用,因此大量生产;陶瓷纤维的产量很小,因此无法获得与大规模生产相关的成本效益。然而,金属开采和连接技术的发展有望在不久的将来降低陶瓷基材料的总体开发成本。
技术的快速变化、顾客偏好的提高、市场竞争的激烈等因素,促使企业进行研发和技术进步,以保持其市场份额。此外,在热管理、电子和高端运动设备等应用中,越来越多地使用CMC来提高性能、坚固结构和更高的舒适度。
陶瓷基复合材料的高耐热性等特性允许它们在很少或不冷却的情况下工作。预计这些因素将有助于CMC取代金属组件和传统合金,这反过来又有望为市场增长带来良好的预兆。此外,航空行业的需求增长有望推动这一需求。一些全球性公司正在发展中国家投资,以满足各种应用工业对这些复合材料日益增长的需求。
CMC生产是一个能源密集型过程;因此,技术供应商正在努力开发更节能的生产流程,以降低整体成本。此外,这些研发活动正在得到发达国家通过公私伙伴关系和合资企业的支持。
这种合作的一个经典例子是“持续降低能源、排放和噪音计划”(CLEEN),该计划由美国联邦航空管理局(FAA)与波音、劳斯莱斯、霍尼韦尔、普惠和通用电气(GE)等五家航空制造商合作实施。CLEEN计划的重点是开发减少飞机燃油燃烧、排放和噪音的技术。
碳化硅陶瓷基复合材料(SiC)成为需求最大的产品类别,2018年占市场份额的35.24%。由于航空航天应用需求的不断增长,该部门预计将在未来七年内显著增长。
氧化物基复合材料预计将成为预测期内增长最快的产品。氧化物复合材料性能的提高,如无氧化和高压裂韧性,以及更便宜的生产工艺,预计将引发其在航空航天、国防、能源和电力应用方面的需求。
碳陶瓷复合材料领域的增长可以归因于飞机和豪华汽车制动部件的产品需求的增加。其独特的性能,如低重量,高摩擦,耐高温,断裂韧性和耐高温,预计将进一步促进市场增长。
航空航天是2018年最大的应用领域,占总市场份额的36.32%。CMC具有高温稳定性、优异的抗热震性能、抗动载荷性能、更大的灵活性等优良性能,适合于制造飞机零部件。主要市场参与者不断增加的研发活动和生产设施的扩大很可能促进陶瓷基复合材料市场的增长。cmc广泛用于制造飞机部件,如鼻盖、舵、翼片、排气喷嘴、前缘、机体襟翼、燃气涡轮发动机、面板和其他发动机部件。
国防应用领域在预测期内预计将以14.3%的复合年增长率增长。轻质和良好的耐磨性是推动国防应用需求的一些主要因素。这些复合材料在能源和电力、电气和电子、工业应用和船舶等各个部门的应用范围不断扩大,为市场创造了支持性增长潜力。
亚太地区预计将成为陶瓷基复合材料增长最快的地区,在预测期间可能以14.7%的年复合增长率增长。航空航天工业的技术发展和不断上升的能源需求是促成增长的主要因素。该地区由中国、印度、马来西亚和泰国等新兴经济体组成,由于拥有低成本的原材料和劳动力,因此具有竞争优势。
此外,“印度制造”倡议、汽车行业100%外国直接投资和一带一路倡议正在呼吁主要参与者在亚太地区建立生产和分销设施。能源和电力部门预计将在未来7年见证最高的复合年增长率。亚太地区石油的过度消费促进了能源安全的需要,重点是从包括天然气在内的替代来源获得能源。因此,陶瓷基复合材料很可能在这一领域发挥重要作用。
2018年,北美以44.78%的销量占据了最大的市场份额。主要航空公司的存在,他们在研发陶瓷基体组件方面的投资,以及与政府机构合作升级国防设备,是促进该地区市场增长的一些主要因素。
CMC制造商在基于客户需求的产品开发中发挥着重要作用。主要的CMC制造商已经投资研发,以扩大该材料的适用性。大多数公司已经在整个价值链上进行了整合。这些公司比其他公司具有技术优势,因为产品的成本和产品性能很大程度上取决于制造cmc所用的原材料和生产技术。
市场上的一些主要公司包括通用电气公司;宇部工业有限公司;Coorstek有限公司;COI陶瓷公司等。此外,一些跨国公司已在发展中地区进行投资,以满足各种应用程序日益增长的需求。例如,通用航空预计将投资开发用于制造飞机发动机的cmc。
大多数制造商专注于CMC的生产,根据客户的要求,基于所需的几何形状,形状的复杂性,和生产量的组件。主要市场主体拥有自己的专利技术,而很少有其他主体借用专利技术。例如,NASA正在利用普惠公司开发的技术开发一种具有超高涵道比的齿轮传动涡扇发动机。
属性 |
细节 |
估算基准年 |
2018 |
实际的估计/历史数据 |
2015 - 2017 |
预测期 |
2019 - 2025 |
市场代表 |
产量以吨计,营收以百万美元计,2019 - 2025年复合年增长率 |
区域范围 |
北美,欧洲,亚太,中南美洲,中东和非洲 |
国家范围 |
美国,德国,英国,法国,中国,日本,印度 |
报告覆盖 |
销量和收入预测,公司份额,竞争格局,增长因素和趋势 |
15%免费定制范围(相当于5个分析师工作日) |
如果您需要的特定信息目前不在本报告的范围内,我们将作为定制的一部分提供给您 |
本报告预测了全球、区域和国家层面的收入增长,并提供了2015年至2025年每个细分领域的最新行业趋势分析。为了本研究的目的,Grand View Research根据产品、应用和地区对全球陶瓷基复合材料市场报告进行了细分:
产品展望(数量,吨;收入,百万美元,2015年-2025)
氧化
碳化硅(SiC)
碳
其他人
应用前景(体积,吨;收入,百万美元,2015 - 2025年)
航空航天
国防
能源和电力
电气与电子
其他人
区域展望(量,吨;收入,百万美元,2015 - 2025年)
北美
美国
欧洲
德国
英国
法国
亚太地区
中国
印度
日本
中南美洲
中东和非洲