2016年,全球泡沫金属市场规模为8200万美元。泡沫金属在各种最终用途领域获得了广泛的接受,如基础设施和建筑,汽车,航空航天和工业。新兴和现有的行业参与者正在将他们的兴趣转移到两个关键领域,探索新的应用领域和开发新的生产工艺。目前的市场运作中,许多市场参与者制造特定的“模具”,直接将泡沫膨胀成设计的形状。
泡沫金属由于制造过程复杂且耗能大,所以仍然非常昂贵。大量生产可能会导致价格下降,但未来降价的可能性仍然是不确定的。因此,充分利用这些复合材料的特定特性的各种应用是必不可少的。由于对这些材料的研究不能在对泡沫的特性和工艺的局限性有系统的了解的情况下进行,设计工程师不愿意开始相关的研究,从而造成了一个恶性循环。
泡沫金属还没有被彻底开发,市场参与者还有更多的空间来进一步发现它的潜力。该行业的一些缺陷包括缺乏对金属泡沫和产品性能的基本概念的理解,无法使复合材料的质量与预定义的参数一致,产品物理性能的缺陷,以及研究人员和设计工程师之间的沟通障碍。
北卡罗莱纳州立大学开展的研究活动导致了新型轻质复合材料的开发,证明与传统的基本金属和合金(如钢)相比,这种复合材料在高温隔热方面更有效。这种产品可以被证明有利于危险化学品、核材料、炸药和其他热敏性产品的储存和运输,以及空间探索。
其他研究人员也追踪到,完全由不锈钢制成的泡沫产品在200摄氏度时观察到的膨胀比实际不锈钢少近80%,在进一步的高温下,差异增加。与传统的大块金属和合金,如不锈钢;复合泡沫金属在高温下以相对恒定的速度膨胀。
铝因其具有先进的维修和维护技术、回收兼容性、制造和使用生命周期阶段的改造可能性、装配简单、广泛的硬化能力、高抗冲击性、高成形性、易获得性、低成本、多用途等特点,在汽车外观材料行业中占有重要地位。
泡沫镍具有导电性、均匀的孔隙结构和高孔隙率等优点,因此可以在镍氢电池和镍镉电池的电极中广泛应用。它们也可以用于牵引和消费充电电池。泡沫镍可用于需要一系列规格的应用,包括特定的孔径,厚度,宽度和密度,根据个别终端用户。
泡沫镁的低耐蚀性导致组织生长的理想要求比早期降解。因此,像铝这样的合金元素常被用来降低镁的降解率。因此,镁铝复合材料也正在迅速商业化。
泡沫铜的制备方法有碳酸盐溶解法、粉末冶金法等。铜复合材料的性能是铜的导热性和金属的结构效益的结合。铜复合材料的优点使其在医疗设备、国防系统、航空、发电和半导体器件制造方面的应用成为可能。
随着终端用户市场的需求不断增长,预计能量吸收器部分将吸引主要需求,以满足功能需求,如声音、冲击和热能吸收。汽车工业正在积极测试这些产品的可行性,以用于轻量化,碰撞吸收和爆炸缓解。
金属基蜂窝材料在工业、商业和一些消费品的广大部门具有潜力,具有各种功能,即吸收冲击能量、隔热和隔音、轻质建筑等。铝复合材料的应用范围从卡车的起重臂,汽车的碰撞箱,直到横向梁,以及各种机械设备的安装支架。
泡沫镍也可以实现氢解离,这使得泡沫镍成为熔融碳酸盐燃料电池中潜在的电催化剂材料。镍复合材料可用于过滤材料、流体磁性导体、磁性颗粒加工、储氢介质、热交换介质等。目前镍复合材料的发展是稳定的,并逐步加速工业化。
由于泡沫镁的生物降解性和生物相容性,泡沫镁被认为是一种生物材料。这些复合材料的孔隙率水平可以等价于符合身体部位的强度。这些产品的细胞结构也提高了天然组织植入物的性能。
中国和印度不断增长的人口可能会产生对乘用车和轻型节油商用汽车的稳定需求。北美和欧洲严格的排放标准使得全球汽车制造商和消费者别无选择,只能接受电动汽车,这引发了投资激增。在欧洲,绿色汽车受益于补贴、减税和其他津贴,而内燃机则面临巨大的惩罚,包括停车和驾驶限制。
美国铝业协会的研究报告称,截至2016年,铝已超过铸铁成为第二大最丰富的汽车材料,在北美,每辆汽车平均使用144公斤铝。同样,国际镁协会预测,镁的使用量将在目前的基础上增加5-7%,即每辆车增加4.5 - 5.4公斤。
由于中国最近成为低成本镁的主要生产国,由镁制成的复合材料预计将在汽车行业之外的众多应用领域出现显著增长。美国能源部批准了一项400万美元的预算,用于研究镁在汽车工业中的利用。
2014年11月,瑞士苏黎世联邦理工学院的研究人员提出了用黄金制作的超轻材料的概念,以满足需要减轻重量和增强强度的实用应用。中国和美国的其他一些州已经启动了相关法规,推动州一级的规定向“零排放”汽车的实施迈进。
原材料的价格和质量是关键的竞争因素,因为商品的差异化通常是繁琐的。各种用途对铝的需求不断上升,帮助原材料供应商保护自己免受市场持续巨大波动的影响。制造商的议价能力随资源的可用性、独特的性能属性、代工厂的转换成本、服务能力等而变化。尽管美国的金属铸造厂进行了整合,但规模仍在缩小。
大多数行业参与者都能与金属供应商达成很好的交易,因为需求和供应直接决定了材料的价格。这得益于供应商铝的储存成本高,孕育期长,这是制造商尽早将产品推向市场的主要原因。
在过去的几年中,市场见证了新的铸造能力的建立显著增加。在印度和日本有业务的公司已经建立了大量新产能。尽管国内生产的很大一部分是在国内市场上消费的,但它们在美国市场上的供应也是预期的。
属性 |
细节 |
估算基准年 |
2016 |
实际估算/历史数据 |
2014 - 2016 |
预测期 |
2017 - 2025年 |
市场代表 |
2017 - 2025年的产量(吨),营收(千美元)和复合年增长率(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,印度,日本 |
报告覆盖 |
销量预测,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) |
如果您需要的具体市场信息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2014年至2025年各细分领域的行业趋势分析。为了本研究的目的,Grand View Research根据材料、应用、最终用途和地区对全球泡沫金属市场进行了细分:
材料展望(体积,吨;收入,千美元,2014 - 2025年)
铝
镍
镁
铜
应用前景(体积,吨;收入,千美元,2014 - 2025年)
热交换器
能量吸收器
侧面撞击杆
其他人
最终用途展望(量,吨;收入,千美元,2014 - 2025年)
汽车
结构
工业
航空航天
区域展望(量,吨;收入,千美元,2014 - 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