壓電陶瓷行業(yè)應(yīng)用、規(guī)模、驅(qū)動因素、痛點及趨勢方向分析
壓電陶瓷是指把氧化鋯、氧化鈦、氧化鉛等氧化物混合,經(jīng)高溫?zé)Y(jié)發(fā)生固相反應(yīng)制成多晶體,再通過直流高壓極化處理,進而擁有壓電效應(yīng)的鐵電陶瓷總稱,屬于電子陶瓷的重要分支,是一類能夠?qū)崿F(xiàn)機械能與電能雙向轉(zhuǎn)化的功能性陶瓷材料。
應(yīng)用領(lǐng)域分析
工業(yè)與制造:用于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的位移傳感器、精密驅(qū)動器,以及無損檢測中的超聲探頭,還有機器設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測的振動傳感器等,能夠助力工業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)精準(zhǔn)化、智能化、高效化。
汽車行業(yè):安全氣囊碰撞傳感器、燃油噴射系統(tǒng)執(zhí)行器、發(fā)動機爆震傳感器、車內(nèi)超聲雷達等,都是壓電陶瓷在汽車領(lǐng)域的落腳之處,可提高汽車的安全性、動力性與舒適性。
消費電子:手機、平板電腦里的麥克風(fēng)、揚聲器、線性馬達,以及智能手表的觸覺反饋模塊等,利用壓電陶瓷機電轉(zhuǎn)換特性,能夠為消費電子產(chǎn)品帶來更出色的音頻效果、操控觸感。
醫(yī)療領(lǐng)域:B超、彩超等超聲診斷設(shè)備的超聲換能器,超聲波潔牙機、超聲手術(shù)刀等超聲治療器械,以及醫(yī)療環(huán)境監(jiān)測用的氣體傳感器等,壓電陶瓷在醫(yī)療行業(yè)可以滿足診斷、治療、監(jiān)測等多方面的應(yīng)用訴求。
軍事用途:用于水下聲吶探測的水聲換能器、武器裝備精確制導(dǎo)系統(tǒng)的姿態(tài)控制執(zhí)行器、航空航天飛行器飛行參數(shù)監(jiān)測傳感器等,對國防安全與軍事現(xiàn)代化建設(shè)意義重大。
市場規(guī)模分析
QYResearch數(shù)據(jù)顯示,2023年全球壓電陶瓷市場銷售額達到116億元,預(yù)測2024年到2030年將以5.9%的年復(fù)合增長率前行,2030年全球市場規(guī)模會達到172.2億元。另有數(shù)據(jù)顯示,中國2023年壓電陶瓷電容市場規(guī)模是276億元,未來五年復(fù)合增長率有望高于9.8%,到2030年規(guī)模或能突破450億元。
市場發(fā)展驅(qū)動因素分析
醫(yī)療設(shè)備迭代升級:壓電陶瓷是超聲換能器、手術(shù)器械、醫(yī)療成像設(shè)備的核心構(gòu)造部分,伴隨全球醫(yī)療技術(shù)革新,醫(yī)療器械往高精度、小型化邁進,對壓電陶瓷元件在精度、穩(wěn)定性等方面的要求持續(xù)提升,有力拉動了壓電陶瓷的用量與品質(zhì)要求。
工業(yè)自動化推進:在工業(yè)智能制造進程中,壓電陶瓷大量應(yīng)用于精密定位系統(tǒng)、傳感器、致動器之中,可滿足工業(yè)制造對精準(zhǔn)操控、快速響應(yīng)的嚴(yán)苛標(biāo)準(zhǔn),工業(yè)自動化水平提升,工廠智能化改造普及,使工業(yè)場景中壓電陶瓷使用量穩(wěn)步上揚。
新能源汽車發(fā)展:新能源汽車產(chǎn)業(yè)擴張迅速,壓電陶瓷可用于新能源汽車的電池管理系統(tǒng)傳感器、電驅(qū)動系統(tǒng)執(zhí)行器等組件,新能源汽車產(chǎn)量的持續(xù)增加,為壓電陶瓷造就了新的可觀需求入口。
5G與物聯(lián)網(wǎng)拓展:5G基建鋪開與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)目劇增,壓電陶瓷作為傳感器、通信濾波器等部件的關(guān)鍵材料,無論是5G基站中的射頻前端模塊,還是物聯(lián)網(wǎng)終端的環(huán)境感知器件,都對壓電陶瓷有著數(shù)量可觀的使用需求。
競爭格局分析
全球壓電陶瓷市場集中度較高,市場競爭格局呈現(xiàn)頭部集聚效應(yīng),全球前五大廠商合計市占率達68%。日本廠商處于領(lǐng)先位置,京瓷、村田制作所、TDK等日系企業(yè)在技術(shù)研發(fā)、品牌聲譽、產(chǎn)業(yè)規(guī)模上都占據(jù)上風(fēng),京瓷是全球最大的壓電陶瓷生產(chǎn)商,大約占據(jù)全球20%的市場份額。歐美廠商如賽瑯泰克、PICeramic等,憑借深厚技術(shù)底蘊,在工業(yè)、航空航天等高端細分市場競爭力強勁。國內(nèi)廠商中,風(fēng)華高科、宇陽科技、江佳電子、嘉康電子等企業(yè)逐步崛起,國產(chǎn)替代進程持續(xù)推進,國產(chǎn)廠商在消費電子等一般市場領(lǐng)域份額不斷擴大,但高端市場依舊被國外巨頭主導(dǎo)。
行業(yè)痛點分析
環(huán)保約束趨緊:傳統(tǒng)鉛基壓電陶瓷性能優(yōu)異但存在鉛污染風(fēng)險,伴隨全球環(huán)保觀念提升,鉛基壓電陶瓷使用場景受限,而無鉛壓電陶瓷材料在性能上與傳統(tǒng)鉛基材料還有差距,無鉛化進程中的性能優(yōu)化與成本控制挑戰(zhàn)重重。
高端依賴進口:國內(nèi)壓電陶瓷企業(yè)盡管數(shù)量多,但大部分企業(yè)研發(fā)費用少、技術(shù)實力弱,在高端產(chǎn)品的材料配方、制備精度、成品率等方面與國際先進水平有距離,高端壓電陶瓷器件、設(shè)備依賴進口,在關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵產(chǎn)品上受國外制約的局面仍未根本改變。
價格競爭激烈:中低端壓電陶瓷市場,由于技術(shù)門檻相對不高,國內(nèi)廠商數(shù)目眾多,產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重,企業(yè)之間常常打價格戰(zhàn),使得中低端壓電陶瓷產(chǎn)品利潤空間被嚴(yán)重壓縮,影響企業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力。
發(fā)展趨勢和發(fā)展方向分析
材料無鉛化:環(huán)保要求日益嚴(yán)苛,鉛基壓電陶瓷被替代是必然趨勢,鈦酸鋇、鈮酸鉀鈉等無鉛壓電陶瓷材料,伴隨研發(fā)投入加大與工藝持續(xù)改良,性能會逐步向鉛基材料看齊,未來市場滲透率會不斷攀升。
產(chǎn)品微型化、集成化:消費電子、可穿戴設(shè)備、微型無人機等下游領(lǐng)域,對壓電陶瓷元件微型化需求迫切,與此同時,為提高系統(tǒng)集成度與可靠性,把多種功能的壓電陶瓷芯片與電路模塊集成一體,開發(fā)出集成化壓電陶瓷組件,是未來產(chǎn)品形態(tài)創(chuàng)新的一個關(guān)鍵走向。
應(yīng)用多元化:在鞏固醫(yī)療、汽車、消費電子等傳統(tǒng)應(yīng)用陣地的基礎(chǔ)上,伴隨人工智能、機器人、量子通信、新能源儲能等前沿產(chǎn)業(yè)發(fā)展,在機器人關(guān)節(jié)觸覺傳感器、量子衛(wèi)星光通信換能器、新能源電池均衡檢測傳感器等新場景中,壓電陶瓷會有更多創(chuàng)新應(yīng)用機會。
免責(zé)聲明:
1、本站部分文章為轉(zhuǎn)載,其目的在于傳遞更多信息,我們不對其準(zhǔn)確性、完整性、及時性、有效性和適用性等作任何的陳述和保證。本文僅代表作者本人觀點,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé)。
2、中金普華產(chǎn)業(yè)研究院一貫高度重視知識產(chǎn)權(quán)保護并遵守中國各項知識產(chǎn)權(quán)法律。如涉及文章內(nèi)容、版權(quán)等問題,我們將及時溝通與處理。