스마트 재료 시장

스마트 재료 시장 규모

글로벌 스마트 재료 시장 규모는 2023 년에 6,455 억 달러로 기록되었으며, 이는 2024 년에 6,932 억 달러로 추정되며 2031 년까지 1,600 억 3 천만 달러에 도달 할 것으로 예상되며 2024 년에서 2031 년 사이에 12.70%의 CAGR로 성장했습니다.

작업 범위 에서이 보고서에는 Kyocera Corporation, TDK Corporation, Smart Material Corp., Ceramtec Gmbh, APC International, Ametek.inc, Findel Education Limited, Omega Piezo Technologies, Metglas Inc., Arkema 등과 같은 회사가 제공하는 솔루션이 포함됩니다. 스마트 재료를 의료 기기에 통합하면 기능과 환자의 안락함이 향상되어 최소 침습적 절차와 개인화 된 의약품을위한 새로운 길을 만들어 시장 성장을 주도합니다.

스마트 재료 시장은 다양한 산업에서 외부 자극에 적응할 수있는 재료에 대한 수요가 증가함으로써 상당한 성장을 겪고 있습니다. 반응 형 또는 지능적인 재료라고도하는 이러한 자료는 항공 우주, 자동차, 의료 및 소비자 전자 제품과 같은 부문의 혁신을 육성하고 있습니다.

재료 과학 및 엔지니어링의 급속한 발전은 전례없는 기능을 갖춘 스마트 재료의 개발로 이어지고 있으며, IoT (Internet of Things) 기술과의 통합은 지능형 시스템의 생성을 가능하게합니다.지속적인 연구 개발 노력으로 지원되고 환경 문제가 커지면서 강조된 이러한 발전은 향후 몇 년 동안 스마트 재료 시장의 성장을 추진할 것으로 예상됩니다.

• 2022 년 6 월 : 스탠포드 엔지니어들은 의료 분야의 게임 체인저 인 정확한 약물 전달을 위해 작은 로봇을 소개했습니다. 이 혁신은 의료 응용 분야에서 스마트 재료의 확장 역할을 강조하여 최소한의 부작용으로 대상 처리 가능성을 제공합니다. 이 발전은 의료 접근성의 주목할만한 개선을 의미하며, 추가 성장과 혁신에 대한 시장의 잠재력을 강조합니다.

Smart Mate6Rials는 외부 자극 또는 환경 조건의 변화에 동적으로 반응 할 수있는 특성으로 설계된 재료 클래스입니다. 이들 재료는 온도, 빛, 압력, 전기장 또는 자기장과 같은 특정 트리거를받을 때 물리적 또는 화학적 특성, 모양 또는 행동을 제어 된 방식으로 변경하는 능력을 가지고 있습니다.

스마트 재료는자가 치유, 모양 메모리, 압전 또는 전도도와 같은 독특한 특성을 보여 주므로 다양한 상황에서 최적으로 적응하고 수행 할 수 있습니다.

이러한 자료는 항공 우주, 자동차, 의료, 소비자 전자 제품 및 건설을 포함한 다양한 산업 분야에서 응용 분야에서 응답하는 특성이 성능, 효율성 및 기능 측면에서 상당한 이점을 제공합니다. 스마트 재료의 개발 및 활용은 재료 과학 및 공학 분야의 혁신 및 연구의 주요 영역을 나타내므로 다양한 기술 분야의 발전을 촉진합니다.

분석가의 검토

산업 4.0과 AM (Additive Manufacturing) 기술의 통합은 제조 환경의 변형 적 변화를 나타냅니다. 제한된 대량 생산 능력 및 대형 제품의 처리와 같은 과제에도 불구하고 지속적인 연구 노력은 이러한 장벽을 극복하고 대량 사용자 정의 및 개인화 된 제조를위한 AM의 잠재력을 활용하기위한 준비가되어 있습니다.

업계의 주요 업체는 연구 및 개발 이니셔티브에 투자하고 전략적 파트너십을 위조하며 상업 제조 분야에서 AM 기술 채택을 촉진함으로써 이러한 혁신을 우선시하고 있습니다.

IoT, 데이터 분석 및 자동화와 같은 최첨단 기술의 통합을 통해 이러한 회사는 AM 프로세스의 효율성, 확장 성 및 신뢰성을 주도하고 있습니다. 또한 재료 혁신에 중점을 둔 것은 AM과 호환되는 재료의 범위를 확장하여 다양한 산업에서 적용 가능성을 향상시킵니다.

스마트 재료 시장 성장 요인

고급 수요 증가의료 기기임플란트는 스마트 재료 시장의 성장을 크게 추진하고 있습니다. 의료 부문이 지속적으로 환자의 결과를 향상시키고 의료 치료의 효능을 향상시키기 위해 노력함에 따라 혁신적인 의료 솔루션에서 중요한 구성 요소로서 스마트 재료가 떠오르고 있습니다.

모양 메모리 합금 및 압전 재료와 같은 재료는 이러한 새로운 추세를 이끌고 있습니다. 예를 들어, 형상 메모리 합금은 체온에 반응하여 팽창 할 수있는 스텐트에 사용되며, 차단 된 동맥을 개방하는 덜 침습적이고 효율적인 방법을 제공합니다.

또한, 압전 재료는 센서 및 액추에이터에 사용되며 의료 영상 장치 및 진단 장비에서 중요한 역할을합니다. 이러한 자료는 실시간 모니터링 및 의료 절차의 정확한 제어를 가능하게하여 의학적 개입의 전반적인 효과를 향상시킵니다. 인구가 노화되고 만성 질환의 유병률이 증가함에 따라, 이러한 고급 의료 기술에 대한 수요는 성장하여 시장의 확장에 기여할 것으로 예상됩니다.

• 2024 년 5 월 현재, FDA는 공인 목록에 191 개의 새로운 AI/ML 가능 의료 기기를 추가하여 총 수를 882로 늘렸다.이 추가 된 기간 중 151 개의 장치는 2023 년 8 월에서 2024 년 3 월 사이에 최종 결정을 받았으며, 이전 기간의 추가 기간은 정정 된 방법을 사용하여 확인했다. 이는 의료 분야에서 AI와 기계 학습의 빠른 채택을 강조하여 지속적인 규제 발전과 스마트 재료 시장의 혁신에 대한 노력을 보여줍니다.

연구, 개발 및 생산과 관련된 상당한 초기 비용은 시장 성장을 방해 할 것으로 예상됩니다. 특정 기능을 갖춘 스마트 재료를 엔지니어링하는 복잡한 프로세스는 종종 전문 장비, 전문 지식 및 자원에 대한 상당한 투자가 필요합니다. 또한, 증가 된 수요를 충족시키기 위해 생산을 확장하면 금지 비용이 발생하여 다양한 산업에서 광범위한 채택을 방해 할 수 있습니다.

• 시장의 주요 업체는 협업 및 전략적 파트너십을 구축하는 데 적극적으로 중점을두고 있습니다.

연구 기관, 대학 및 정부 기관과 제휴함으로써 회사는 자금 조달, 전문 지식 및 시설에 접근하여 연구 및 개발 노력을 가속화하고 위험과 비용을 공유합니다. 협업은 지식 교환과 보완 기술에 대한 접근을 더욱 촉진시켜 회사가 제품 제공을 향상시키고 새로운 시장에보다 효율적으로 침투 할 수 있도록합니다.

스마트 재료 시장 동향

스마트 재료와 IoT 기술의 통합은 여러 분야의 혁신을 촉진하여 더 똑똑하고 반응이 뛰어나고 효율적인 시스템의 개발을 가능하게합니다.

항공 우주 산업에서 스마트 재료의 통합은 성능, 안전 및 효율성을 혁신하고 있습니다. 적응 형 성분을위한 형상 메모리 합금, 진동 제어를위한 압전 재료, 유지 보수 감소를위한자가 치유 재료 및 변형 구조를위한 전기 활성 중합체와 같은 응용은 혁신을 자극하고 있습니다.

스마트 복합재는 실시간 구조적 건강 모니터링을 가능하게하는 반면 열 평균 및 광 방사성 재료는 열 관리를 향상시킵니다. 자기 적 유체는 착륙 기어 및 진동 감쇠를 개선합니다. 이러한 발전은 운영을 최적화하고 상당한 비용 절감을 제공하여 항공 우주 부문에서 스마트 재료를 필수로 배치하여 시장 확장을 주도합니다.

지속 가능하고 친환경적인 스마트 재료에 대한 경향이 증가하는 것은 환경 관리에 대한 전 세계적으로 강조함으로써 촉진됩니다. 연구원들은 환경 영향을 최소화하면서 고급 기능을 제공하는 재료를 만드는 데 점점 더 중점을두고 있습니다. 여기에는 생분해 성 스마트 재료와 재생 가능한 자원으로 만든 재료가 포함되므로 폐기물을 줄이고 천연 자원을 보존합니다.

이 재료는 고성능과 내구성을 유지하여 응용 프로그램을 찾습니다.포장및 건축 등. 지속 가능성에 대한 강조가 강조되면 친환경 제품에 대한 소비자 및 규제 수요가 증가함에 따라 미래의 기술 발전 및 시장 성장에 필수적인 친환경 스마트 재료를 포지셔닝합니다.

세분화 분석

Global Smart Materials Market은 제품 유형, 응용 프로그램, 최종 사용 산업 및 지리를 기반으로 세분화됩니다.

제품 유형별

제품 유형을 기반으로 시장은 압전 재료, 모양 메모리 재료, 전기 관쇄 재료, 자기 관탕 재료 및 기타로 분류됩니다. 압전 재료 세그먼트는 2023 년에 355 억 달러의 최고 수익을 얻었습니다.이 주목할만한 성장은 주로 소형 센서에 대한 수요 급증, 에너지 수확 기술, 건강 관리 진단 및 이미징의 발전과 같은 몇 가지 요인에 의해 추진됩니다.

압전 재료는 납 지르코 네이트 티탄 (PZT), 폴리머 및 복합재와 같은 세라믹을 포함하며, 각각은 압전 효과를 나타내며, 여기서 기계적 응력은 전하 또는 반대로 반대로 발생합니다.이 독특한 특징은 감지, 작동 및 에너지 변환 응용 프로그램에 이상적입니다. 압전 재료는 광범위한 유틸리티 아크로스 다양한 산업을 찾습니다.

예를 들어, 전자 제품에서는 전력 압력 센서, 가속도계 및 초음파 변환기에 사용되며 건강 관리에서는 초음파 프로브 및 뼈 임플란트와 같은 의료 영상 장치를 용이하게합니다. 또한 IoT 장치, 스마트 인프라 프로젝트 및 자동차 전기 화니브의 확산은 세그먼트의 확장에 기여합니다.

응용 프로그램에 의해

응용 프로그램을 기반으로 시장은 트랜스 듀서, 액추에이터 및 모터, 센서, 구조 재료 및 기타로 나뉩니다. Actuators & Motors 부문은 2023 년 49.89%의 가장 큰 스마트 재료 시장 점유율을 차지했습니다.

압전, 형상 메모리 합금 (SMA) 및 EAP (Electroactive Polymers)와 같은 액추에이터는 다양한 산업에서 정확한 모션 제어 시스템을 가능하게하는 데 근본적인 역할을합니다. 이 스마트 액추에이터는 항공 우주 및 민첩한 기동을위한 방어, 성능 향상을위한 자동차, 고급 보철 및 외과 로봇 공학을위한 건강 관리를 포함한 다양한 부문에서 사용됩니다.

이 세그먼트의 확장은 다양한 산업에서 정밀, 효율성 및 소형화에 대한 급증한 수요에 의해 더욱 자극됩니다. SHAPE 메모리 합금 (SMA), 압전 재료 및 EAP (Electroactive Polymers)와 같은 주요 스마트 재료는 자동차 적응 시스템, 항공 우주 모핑 날개 및 의료 장치에 사용되는 고성능 액추에이터 및 모터에 필수적입니다. 기술 발전과 산업의 상승 4.0은 세그먼트의 성장을 더욱 늘립니다.

최종 사용 산업에 의해

최종 사용 산업을 기반으로 Smart Materials Market은 산업, 국방 및 항공 우주, 자동차, 소비자 전자, 의료 및 기타로 분류됩니다. 국방 및 항공 우주 부문은 2023 년에 20 억 2 천만 달러의 최고 수익을 얻었습니다.

항공기, 우주선, 미사일 및 방어 시스템을 포함한 다양한 플랫폼에서 스마트 재료를 지속적으로 채택 함으로써이 세그먼트의 진행 상황을 지원하고 있습니다. 우수한 안전성 및 신뢰성의 필요성과 함께 연료 효율과 성능을 향상시키기 위해 경량 재료에 대한 강조가 증가하는 것은 세그먼트 성장을 향상시킬 수 있습니다.

모양 메모리 합금, 압전 재료 및 자조 폴리머와 같은 주요 스마트 재료는 구조적 구성 요소, 추진 시스템, 항공 전자 및 보호 기어를 포함한 중요한 응용 분야에서 광범위한 사용을 발견합니다. 또한, 재료 과학, 부가적인 제조 및 협업 연구 노력의 지속적인 발전은 혁신 및 세그먼트 확장의 기회를 제공합니다.

스마트 재료 시장 지역 분석

지역을 기반으로 세계 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양, MEA 및 라틴 아메리카로 분류됩니다.

북미 스마트 재료 시장 점유율은 2023 년 세계 시장에서 약 35.68%에 달했으며 228 억 달러의 평가를 받았습니다. 이 주목할만한 성장은 주로이 지역의 고급 기술에 기인합니다.와이Imal 인프라, 상당한 R & D 투자 및 높은 산업 수요. 이 지역은 항공 우주, 자동차, 의료 및 소비자 전자 산업 전반에 걸쳐 혁신의 리더십과 광범위한 채택으로 인해 강력한 성장을보고 있습니다.

• General Electric, 3M, DuPont 및 Honeywell과 같은 주요 업체의 존재는 활기찬 스타트 업 생태계의 지원을받는 국내 시장 성장에 더욱 기여합니다.

또한, 웨어러블 기술 및 재생 에너지와 같은 신흥 분야의 응용 프로그램을 확장하면 지역 시장 개발을위한 상당한 기회가 제공됩니다.

아시아 태평양은 예측 기간 동안 14.35%의 강력한 CAGR을 묘사하면서 가장 높은 성장을 목격 할 것으로 예상됩니다. 이 지역의 강력한 산업 성장은 나노 기술 및 로봇 공학과 같은 부문의 빠른 도시화 및 기술 발전과 함께 스마트 재료에 대한 수요를 충족시킵니다.

중국, 일본 및 한국과 같은 주요 경제는 연구 개발 투자를 이끌고 시장에서 경쟁 우위를 점하고 있습니다. 또한, 전자 및 자동차 부문의 소형화 및 효율성 향상 추세는이 지역의 스마트 재료 채택을 더욱 향상시킵니다.

경쟁 환경

Smart Materials Market Report는 업계의 조각난 특성에 중점을 둔 귀중한 통찰력을 제공 할 것입니다. 저명한 플레이어는 파트너십, 합병 및 인수, 제품 혁신 및 합작 투자와 같은 몇 가지 주요 비즈니스 전략에 중점을두고 있으며 제품 포트폴리오를 확장하고 여러 지역에서 시장 점유율을 높이고 있습니다.

기업은 서비스 확장, R & D (Invest and Investment and Research and Development), 새로운 서비스 제공 센터 설립, 서비스 제공 프로세스 최적화와 같은 영향력있는 전략적 이니셔티브를 구현하여 시장 성장을위한 새로운 기회를 창출 할 가능성이 높습니다.

스마트 재료 시장의 주요 회사 목록

• Kyocera Corporation
• TDK Corporation
• Smart Material Corp.
• Ceramtec Gmbh
• APC International, Ltd.
• Inc
• Findel Education Limited
• 오메가 피에조 기술
• Metglas Inc.
• 아크마

주요 산업 개발

• 2023 년 10 월 (협업) :Arkema는 EOS, HP 및 Stratasys와 같은 업계 리더와 협력하여 첨가제 제조 재료의 지속 가능성 및 성능을 향상 시켰습니다. 구체적으로, 바이오 소스 Rilsan Polyamide 11은 전 세계 모든 등급에서 탄소 발자국이 크게 감소했습니다. 이는 화석 기반 원료 및 기존 에너지 원으로 만든 전통적인 폴리 아미드 수지와 비교하여 약 70%의 개선이 표시되었습니다.

글로벌 스마트 재료 시장은 다음과 같이 분할됩니다.

최종 사용 산업에 의해

• 산업
• 방어 및 항공 우주
• 자동차
• 소비자 전자
• 의료
• 기타

제품 유형별

• 압전 재료
• 모양 메모리 재료
• 전기 관제 재료
• 자기 유도 재료
• 기타

응용 프로그램에 의해

• 트랜스 듀서
• 액추에이터와 모터
• 센서
• 구조 재료
• 기타

지역별

• 북아메리카
  • 우리를.
  • 캐나다
  • 멕시코
• 유럽
  • 프랑스
  • 영국
  • 스페인
  • 독일
  • 이탈리아
  • 러시아 제국
  • 나머지 유럽
• 아시아 태평양
  • 중국
  • 일본
  • 인도
  • 대한민국
  • 나머지 아시아 태평양
• 중동 및 아프리카
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• 라틴 아메리카
  • 브라질
  • 아르헨티나
  • 나머지 라틴 아메리카