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Stratistics MRC によると、2023 年の世界のセラミックマトリックス複合材料市場は 134 億 1000 万ドルに達し、予測期間中の CAGR は 12.5% で、2030 年には 305 億 8000 万ドルに達すると予想されています。セラミックマトリックス複合材料は、セラミックマトリックスにセラミック繊維を組み込んだ先進型材料で、強度、靭性、耐熱性を高めています。このクラスの複合材料は、伝統的な材料が劣る極限環境において優れた性能を発揮します。CMCsは軽量性と耐久性の独自のバランスを特徴とし、過酷な条件下で使用される部品に最適です。シリコンカーバイドやカーボンファイバーなどの繊維でセラミックを強化することで、機械的性能が向上し、CMCsは多様な分野の先端技術において不可欠な役割を果たしています。
国際自動車工業会（OICA）の調査によると、COVID-19パンデミック期間中、人々の総労働時間の60%が自宅での作業に充てられました。自宅での滞在時間増加は、居住空間の改装を促進し、セラミックマトリックス複合材料のグローバルな需要を拡大しています。
市場動向:
要因:
エネルギー効率への注目が高まっている
CMCs（セラミックマトリックス複合材料）は、軽量性、高温耐性、優れた機械的特性で知られ、多様な産業におけるエネルギー効率の向上に重要な役割を果たしています。組織が持続可能性を優先し、過酷な環境条件に耐えられる材料を求める中、CMCsの需要が拡大しています。これらの材料は、多様な産業での応用を通じてエネルギー効率の向上に貢献し、市場成長を牽引する主要な要因となっています。
制約:
複雑な製造プロセス
セラミックマトリックス複合材料（CMCs）は、脆いセラミック材料と強化繊維の組み合わせにより、複雑な製造プロセスを要します。このプロセスには精密な成形技術と厳格な品質管理が不可欠であり、生産コストの増加とスケールアップの制限を引き起こし、普及を妨げています。CMCsの成形、硬化、仕上げに要する複雑な工程は、大量生産を困難にし、市場成長を制約しています。
機会:
燃料効率と高性能車両の需要拡大
CMCsは軽量で耐久性のあるソリューションを提供し、燃料効率と車両全体の性能を向上させます。燃料効率を促進する厳格な規制により、自動車メーカーはエンジン部品や排気システムなどの部品にCMCsを採用する傾向が強まっています。この傾向は車両の軽量化に貢献するだけでなく、燃料効率を向上させ、自動車業界の持続可能性と性能への重点と一致し、市場需要を拡大しています。
脅威：
高い製造コスト
セラミックマトリックス複合材料は、セラミック繊維の複雑な製造工程や困難な高密度化方法など、多面的な製造工程を要するため、製造コストが高くなります。これらの工程には、先進的な技術と専門施設が必要であり、製造コストの上昇につながっています。コストが高いことは、特にコスト重視の業界において、業界全体での普及を妨げる要因となり、市場の成長を阻害しています。
Covid-19の影響
Covid-19パンデミックはセラミックマトリックス複合材市場に重大な影響を与えました。グローバルなサプライチェーンの混乱、産業活動の縮小、航空宇宙・自動車部品の需要減少がCMCセクターに影響を及ぼしました。しかし、材料の高温耐性と腐食抵抗性により、市場は回復力を示し、重要な産業での継続的な応用が維持されました。回復は、航空宇宙・防衛分野における軽量化・高性能材料への注目が高まったこと、および多様な分野でのエネルギー効率の高いソリューションの需要増加に後押しされました。
ハイブリッド繊維強化CMCセグメントは、予測期間中に最大の市場規模を占めると予想されています
ハイブリッド繊維強化 CMC セグメントは、その機械的および熱的特性により、収益性の高い成長が見込まれています。ハイブリッド特性により、強度、靭性、耐熱性が最適化されているため、これらの CMC は、航空宇宙、自動車、および産業分野における要求の厳しい用途に最適です。業界が軽量で耐久性に優れた材料を優先する中、ハイブリッド繊維強化 CMC は、幅広い用途に使える先進的な材料として際立っており、高性能エンジニアリングソリューションの進化に貢献しています。
自動車セグメントは、予測期間において最高の CAGR を記録すると予想されます。
自動車セグメントは、予測期間において最高の CAGR 成長率を達成すると予想されます。セラミックマトリックス複合材料は、自動車用途に軽量で耐熱性の高いソリューションを提供します。これらの材料は、車両全体の重量を軽減し、エンジン効率を向上させ、先進的なブレーキシステムを実現することで、燃料効率を向上させます。CMCsは部品の耐久性を向上させ、排気部品やブレーキディスクなどの重要な部品の寿命を延長します。優れた熱的・機械的特性により、過酷な条件下での高機能アプリケーションに最適で、燃料消費の削減、排出ガスの低減、車両全体の性能向上に貢献しています。
最大のシェアを有する地域:
アジア太平洋地域は、航空宇宙、自動車、エネルギー産業の急成長を背景に、予測期間中に最大の市場シェアを占めると見込まれています。また、アジア太平洋地域における石油の過剰消費も、エネルギー需要の刺激要因となっています。軽量かつ高性能な材料に対する需要の高まりと、燃費効率や環境の持続可能性への関心の高まりが、この地域における CMC の採用を後押ししています。技術進歩と研究開発への投資を促進する政府の取り組みも、市場をさらに押し上げています。
CAGR が最も高い地域：
北米は、防衛と航空宇宙産業への投資の拡大により、予測期間中に最も高いCAGRを記録すると予測されています。米国は世界最大の航空宇宙産業を擁しています。セラミックマトリックスの需要の大部分は、航空宇宙・防衛、エネルギー、電気・電子産業などの最終ユーザー産業から来ています。さらに、地域の技術革新への注力と航空宇宙産業の拡大が、市場の堅調な見通しに寄与しています。
市場の主要企業
セラミックマトリックス複合材料市場における主要企業には、The 3M Company, General Electric, Kyocera Corporation, SGL Carbon Company, CeramTec GmbH, Applied Thin Films Inc, Lancer Systems LP, CoorsTek Inc, Rolls-Royce PLC, UBE Industries, Raytheon Technologies Corporation, Axiom Materials Inc, Ultramet, COI Ceramics , Starfire Systems などがあります。
主要な動向:
2023年4月、SGL CarbonはLancer Systemsとの新たなパートナーシップを発表し、熱保護システム用のセラミックマトリックス複合材料の開発に取り組むことを明らかにしました。このパートナーシップは、熱保護システム用のセラミックマトリックス複合材料の開発に焦点を当てています。
2023年1月、Rolls-Royceはイギリスにあるシェフィールド大学と、新たなセラミック複合材料の開発に関する覚書（MOU）を締結しました。
対象繊維:
• 連続繊維強化CMCs
• 断続的（切断）繊維強化CMCs
• ウィスカー強化CMCs
• ハイブリッド繊維強化CMCs
• 機能的に勾配化されたCMCs
• 多層CMCs
• ナノ強化CMCs
• その他の繊維
マトリックスの種類:
• 酸化物系CMCs
• シリコンカーバイド（SiC）マトリックスCMCs
• カーボンマトリックスCMCs
• 窒化物系CMCs
• 金属マトリックスCMCs
• ガラスマトリックスCMCs
• ポリマーマトリックスCMCs
• 単結晶マトリックスCMCs
• その他のマトリックス種類
対象エンドユーザー:
• 航空宇宙・防衛
• 自動車
• エネルギー・電力
• 産業
• 電子
• 医療
• 石油・ガス
• その他のエンドユーザー
対象地域:
• 北米
o 米国
o カナダ
o メキシコ
• ヨーロッパ
o ドイツ
o イギリス
o イタリア
o フランス
o スペイン
o その他のヨーロッパ
• アジア太平洋
o 日本
o 中国
o インド
o オーストラリア
o ニュージーランド
o 韓国
o アジア太平洋地域その他
• 南米
o アルゼンチン
o ブラジル
o チリ
o 南米地域その他
• 中東・アフリカ
o サウジアラビア
o アラブ首長国連邦
o カタール
o 南アフリカ
o 中東・アフリカ地域その他
目次
1 概要
2 序文
2.1 要約
2.2 ステークホルダー
2.3 研究範囲
2.4 研究方法論
2.4.1 データマイニング
2.4.2 データ分析
2.4.3 データ検証
2.4.4 研究アプローチ
2.5 研究資料
2.5.1 一次研究資料
2.5.2 二次研究資料
2.5.3 仮定
3 市場動向分析
3.1 概要
3.2 推進要因
3.3 制約要因
3.4 機会
3.5 脅威
3.6 エンドユーザー分析
3.7 新興市場
3.8 COVID-19の影響
4 ポーターの5つの力分析
4.1 供給者の交渉力
4.2 購入者の交渉力
4.3 代替品の脅威
4.4 新規参入の脅威
4.5 競争の激化
5 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場（繊維別）
5.1 概要
5.2 連続繊維強化セラミックマトリックス複合材料
5.3 断続的（切断）繊維強化セラミックマトリックス複合材料
5.4 ウィスカー強化セラミックマトリックス複合材料
5.5 ハイブリッド繊維強化セラミックマトリックス複合材料
5.6 機能的に階層化されたセラミックマトリックス複合材料
5.7 多層CMCs
5.8 ナノ強化CMCs
5.9 その他の繊維
6 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場（マトリックスタイプ別）
6.1 概要
6.2 酸化物系CMCs
6.2.1 アルミニウム酸化物（Al₂O₃）マトリックスCMCs
6.2.2 ジルコニア（ZrO₂）マトリックスCMCs
6.2.3 ムライト（Al₆Si₂O₁₃）マトリックスCMCs
6.3 シリコンカーバイド（SiC）マトリックスCMCs
6.3.1 SiC/SiC複合材料
6.3.2 SiC/カーボン複合材料
6.4 カーボンマトリックスCMCs
6.5 窒化物系CMCs
6.5.1 シリコン窒化物（Si₃N₄）マトリックスCMCs
6.5.2 アルミニウム窒化物（AlN）マトリックスCMCs
6.5.3 ボルン窒化物（BN）マトリックスCMCs
6.6 金属マトリックスCMCs
6.7 ガラスマトリックスCMCs
6.8 ポリマーマトリックスCMCs
6.9 単結晶マトリックスCMCs
6.10 その他のマトリックスタイプ
7 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場、用途別
7.1 概要
7.2 航空宇宙・防衛
7.3 自動車
7.4 エネルギー・電力
7.5 産業
7.6 電子
7.7 医療
7.8 石油・ガス
7.9 その他の最終用途
8 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場、地域別
8.1 概要
8.2 北米
8.2.1 米国
8.2.2 カナダ
8.2.3 メキシコ
8.3 ヨーロッパ
8.3.1 ドイツ
8.3.2 イギリス
8.3.3 イタリア
8.3.4 フランス
8.3.5 スペイン
8.3.6 その他の欧州
8.4 アジア太平洋地域
8.4.1 日本
8.4.2 中国
8.4.3 インド
8.4.4 オーストラリア
8.4.5 ニュージーランド
8.4.6 韓国
8.4.7 アジア太平洋地域その他
8.5 南米
8.5.1 アルゼンチン
8.5.2 ブラジル
8.5.3 チリ
8.5.4 南米その他
8.6 中東・アフリカ
8.6.1 サウジアラビア
8.6.2 アラブ首長国連邦
8.6.3 カタール
8.6.4 南アフリカ
8.6.5 中東・アフリカその他
9 主要な動向
9.1 協定、提携、協力関係、合弁事業
9.2 買収・合併
9.3 新製品発売
9.4 拡大
9.5 その他の主要戦略
10 企業プロファイル
10.1 3Mカンパニー
10.2 ゼネラル・エレクトリック
10.3 キヤセラ・コーポレーション
10.4 SGLカーボン・カンパニー
10.5 セラテック・GmbH
10.6 応用薄膜株式会社
10.7 ランサー・システムズ・エルピー
10.8 クールステック・インク
10.9 ロールス・ロイス・ピーエルシー
10.10 ユービー・インダストリーズ
10.11 レイセオン・テクノロジーズ・コーポレーション
10.12 アクシオム・マテリアルズ・インク
10.13 ウルトラメット
10.14 COI セラミックス
10.15 スターファイア・システムズ
表の一覧
1 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（地域別）（2021-2030年）（$MN）
2 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（繊維別）（2021-2030年）（$MN）
3 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（連続繊維強化CMCs別）（2021-2030年）（$MN）
4 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（不連続（切断）繊維強化CMCs別）（2021-2030年）（$MN）
5 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（ウィスカー強化CMCs別）（2021-2030年）（$MN）
6 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（ハイブリッド繊維強化CMCs別）（2021-2030年）（$MN）
7 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向：機能的に階層化されたCMCs別（2021-2030年）（$MN）
8 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向：多層CMCs別（2021-2030年）（$MN）
9 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（ナノ強化型CMCs別）（2021-2030年）（$MN）
10 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（その他の繊維別）（2021-2030年）（$MN）
11 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（マトリックスタイプ別）（2021-2030年）（$MN）
12 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（酸化物系CMCs別）（2021-2030年）（$MN）
13 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（アルumina（Al₂O₃）マトリックスCMCs別）（2021-2030年）（$MN）
14 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（ジルコニア（ZrO₂）マトリックスCMCs別）（2021-2030年）（$MN）
15 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向：ムライト（Al6Si2O13）マトリックスCMCs（2021-2030年）（$MN）
16 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向：シリコンカーバイド（SiC）マトリックスCMCs（2021-2030年）（$MN）
17 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向：SiC/SiC複合材料別（2021-2030年）（$MN）
18 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向：SiC/カーボン複合材料別（2021-2030年）（$MN）
19 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向：カーボンマトリックスCMCs別（2021-2030年）（$MN）
20 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向：窒化物系CMCs別（2021-2030年）（$MN）
21 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向：シリコン窒化物（Si3N4）マトリックスCMCs（2021-2030年）（$MN）
22 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向：アルミニウム窒化物（AlN）マトリックスCMCs（2021-2030年）（$MN）
23 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向：ホウ素窒化物（BN）マトリックスCMCs（2021-2030年）（$MN）
24 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向：金属マトリックスCMCs（2021-2030年）（$MN）
25 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向：ガラスマトリックスCMCs（2021-2030年）（$MN）
26 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（ポリマーマトリックスCMCs別）（2021-2030年）（$MN）
27 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（単結晶マトリックスCMCs別）（2021-2030年）（$MN）
28 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向、マトリックスタイプ別（2021-2030年）（$MN）
29 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向、最終用途別（2021-2030年）（$MN）
30 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（航空宇宙・防衛分野別）（2021-2030年）（$MN）
31 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（自動車分野別）（2021-2030年）（$MN）
32 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（エネルギー・電力分野別）（2021-2030年）（$MN）
33 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（産業分野別）（2021-2030年）（$MN）
34 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（電子機器分野）（2021-2030年）（$MN）
35 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（医療分野）（2021-2030年）（$MN）
36 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（石油・ガス分野別）（2021-2030年）（$MN）
37 グローバルセラミックマトリックス複合材料市場動向（その他の最終用途別）（2021-2030年）（$MN）
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