حجم سوق المواد الكهرضغطية - نوع المادة، الشكل، التطبيق، الاستخدام النهائي، تحليل الصناعة، الحصة السوقية، توقعات النمو، 2025-2034

حجم سوق المواد الكهرضغطية

قدر سوق المواد الكهرضغطية العالمي بنحو 4.2 مليار دولار أمريكي في عام 2024. من المتوقع أن ينمو السوق من 4.5 مليار دولار أمريكي في عام 2025 إلى 8.5 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2034 ، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 7.5٪.

يؤدي النمو في الطلب على أجهزة الاستشعار والمحركات إلى نمو مثير للإعجاب في صناعة المواد الكهرضغطية. هذه العناصر مهمة في الصناعات المختلفة للتحكم الدقيق في الحركة ، واستشعار الضغط ، واكتشاف الاهتزاز. تؤدي التحسينات في الأتمتة والتصنيع الذكي إلى زيادة الحاجة إلى أجهزة كهرضغطية عالية الأداء. هذا يسهل نمو السوق.

كما أن التطبيقات المتزايدة في الأجهزة الطبية تقود السوق أيضا. تلعب المواد الكهرضغطية دورا مهما عندما يتعلق الأمر بالتصوير من خلال الموجات فوق الصوتية ، والأدوات في العمليات ، والأجهزة القابلة للزرع بسبب حساسيتها وموثوقيتها. إن المعدل المتزايد للأمراض المزمنة والتركيز المتزايد على الإجراءات طفيفة التوغل يجبر مقدمي الرعاية الصحية على دمج أحدث التقنيات التي تدعم كهرضغطية.

تعد زيادة امتصاص المواد الكهرضغطية في الإلكترونيات الاستهلاكية محركا رئيسيا آخر للنمو. تستخدم الأجهزة اللوحية والهواتف الذكية والأجهزة القابلة للارتداء أكثر فأكثر أجهزة الاستشعار والمحركات الكهروإجهادية لردود الفعل باللمس وتوليد الصوت واكتشاف الحركة. من المرجح أن يستمر هذا الاتجاه مع استمرار نمو الطلب على الأجهزة الأكثر ذكاء واستجابة بين المستهلكين.

يفتح تطوير تقنيات حصاد الطاقة آفاقا جديدة أمام المادة الكهرضغطية. تقوم هذه المواد بتحويل الطاقة الميكانيكية المستمدة من الاهتزازات والحركات إلى طاقة كهربائية لتوفير حلول مستدامة قابلة للتطبيق في استهلاك الطاقة للأجهزة منخفضة الطاقة. إن الاهتمام بالطاقة المتجددة وأنظمة الطاقة الذاتية الذي ينمو يعزز الابتكار ويعزز حصته في السوق في هذا القطاع.

اتجاهات سوق المواد الكهرضغطية

يستمر الاتجاه إلى تصغير المكونات ودمجها في التأثير على سوق المواد الكهرضغطية. بينما أصبحت الأجهزة الإلكترونية أصغر حجما وأكثر تعقيدا ، يرتفع الطلب على المواد الكهروإجهادية المدمجة كوسيلة لإنشاء أنظمة كهروميكانيكية دقيقة غير ملحومة (MEMS). ومع ذلك ، فإن هذا الاتجاه يحفز الشركات المصنعة على الابتكار لصنع أغشية كهرضغطية وهياكل نانوية أرق وأكثر كفاءة.

الاتجاه المهم الآخر هو أن هناك تركيزا متزايدا على المواد الكهروإجهادية الخالية من الرصاص والصديقة للبيئة . تدفع القوى التنظيمية ورؤى المستهلكين حول المواد الخطرة الصناعة إلى التقدم نحو بدائل مستدامة للسيراميك التقليدي القائم على الرصاص مثل PZT. يعزز هذا التحول البحث وهذا التطبيق التجاري للمواد الصديقة للبيئة بما في ذلك نيوبات الصوديوم البوتاسيوم (KNN) والمركبات القائمة على البزموت.

يتم تغيير مشهد السوق أيضا من خلال التحول الرقمي والصناعة 4.0. مع زيادة الحاجة إلى أجهزة استشعار ومشغلات ذكية يمكنها التواصل والتشخيص الذاتي ، يجب دمج المواد الكهروإجهادية مع الأجهزة التي تدعم إنترنت الأشياء. يعمل اتجاه الاتصال هذا على توسيع مجالات التطبيق إلى قطاعات ، بما في ذلك السيارات والرعاية الصحية والفضاء ، ويتطلب حلولا كهرضغطية متطورة للغاية وموثوقة.

لوحظ اتجاه آخر في السوق لزيادة التعاون بين علماء المواد ومصنعي الأجهزة لتصميم المواد الكهروإجهادية لاستخدامات محددة. يوفر نهج التطوير المشترك هذا حلولا مخصصة لزيادة الأداء والجوانب الاقتصادية لاعتماد التكنولوجيا ، وبالتالي زيادة مجالات السوق في المجالات المتخصصة للتصنيع الدقيق ومسح الطاقة ، وبالتالي زيادة التغطية الإجمالية للسوق.

تحليل سوق المواد الكهرضغطية

يعتمد السوق على نوع المواد المجزأة في السيراميك الكهروإجهادي ، والبوليمرات الكهروإجهادية ، والمركبات الكهروإجهادية ، والبلورات المفردة الكهروإجهادية ، وغيرها من المواد الكهروإجهادية. بلغت قيمة قطاع السيراميك الكهرضغطية 2.3 مليار دولار أمريكي في عام 2024 ، ومن المتوقع أن يتوسع إلى 6.7٪ من معدل النمو السنوي المركب خلال الفترة 2025-2034.

• يشغل الجزء من سوق المواد الكهروإجهادية بشكل أساسي المواد الموجودة على شكل سيراميك كهرضغطية تمثل حوالي نصف إجمالي حصة السوق. هذه السيراميك جذابة بشكل خاص بسبب الكفاءة العالية للكهرضغطية والمتانة ومجموعة متنوعة من تطبيقات أجهزة الاستشعار والمحركات والمعدات الصناعية. إن أدائها وفعاليتها من حيث التكلفة راسخة ، مما يؤدي إلى زيادة تغلغلها في قطاعات مختلفة من خلال الحفاظ على نمو السوق.
  
• السيراميك ليس هو الحداثة الوحيدة التي تسمح بتنويع السوق وتوسيعه ، على الرغم من أن البوليمرات الكهروإجهادية والمركبات والبلورات المفردة تساعد أيضا. أصبحت البوليمرات مادة مستخدمة بشكل متزايد للإلكترونيات المرنة والقابلة للارتداء بسبب وزنها الخفيف وقدرتها على القص بينما توفر المركبات خصائص مصممة عن طريق مزج السيراميك والبوليمر لجعلها تعمل بشكل أفضل. تجد الخصائص الكهروإجهادية الفائقة للبلورات المفردة تطبيقاتها في المعدات الطبية والفضائية الحديثة. تتوسع هذه القطاعات بوتيرة سريعة من خلال الزخم من الابتكار والعروض الخاصة بالتطبيقات التي تدفع الطلب إلى ما هو أبعد من أحمال السيراميك التقليدية.
  

يعتمد سوق المواد الكهروإجهادية على الشكل المقسم إلى مواد سائبة ، وأغشية رقيقة ، وهياكل نانوية ، وهياكل متعددة الطبقات ، وغيرها. بلغت قيمة قطاع المواد السائبة 1.8 مليار دولار أمريكي في عام 2024 ، ومن المتوقع أن يتوسع إلى 6.5٪ من معدل النمو السنوي المركب خلال الفترة 2025-2034.

• تحتل حصة أكبر في السوق قطاع المواد السائبة لأن هذا القطاع يستخدم على نطاق واسع في الاستخدام التقليدي لأجهزة الاستشعار والمشغلات والأجهزة الصناعية. تقدم المواد الكهرضغطية السائبة أداء موثوقا به وميزة تكاليف إنتاج منخفضة ، وبالتالي فهي مفضلة من قبل العديد من الأسواق الراسخة. استمرت قوتها وقابليتها للتوسع في دعم الطلب الموحد في العديد من مناطق الصناعة.
  
• وفي الوقت نفسه ، تتجه الأشكال الجديدة مثل الأغشية الرقيقة والهياكل النانوية والهياكل متعددة الطبقات بسبب قابليتها للتطبيق على التطبيقات المصغرة وعالية الدقة. هناك حاجة إلى الأغشية الرقيقة في الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS) والإلكترونيات المرنة بينما تساعد الهياكل النانوية في الحساسية والأداء الفائقين في أجهزة الاستشعار الفائقة. توفر الهياكل متعددة الطبقات قدرات تشغيل محسنة وكفاءة في استخدام الطاقة مما يؤدي إلى الابتكار في الإلكترونيات الاستهلاكية والأجهزة الطبية. هذه القطاعات الناشئة تكمل الكميات الضخمة ، مثل تلك التي ترقى إلى زيادة نمو السوق.
  

يعتمد سوق المواد الكهرضغطية على التطبيق المقسم إلى أجهزة استشعار ومشغلات ومحولات طاقة ومولدات ومحركات وغيرها. بلغت قيمة قطاع المستشعرات 1.7 مليار دولار أمريكي في عام 2024 ، ومن المتوقع أن يتوسع إلى 7٪ من معدل النمو السنوي المركب خلال الفترة 2025-2034.

• يقود القطاع من أجهزة الاستشعار السوق من حيث الحصة ، مع الحصة الأكبر في مساهمته في الاستخدامات المتنوعة بما في ذلك قياس الضغط ومقاييس التسارع وتحديد القوة. يعد الطلب المتزايد على أجهزة الاستشعار الدقيقة والموثوقة في صناعات السيارات والرعاية الصحية والإلكترونيات الاستهلاكية القوة المركزية التي تدفع النمو في هذا السوق. تستخدم المستشعرات الحساسية الطبيعية والاستجابة للمواد الكهروإجهادية ، لذلك لا غنى عنها في التكنولوجيا المعاصرة.
  
• تظل المحركات ومحولات الطاقة قطاعات مهمة في السوق حيث تجد المزيد من تطبيقاتها أرضية جديدة في الروبوتات والأتمتة الصناعية والأجهزة الطبية. تعمل المولدات والمحركات ، على الرغم من أنها متأخرة من حيث الحصة السوقية ، على بناء الزخم مع ظهور حصاد الطاقة وتكنولوجيا المحركات الفاخرة. مجتمعة ، تساهم هذه التطبيقات مجتمعة في نمو مثير للإعجاب للسوق بسبب الابتكار المستمر والتنويع في الصناعات.

بلغت قيمة سوق المواد الكهرضغطية من قطاع الإلكترونيات الاستهلاكية 1.3 مليار دولار أمريكي في عام 2024 واكتسبت معدل نمو سنوي مركب بنسبة 7.2٪ من عام 2025 إلى عام 2034 بحصة سوقية تبلغ 29.7٪. 

• في قطاع صناعة الاستخدام النهائي ، تهيمن الإلكترونيات الاستهلاكية على السوق مع الاعتماد المتزايد لعناصر بيزو في الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية والأجهزة القابلة للارتداء. أدى ميل تطبيق المواد الكهروإجهادية للتصغير والحاجة إلى التغذية الراجعة لللمس والصوت والاهتزاز إلى تحفيز استخدام هذه الفئة بشكل كبير في هذا القطاع. تعني قاعدة المستهلكين القوية هذه أن المنظمة ستستمر في النمو والابتكار.
  
• تعد صناعات الرعاية الصحية والسيارات أيضا لاعبين رئيسيين مدفوعين بالتطبيقات في التصوير الطبي والأدوات الجراحية والأجهزة القابلة للزرع وأنظمة المركبات مثل حقن الوقود ومراقبة ضغط الإطارات. في حين أن القطاعات الأصغر ، فإن الفضاء والدفاع وحصاد الطاقة ينمو بسرعة مع دخول التطورات في الهياكل الذكية والتقنيات المستدامة إلى هذا المزيج. يشير السوق بأكمله إلى انتعاش صناعي متنوع ، مما يعزز الحجم والتطور التكنولوجي.

بلغت قيمة سوق المواد الكهرضغطية في الولايات المتحدة 1.04 مليار دولار أمريكي في عام 2024 ومن المتوقع أن تنمو بمعدل نمو سنوي مركب بنسبة 7.2٪ من 2025-2034.

• تشهد الولايات المتحدة حاليا تطورا مستقرا في السوق مدفوعا بشكل أساسي بالطلب من المناطق ، بما في ذلك الأجهزة الطبية والدفاع والإلكترونيات الاستهلاكية. إن استثمارات البحث والتطوير الكبيرة ، والحضور الكبير للاعبين المهمين ، واعتماد تقنيات الاستشعار الرائدة في وقت مبكر تقود نمو السوق. كما يشجع الاتجاه المتزايد للإلكترونيات المصغرة والقابلة للارتداء على استخدام مواد إضافية.
  
• تهيمن منطقة آسيا والمحيط الهادئ على حصتها السوقية نتيجة لنشاط التصنيع القوي وتطبيق المكونات الكهرضغطية في جميع أنحاء هذه المنطقة ، بما في ذلك دول الصين واليابان وكوريا الجنوبية. تكلفة الإنتاج منخفضة ، والتوسع في صناعات الإلكترونيات الاستهلاكية بالإضافة إلى زيادة إنتاج السيارات في المنطقة. بالإضافة إلى ذلك ، هناك دعم من الحكومة للأتمتة الصناعية ، فضلا عن دعم الحكومة لمشاريع الطاقة المتجددة ، مما يحفز أيضا تسريع تطوير السوق في المنطقة.
  

الحصة السوقية للمواد الكهرضغطية

في المواد الكهرضغطية العالمية ، يتنافس أفضل 5 لاعبين مثل شركة Murata Manufacturing Co.، Ltd. و TDK Corporation و Kyocera Corporation و CTS Corporation و APC International Ltd. بقوة على عدة جبهات استراتيجية.

يتأثر السيناريو التنافسي للسوق باللاعبين الرئيسيين في السوق الذين تعمل نقاط قوتهم في البحث والتطوير القوي والقدرة التصنيعية الراسخة والتطوير الاستراتيجي للمنتجات على تأمين مراكزهم كلاعبين مهيمنين في السوق في هذا المجال المزدحم للسوق. تهدف هذه الشركات إلى تصميم أجزاء كهرضغطية عالية الأداء ومصغرة مناسبة للتطبيقات في الإلكترونيات المتفوقة وأنظمة السيارات وأجهزة الرعاية الصحية. كما أنهم يحافظون على توافق منتجاتهم مع احتياجات العملاء الناشئين ومعايير الصناعة من خلال الابتكار المستمر وتنفيذ أحدث المواد والتقنيات.

للبقاء في المقدمة ، يركز هؤلاء اللاعبون على التوسع العالمي ، وسلسلة التوريد الفعالة ، والتطوير المشترك (التطوير) للحلول الخاصة بصناعات الاستخدام النهائي. يمكن رؤية تأثيرها على السوق من القبول الواسع لمنتجاتها في مجالات عالية الطلب مثل أجهزة الاستشعار والمشغلات والأجهزة الطبية. بالإضافة إلى ذلك ، من خلال العقود طويلة الأجل والعلاقات التجارية الراسخة مع مصنعي المعدات الأصلية ، فإنها تؤثر بشكل كبير على الاتجاهات التكنولوجية ومعايير الجودة في السوق.

شركات سوق المواد الكهرضغطية

أفضل 5 قادة في صناعة المواد الكهرضغطية:

• شركة موراتا للتصنيع المحدودة: يستمر الابتكار في مكونات السيراميك المدمجة خاصة للإلكترونيات الاستهلاكية / تطبيقات إنترنت الأشياء في قيادة موراتا في سوق المواد الكهرضغطية. بفضل قدراتها القوية في البحث والتطوير وحجم التصنيع ، فهي قادرة على توفير حلول عالية الأداء ومصغرة باستمرار.
  
• شركة TDK: تستخدم TDK معرفتها في مجال المواد الإلكترونية لتصنيع السيراميك الكهروإجهادي التدريجي والأجزاء متعددة الطبقات التي يشيع استخدامها في أنظمة السيارات والطبية. الاستثمار في التحسين المستمر للتكامل الوظيفي والتصغير يعزز مكانتها الرائدة في السوق.
  
• شركة كيوسيرا: تحافظ Kyocera على تمسك السوق بحافة اكتشاف المواد الكهروإجهادية الصلبة المناسبة للأتمتة الصناعية وأنظمة السيارات. إن معرفتها العميقة بعلوم المواد وتطبيقاتها في مختلف المجالات تعزز قدرتها التنافسية الدولية.
  
• شركة CTS: CTS متخصصة في المكونات الكهرضغطية المخصصة عالية الجودة للتشخيص الطبي وصناعة الدفاع. يساعدها تركيزها الاستراتيجي على الدعم الهندسي ومرونة التصميم على البقاء في علاقات جيدة وطويلة الأمد مع عملائها.
  
• APC الدولية المحدودة: تشتهر APC International بتصنيع السيراميك الكهرضغطية الهندسية ومحولات الطاقة المتخصصة في تطبيقات الاستشعار الفضائي والموجات فوق الصوتية والدقيقة. جنبا إلى جنب مع خفة حركتها في التخصيص والنهج الموجه نحو العملاء ، فإن موقعها المتخصص القوي يدعمها.
  

أخبار صناعة المواد الكهرضغطية

• في 1 مارس 2024 ، دمجت شركة Murata Manufacturing Co.، Ltd تشغيل Fukui Murata Manufacturing و Asuwa Murata Manufacturing من أجل تسهيل العمليات وتبادل الموظفين. نتيجة لهذا التوحيد ، سيصبح تصنيع المكونات الكهرضغطية أسهل وسيزداد مستوى قدرات الابتكار في سوق المواد الكهرضغطية.
  
• في أكتوبر 2024 ، جمعت موراتا شراء الحصة المتبقية البالغة 49٪ في شركة PIECLEX Co.، Ltd من Teijin Frontier وبالتالي تعزيز حصتها في تطوير الألياف الكهرضغطية. يعزز هذا المشروع أعمال موراتا الذكية والمنسوجات الكهرضغطية القابلة للارتداء ويزيد من انتشارها إلى السوق.
  
• في أكتوبر 2024 ، دخلت شركة TDK Corporation في شراكة مع سباقات ماكلارين في الفورمولا إي لزيادة وجودها على مكونات السيارات الكهربائية في مجالات المحولات وأجهزة الاستشعار. يزيد هذا التعاون من الطلب على أجهزة الاستشعار الكهرضغطية وأجهزة حصاد الطاقة من PDK في حلول التنقل الكهربائي.
  
• في 13 سبتمبر 2022 ، أعلنت شركة Parker-Hannifin Corporation ، أكبر شركة في العالم في تقنيات الحركة والتحكم ، أنها أنهت استحواذها على Meggitt PLC مقابل 6.3 مليار جنيه إسترليني تقريبا. سجلت Meggitt ، ومقرها في كوفنتري ، في المملكة المتحدة ، إيرادات تبلغ حوالي 1.63 مليار جنيه إسترليني خلال الأشهر ال 12 حتى 30 يونيو 2022 ، ولديها أكثر من 9,000 عضو في الفريق يدعمون العملاء في جميع أنحاء العالم. تتمتع Meggitt بتعرض واسع للطيران والدفاع مع التكنولوجيا والمنتجات في كل منصة طائرات رئيسية تقريبا.
  

يتضمن تقرير أبحاث سوق المواد الكهرضغطية تغطية متعمقة للصناعة مع تقديرات وتوقعات من حيث الإيرادات (مليار دولار أمريكي) والحجم (كيلو طن) من 2021 إلى 2034 ، للقطاعات التالية:

السوق ، حسب نوع المادة

• السيراميك الكهرضغطية
  • تيتانات الزركونات الرصاصية (PZT)
  • تيتانات الباريوم (BaTiO₃)
  • نيوبات البوتاسيوم الصوديوم (KNN)
  • تيتانات بيزموت الصوديوم (NBT)
  • السيراميك الكهروإجهادي الأخرى
• البوليمرات الكهرضغطية
  • فلوريد البولي فينيلدين (PVDF)
  • البوليمرات المشتركة PVDF
  • البوليمرات الكهرضغطية الأخرى
• المركبات الكهرضغطية
  • مركبات السيراميك والبوليمر
  • مركبات السيراميك والسيراميك
  • مركبات كهرضغطية أخرى
• بلورات مفردة كهرضغطية
  • مرو
  • بلورات Relaxor-PT المفردة
  • بلورات مفردة كهرضغطية أخرى
• مواد كهرضغطية أخرى

السوق ، حسب الشكل

• المواد السائبة
• أغشية رقيقة
• الهياكل النانوية
• هياكل متعددة الطبقات
• الاخرين

السوق ، حسب التطبيق

• اجهزه الاستشعار
  • مستشعرات الضغط
  • مقاييس التسارع
  • مستشعرات القوة
  • أجهزة استشعار أخرى
• المشغلات
  • محددات الموضع الدقيقة
  • المحركات بالموجات فوق الصوتية
  • المضخات الكهرضغطية
  • مشغلات أخرى
• محولات الطاقة
  • محولات الطاقة بالموجات فوق الصوتية
  • محولات الطاقة الصوتية
  • محولات الطاقة الأخرى
• مولدات
  • حصادات الطاقة
  • أنظمة الإشعال
  • مولدات أخرى
• موتورز
• الاخرين

السوق ، حسب صناعة الاستخدام النهائي

• الإلكترونيات الاستهلاكية
  • الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية
  • الأجهزة القابلة للارتداء
  • الإلكترونيات الاستهلاكية الأخرى
• الصحيه
  • التصوير الطبي
  • الأجهزة الجراحية
  • الأجهزة القابلة للزرع
  • تطبيقات الرعاية الصحية الأخرى
• السيارات
  • أنظمة حقن الوقود
  • أنظمة إدارة المحرك
  • أنظمة مراقبة ضغط الإطارات
  • تطبيقات السيارات الأخرى
• صناعي
  • التحكم في العمليات
  • اختبار غير مدمر
  • الآلات الدقيقة
  • تطبيقات صناعية أخرى
• الفضاء والدفاع
  • مراقبة الصحة الهيكلية
  • أنظمة السونار
  • تطبيقات الطيران والدفاع الأخرى
• حصاد الطاقة
• الاخرين

يتم توفير المعلومات المذكورة أعلاه للمناطق والبلدان التالية:

• أمريكا الشمالية
  • الولايات المتحدة
  • كندا
• أوروبا
  • المملكة المتحدة
  • ألمانيا
  • فرنسا
  • إيطاليا
  • إسبانيا
  • بقية أوروبا
• آسيا والمحيط الهادئ
  • الصين
  • الهند
  • اليابان
  • كوريا الجنوبية
  • أستراليا
  • بقية دول آسيا والمحيط الهادئ 
• أمريكا اللاتينية
  • البرازيل
  • المكسيك
  • الأرجنتين
  • بقية أمريكا اللاتينية
• الشرق الأوسط وأفريقيا
  • الامارات
  • المملكة العربية السعودية
  • جنوب أفريقيا
  • بقية الشرق الأوسط وأفريقيا