바이오세라믹 및 압전세라믹 시장 - 글로벌 산업 규모, 점유율, 추세, 기회 및 예측, 2018-2028년 재료별(생체 불활성 세라믹, 생체 활성 세라믹, 생체 흡수성 세라믹, 압전세라믹, 기타), 응용 분야별(치과 임플란트, 정형외과 임플란트, 수술 도구, 이식형 전자 장치, 진단 도구, 기타), 지역별 및 경쟁 예측별

시장 개요

글로벌 바이오세라믹 및 압전세라믹 시장은 2022년에 174억 3천만 달러 규모로 평가되었으며, 2028년까지 4.73%의 CAGR로 예측 기간 동안 강력한 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 글로벌 바이오세라믹 및 압전세라믹 시장은 주로 의료 산업의 수요 증가로 인해 놀라운 성장세를 경험하고 있습니다. 이러한 상승 궤적은 노인 인구 증가, 기술의 놀라운 발전, 전 세계적으로 만성 질환의 유병률 증가 등 여러 요인에 기인할 수 있습니다.

의료 및 치과 응용 분야에 특별히 맞춤화된 세라믹 소재인 바이오세라믹 및 압전세라믹은 뛰어난 생체 적합성을 보이며, 전압을 받으면 모양이 변하는 고유한 특성을 가지고 있습니다. 이러한 놀라운 특성으로 인해 정형외과 임플란트, 치과 시술, 진단 및 치료 장비를 포함한 광범위한 응용 분야에 매우 적합하여 시장 성장에 더욱 기여합니다.

상당한 점유율을 보이는 아시아 태평양 지역은 수많은 의료 정책의 시행과 의료 부문의 지속적인 발전에 힘입어 글로벌 시장에서 핵심 플레이어로 두각을 나타냅니다. 고급 의료 솔루션에 대한 수요가 전 세계적으로 계속 증가함에 따라 바이오 세라믹 및 압전 세라믹에 대한 수요도 이에 따라 증가할 것으로 예상되며, 가까운 미래에 시장 성장을 촉진할 것입니다.

결론적으로 글로벌 바이오 세라믹 및 압전 세라믹 시장은 현재 주로 의료 산업 내 수요 증가에 힘입어 강력한 성장 궤도에 있습니다. 지속적인 기술 발전과 노령 인구의 지속적인 증가로 이러한 상승 추세는 지속될 것으로 예상되며, 향후 몇 년 동안 시장을 이끌고 이 분야에서 추가 혁신과 개발을 위한 길을 열 것입니다.

주요 시장 동인

의료 산업에서 바이오 세라믹과 압전 세라믹에 대한 수요 증가

바이오 세라믹은 의료 및 치과 응용 분야에 특별히 설계된 특수 세라믹 재료입니다. 알루미나, 지르코니아, 인산칼슘, 유리 세라믹, 생물학적 활성 유리를 포함한 이러한 재료는 놀라운 생체 적합성을 가지고 있으며 뼈와 치아와 같은 신체의 경조직을 효과적으로 대체할 수 있습니다.

반면에 압전 세라믹은 전압을 받으면 모양이 변하는 고유한 특성을 나타내므로 광범위한 전자 기기에 사용하기에 매우 적합합니다. 의료 산업 내에서 이러한 소재는 초음파 기계 및 기타 진단 및 치료 장비에 적용됩니다.

세계 인구가 계속 고령화됨에 따라 정형외과 및 치과 임플란트에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 생체적합성이 뛰어나고 천연 뼈와 유사한 바이오 세라믹은 이러한 임플란트에 대한 탁월한 선택으로 부상하고 있습니다.

또한 기술의 발전으로 보다 효율적이고 다재다능한 바이오 세라믹 및 압전 세라믹 소재를 개발할 수 있는 길이 열렸으며, 의료 분야에서 잠재적인 응용 분야가 확대되었습니다.

게다가 골다공증 및 관절염과 같은 만성 질환의 유병률이 증가함에 따라 정형외과 수술에서 바이오 세라믹에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 또한 압전 세라믹의 고유한 특성으로 인해 다양한 진단 및 치료 장비에 사용하기에 이상적이며, 이는 의료 산업 내 수요를 증가시킵니다.

결론적으로, 의료 부문에서 바이오 세라믹과 압전 세라믹에 대한 수요가 증가함에 따라 글로벌 바이오 세라믹과 압전 세라믹 시장에 중요한 원동력이 되고 있습니다. 노령 인구 증가, 지속적인 기술 발전, 만성 질환 유병률 증가로 인해 이러한 수요는 향후 몇 년 동안 꾸준한 성장을 보일 것으로 예상됩니다.

전자 산업에서 바이오 세라믹과 압전 세라믹에 대한 수요 증가

전자 산업에서 이러한 소재에 대한 수요는 장치에서 보다 효율적이고 신뢰할 수 있는 구성 요소에 대한 필요성에 의해 주도됩니다. 뛰어난 유전, 압전 및 자기적 특성으로 유명한 바이오 세라믹과 압전 세라믹은 커패시터, 트랜스듀서, 액추에이터, 센서 및 기타 다양한 전자 구성 요소에서 다재다능한 응용 분야로 인해 많은 수요가 있습니다. 이러한 소재를 활용하면 전자 기기의 성능이 향상될 뿐만 아니라 전자 기기의 성능에 기여할 뿐만 아니라 고급 전자 솔루션 개발에도 크게 기여하여 다양한 산업에 혁명을 일으킵니다.

전자 제조의 글로벌 허브인 빠르게 성장하는 아시아 태평양 지역에서 바이오 세라믹과 압전 세라믹에 대한 수요가 새로운 정점에 도달했습니다. 이러한 수요 급증은 시장 성장을 지원하는 유리한 정부 정책에 힘입어 이 지역의 포괄적인 전자 산업에 기인할 수 있습니다. 강력한 입지와 기술 발전으로 아시아 태평양 지역은 바이오 세라믹과 압전 세라믹 시장을 계속 지배하고 있으며 전 세계 산업의 변화하는 요구에 부응하고 있습니다.

결론적으로 전자 산업에서 바이오 세라믹과 압전 세라믹에 대한 수요가 증가하는 것은 글로벌 시장 성장의 중요한 원동력입니다. 기술 발전이 계속되고 고성능 전자 기기에 대한 필요성이 커짐에 따라 이러한 소재에 대한 수요는 더욱 급증하여 향후 몇 년 동안 시장 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다. 생체 세라믹과 압전 세라믹의 지속적인 혁신과 전자 시스템 통합은 의심할 여지 없이 산업의 미래를 형성하여 새로운 가능성을 열고 전자 장치와 상호 작용하는 방식을 혁신할 것입니다.

주요 시장 과제

생체 적합성 및 장기적 안전성과 관련된 복잡성

생체 세라믹과 압전 세라믹은 뛰어난 생체 적합성으로 인해 다양한 의료 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 이러한 재료는 무독성, 무염증성, 무알레르기성, 무발암성과 같은 놀라운 특성을 가지고 있어 뼈 조직 응용 분야에 매우 적합합니다. 그러나 이러한 수많은 장점에도 불구하고 일관된 생체적합성을 보장하는 것은 신중한 고려가 필요한 복잡한 과제로 남아 있습니다.

이러한 생체재료와 인체 간의 상호 작용은 철저한 검토가 필요한 중요한 측면입니다. 생체재료와 생체적합성의 개념을 정의한 후에는 생물학적 활성과 같은 재료-숙주 상호 작용의 다른 주요 측면을 탐구하는 것이 중요해집니다. 이 상호 작용으로 인해 발생할 수 있는 잠재적 부작용은 심각한 합병증으로 이어져 환자 안전에 상당한 위험을 초래할 수 있습니다.

첨단 의료용 임플란트와 장치에 대한 수요가 나노구조 바이오세라믹 시장의 성장을 계속 견인하고 있지만 이러한 재료의 장기적 안전성에 대한 우려는 여전히 존재합니다. 이러한 세라믹은 종종 인체에 이식되어 환자의 평생 동안 그대로 유지된다는 점에 주목할 가치가 있습니다. 따라서 이러한 재료가 인체 건강에 미치는 잠재적인 장기적 영향에 대한 포괄적인 이해를 얻는 것이 무엇보다 중요합니다.

이 분야의 중요한 우려 중 하나는 장기간 보관 시 이러한 재료의 안정성입니다. 예를 들어, 세포외 기질 단백질을 통합한 복합재는 장기 보관 시 높은 안정성을 보이지 않을 수 있습니다. 이러한 단점을 극복하려면 재료의 무결성과 기능성을 유지하기 위한 추가 연구 및 개발 노력이 필요합니다.

또한 생체재료의 오래 지속되고 선택적으로 활성적인 특성은 다양한 의료 문제를 해결할 수 있는 잠재력이 있습니다. 그러나 안전을 손상시키지 않고 이러한 수명을 보장하는 것은 더 심층적인 탐구와 이해가 필요한 복잡하고 다면적인 문제로 남아 있습니다. 포괄적인 연구와 지속적인 발전에 투자함으로써 환자와 의료 종사자 모두에게 최고의 안전을 보장하는 동시에 이러한 놀라운 재료의 잠재력을 최대한 활용할 수 있습니다.

높은 생산 비용

생체 세라믹과 압전 세라믹은 매우 특수화된 재료로, 특히 끊임없이 진화하는 의료 분야에서 광범위한 응용 분야에 이상적인 뛰어난 특성으로 유명합니다. 그러나 이러한 세라믹의 생산에는 복잡하고 비용이 많이 드는 공정이 수반되므로 신중한 고려가 필요합니다.

바이오 세라믹과 압전 세라믹의 제조 공정에는 불순물을 제거하고 재료의 품질을 향상시키기 위한 정제로 시작하는 일련의 세심한 단계가 포함됩니다. 정제 후, 소성을 수행하여 원하는 화학 성분과 결정 구조를 얻습니다. 그런 다음 분쇄를 수행하여 세라믹 입자를 정제하여 최적의 균질성과 매끄러움을 보장합니다. 다음 단계는 세라믹 분말을 압축하여 디스크, 막대 또는 복잡한 기하학적 구조와 같이 원하는 형태로 성형하는 것입니다. 마지막으로 고온 소결을 수행하여 세라믹에 필요한 강도와 내구성을 부여합니다.

이러한 제조 단계는 상당한 에너지 소비를 요구하고 정교하고 값비싼 장비를 사용해야 합니다. 결과적으로 바이오 세라믹과 압전 세라믹과 관련된 생산 비용이 상당히 높을 수 있습니다. 게다가 알루미나, 지르코니아, 하이드록시아파타이트, 다양한 희귀 원소를 포함한 생산 공정에 사용되는 원자재 자체가 매우 비싸서 전체 생산 비용이 더욱 상승합니다.

높은 생산 비용은 최종 제품의 가격에 직접적인 영향을 미쳐 최종 사용자, 특히 개발도상국의 사용자에게는 구매가 어렵습니다. 이러한 구매 가능성 격차는 높은 비용으로 인해 이러한 놀라운 소재의 접근성과 채택률이 제한될 수 있으므로 시장 성장을 방해할 가능성이 있습니다.

게다가 높은 생산 비용은 시장의 신규 참여자에게 진입 장벽을 크게 만듭니다. 이는 차례로 경쟁을 감소시키고 혁신적이고 비용 효율적인 솔루션 개발을 방해하여 바이오 세라믹 및 압전 세라믹 시장의 전반적인 성장에 영향을 미칠 수 있습니다.

주요 시장 동향

소재 설계의 발전

바이오 세라믹 및 압전 세라믹은 독특한 특성을 지닌 세라믹 소재로, 특히 의료 분야에서 광범위한 응용 분야에 매우 적합합니다. 최근 소재 설계의 발전으로 이러한 특성이 더욱 향상되어 성능이 향상되고 응용 분야가 확대되었습니다.

예를 들어, 새로운 제조 기술의 도입으로 정밀한 모양과 크기의 바이오 세라믹 및 압전 세라믹을 생산할 수 있게 되었습니다. 이러한 수준의 정밀도 덕분에 치과 및 정형외과 임플란트와 같은 응용 분야에서 더 나은 적합성과 기능을 제공할 수 있습니다. 또한 나노기술 분야는 나노구조 바이오세라믹 개발에 중요한 역할을 했습니다. 이러한 나노구조 소재는 기존 소재에 비해 우수한 기계적 강도와 생물학적 활성을 보입니다.

소재 설계의 발전으로 바이오세라믹과 압전세라믹의 적용 범위가 크게 확대되어 다양한 분야에서 수요가 증가하고 있습니다. 의료 산업에서 이러한 소재는 향상된 생물학적 활성과 생체 적합성으로 인해 치과 및 정형외과 임플란트에 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 더욱이 개선된 소재 특성으로 인해 이러한 세라믹을 전자 장치에 통합할 수 있는 길이 열렸습니다. 예를 들어 고급 압전세라믹은 향상된 압전 특성으로 인해 센서, 액추에이터 및 변환기와 같은 광범위한 응용 분야에서 광범위하게 사용됩니다.

기술과 소재 설계의 지속적인 발전으로 바이오세라믹 및 압전세라믹 시장에 새로운 참여자가 유입되어 건전한 경쟁이 촉진되고 혁신이 촉진되었습니다. 이러한 추세는 앞으로도 지속될 것으로 예상되며, 시장 성장을 더욱 촉진할 것입니다.

결론적으로, 재료 설계의 지속적인 발전은 글로벌 바이오 세라믹 및 압전 세라믹 시장에서 중요한 추세를 나타냅니다. 이러한 발전은 이러한 재료의 특성을 개선했을 뿐만 아니라 응용 분야를 확장하여 시장에 새로운 참여자를 유치했습니다. 기술이 계속 발전함에 따라 재료 설계의 추가 발전을 예상하며, 이는 의심할 여지 없이 향후 몇 년 동안 바이오 세라믹 및 압전 세라믹 시장의 성장을 촉진할 것입니다.

세그먼트 통찰력

재료 통찰력

재료 범주를 기준으로, 바이오 불활성 세라믹 세그먼트는 2022년 바이오 세라믹 및 압전 세라믹의 글로벌 시장에서 지배적인 플레이어로 부상했습니다. 이러한 세라믹은 부식 및 마모에 대한 뛰어난 저항성을 보여 매우 내구성이 뛰어나고 오래 지속됩니다. 또한, 생체적합성 덕분에 인체에 이식할 때 염증 반응을 일으키지 않아 의료용으로 이상적입니다. 이러한 세라믹은 조직 성장과 복구를 위한 안정적이고 견고한 플랫폼을 제공함으로써 임플란트의 성공적인 통합에 기여하고 치유를 촉진하며 환자 결과를 향상시킵니다.

응용 통찰력

정형외과 임플란트 부문은 예측 기간 동안 빠른 성장을 경험할 것으로 예상됩니다. 의료 및 헬스케어 부문에서 뛰어난 결합 특성으로 알려진 바이오세라믹과 압전세라믹은 정형외과 수술에서 임플란트로 널리 사용됩니다. 이러한 첨단 소재는 이 분야에 혁명을 일으켜 필요한 환자에게 강력하고 내구성 있는 솔루션을 제공합니다.

세계 인구가 고령화되고 급성 및 만성 외상 사례가 계속 증가함에 따라 정형외과 수술에 대한 수요가 크게 급증했습니다. 미국 정형외과 학회가 최근 발표한 보고서에 따르면 2021년 정형외과 수술 건수는 전년 대비 무려 18.3%나 증가했습니다. 게다가 경제협력개발기구(OECD)의 데이터에 따르면 2019년 독일에서만 고관절 교체 수술 건수가 3.2% 증가해 무려 244,590건에 달했습니다. 이러한 통계는 정형외과 분야에서 효과적이고 오래 지속되는 솔루션에 대한 필요성이 커지고 있음을 강조합니다.

정형외과 수술의 증가 추세를 감안할 때, 임플란트 응용 분야에서 바이오세라믹과 압전세라믹의 수요와 활용이 계속 증가하여 의료 및 헬스케어 부문의 시장 확장을 촉진할 것으로 예상됩니다. 이러한 재료의 놀라운 특성과 호환성 및 효과가 결합되어 환자와 외과의 모두의 변화하는 요구를 충족하는 데 유망한 선택이 됩니다.

지역별 통찰력

아시아 태평양 지역은 2022년 글로벌 바이오세라믹 및 압전세라믹 시장에서 지배적인 주자로 부상하여 가치 측면에서 가장 큰 시장 점유율을 차지했습니다. 아시아 태평양 지역은 현재 정형외과 수술과 자동차 생산이 눈에 띄게 증가하고 있으며, 임플란트, 센서 및 액추에이터 응용 분야에 사용되는 바이오세라믹 및 압전세라믹에 대한 수요가 상당합니다. 이러한 수요 급증은 다양한 요인에 기인할 수 있습니다.

국제자동차제조업기구에 따르면, 중국의 자동차 생산은 2021년에 3% 증가했고, 인도의 생산은 인상적인 30%나 급증했습니다. 또한 경제협력개발기구의 데이터에 따르면 호주에서 고관절 교체 수술 건수가 5% 증가하여 2013년 수치에 비해 2019년에는 43,375건에 달했습니다.

자동차 산업과 정형외과 수술이 증가함에 따라 아시아 태평양 지역의 바이오세라믹 및 압전세라믹에 대한 수요가 상당히 증가할 것으로 예상되며, 이는 예측 기간 동안 바이오세라믹 및 압전세라믹 시장의 전반적인 성장에 긍정적인 영향을 미칠 것입니다. 이러한 추세는 이 지역의 자동차 및 의료 분야의 증가하는 요구 사항을 충족할 수 있는 첨단 소재에 대한 필요성이 증가하고 있음을 의미합니다.

최근 개발

• 2022년 6월, 전자 부품 및 센서의 선도적 공급업체인 CTS Corporation은 Ferroperm Piezoceramics를 인수하여 전략적 움직임을 보였습니다. Ferroperm Piezoceramics는 의료, 산업 및 항공우주 분야에서 사용되는 고성능 압전세라믹 구성 요소를 제조하는 전문성으로 유명합니다. 이 인수는 이러한 산업에서 CTS Corporation의 입지를 강화할 뿐만 아니라 최첨단 기술 포트폴리오를 확장합니다.
• 2022년 5월, 치과 마취제 및 제약 분야의 글로벌 리더인 Septodont는 혁신적인 제품인 BioRoot를 출시한다고 발표했습니다. BioRoot는 근관을 효과적으로 봉합할 뿐만 아니라 치아 근처에서 불리한 박테리아의 성장을 방지하는 획기적인 Bioceramics 근관 밀봉제입니다. BioRoot는 고유한 제형으로 치료 부위의 생물학적 활성을 향상시켜 환자의 더 빠른 치유와 더 나은 장기적 결과를 촉진합니다.
• 2022년 3월, 세계 유수의 강철 제조업체 중 하나인 Tata Steel은 유명한 바이오세라믹 제조업체인 Ceramat의 지분 90%를 인수하여 전략적 투자를 했습니다. 이 인수는 Tata Steel이 빠르게 성장하는 의료 분야에 진출하는 것을 의미하며, 바이오세라믹 기반 기구는 다양한 의료 응용 분야에서 중요한 역할을 합니다. Tata Steel의 강철 제조 전문성과 Ceramat의 첨단 바이오세라믹 기술을 결합함으로써 이 회사는 환자 치료에 혁명을 일으킬 혁신적이고 고품질의 의료 기기를 제공할 준비가 되었습니다.

주요 시장 참여자

• Ceramtec GmbH
• Coorstek Inc.
• DePuy Synthes Inc
• HCStarck GmbH
• Kyocera Corporation
• Morgan Advanced Materials PLC
• NGK Spark Plug Co., Ltd.
• Rauschert GmbH
• Saint-Gobain Ceramic Materials Zhengzhou Co Ltd
• Zimmer-Biomet holdings Inc