Рынок биокерамики и пьезокерамики — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз на 2018–2028 гг. Сегментировано по материалу (биоинертная керамика, биоактивная керамика, биорезорбируемая керамика, пьезокерамика и другие), по применению (зубные имплантаты, ортопедические имплантаты, хирургические инструменты, имплантируемые электронные устройства, диагностические инструменты и

Обзор рынка

Глобальный рынок биокерамики и пьезокерамики оценивается в 17,43 млрд долларов США в 2022 году и, как ожидается, будет устойчиво расти в прогнозируемый период со среднегодовым темпом роста 4,73% до 2028 года. Глобальный рынок биокерамики и пьезокерамики переживает значительный всплеск роста, в первую очередь обусловленный растущим спросом со стороны отрасли здравоохранения. Эту восходящую траекторию можно объяснить несколькими факторами, включая растущее гериатрическое население, значительные достижения в области технологий и растущую распространенность хронических заболеваний во всем мире.

Биокерамика и пьезокерамика, как керамические материалы, специально разработанные для медицинских и стоматологических применений, демонстрируют исключительную биосовместимость и обладают уникальным свойством изменять форму под воздействием электрического напряжения. Эти замечательные характеристики делают их весьма подходящими для широкого спектра применений, включая ортопедические имплантаты, стоматологические процедуры, диагностическое и терапевтическое оборудование, что еще больше способствует росту рынка.

Наблюдая значительную долю, Азиатско-Тихоокеанский регион выделяется как ключевой игрок на мировом рынке, что обусловлено реализацией многочисленных политик в области здравоохранения и постоянным развитием сектора здравоохранения. Поскольку спрос на передовые решения в области здравоохранения продолжает расти в мировом масштабе, ожидается, что спрос на биокерамику и пьезокерамику последует его примеру, что будет способствовать росту рынка в обозримом будущем.

В заключение следует отметить, что мировой рынок биокерамики и пьезокерамики в настоящее время находится на устойчивой траектории роста, в первую очередь за счет растущего спроса в сфере здравоохранения. С учетом продолжающегося технологического прогресса и постоянного роста гериатрического населения ожидается, что эта восходящая тенденция сохранится, продвигая рынок вперед в ближайшие годы и прокладывая путь для дальнейших инноваций и разработок в этой области.

Ключевые движущие силы рынка

Растущий спрос на биокерамику и пьезокерамику со стороны сферы здравоохранения

Биокерамика — это специализированные керамические материалы, разработанные специально для медицинских и стоматологических применений. Эти материалы, включая оксид алюминия, диоксид циркония, фосфат кальция, стеклокерамику и биоактивное стекло, обладают замечательной биосовместимостью и могут эффективно заменять твердые ткани в организме, такие как кости и зубы.

С другой стороны, пьезокерамика демонстрирует уникальное свойство изменять форму под воздействием электрического напряжения, что делает ее весьма подходящей для использования в широком спектре электронных устройств. В сфере здравоохранения эти материалы находят применение в ультразвуковых аппаратах и другом диагностическом и терапевтическом оборудовании.

Поскольку население мира продолжает стареть, растет спрос на ортопедические и зубные имплантаты. Биокерамика, с ее биосовместимой природой и сходством с натуральной костью, становится отличным выбором для таких имплантатов.

Более того, достижения в области технологий проложили путь к разработке более эффективных и универсальных биокерамических и пьезокерамических материалов, расширяя их потенциальное применение в секторе здравоохранения.

Более того, растущая распространенность хронических заболеваний, таких как остеопороз и артрит, способствовала росту спроса на биокерамику в ортопедических операциях. Кроме того, уникальные свойства пьезокерамики делают ее идеальной для использования в разнообразном диагностическом и терапевтическом оборудовании, что повышает ее спрос в сфере здравоохранения.

В заключение следует отметить, что растущий спрос на биокерамику и пьезокерамику в секторе здравоохранения выступает в качестве существенного драйвера для мирового рынка биокерамики и пьезокерамики. С ростом численности гериатрического населения, постоянным технологическим прогрессом и ростом распространенности хронических заболеваний ожидается, что этот спрос будет устойчиво расти в ближайшие годы.

Растущий спрос на биокерамику и пьезокерамику со стороны электронной промышленности

Спрос электронной промышленности на эти материалы обусловлен потребностью в более эффективных и надежных компонентах в устройствах. Биокерамика и пьезокерамика, известные своими превосходными диэлектрическими, пьезоэлектрическими и магнитными свойствами, пользуются большим спросом из-за их универсального применения в конденсаторах, преобразователях, приводах, датчиках и широком спектре других электронных компонентов. Использование этих материалов не только повышает производительность электронных устройств, но и вносит значительный вклад в разработку передовых электронных решений, совершая революцию в различных отраслях промышленности.

В быстрорастущем Азиатско-Тихоокеанском регионе, мировом центре производства электроники, спрос на биокерамику и пьезокерамику достиг новых высот. Этот всплеск спроса можно объяснить всеобъемлющей электронной промышленностью региона, подкрепленной благоприятной государственной политикой, которая поддерживает рост рынка. Благодаря своему сильному присутствию и достижениям в области технологий Азиатско-Тихоокеанский регион продолжает доминировать на рынке биокерамики и пьезокерамики, удовлетворяя меняющиеся потребности отраслей по всему миру.

В заключение следует отметить, что растущий спрос на биокерамику и пьезокерамику со стороны электронной промышленности является существенной движущей силой роста мирового рынка. Поскольку технологические достижения продолжают развиваться, а потребность в высокопроизводительных электронных устройствах растет, ожидается, что спрос на эти материалы еще больше возрастет, что будет способствовать росту рынка в ближайшие годы. Непрерывные инновации и интеграция биокерамики и пьезокерамики в электронные системы, несомненно, сформируют будущее отрасли, открыв новые возможности и революционизировав способ нашего взаимодействия с электронными устройствами.

Ключевые проблемы рынка

Сложности, связанные с биосовместимостью и долгосрочной безопасностью

Биокерамика и пьезокерамика получили широкое распространение в различных медицинских приложениях благодаря своей исключительной биосовместимости. Эти материалы обладают замечательными свойствами, такими как нетоксичность, невоспаление, неаллергенность и неканцерогенность, что делает их весьма подходящими для применения в костной ткани. Однако, несмотря на эти многочисленные преимущества, обеспечение последовательной биосовместимости остается сложной задачей, требующей тщательного рассмотрения.

Взаимодействие между этими биоматериалами и человеческим телом является критически важным аспектом, который требует тщательного изучения. После определения понятий биоматериала и биосовместимости становится важным углубиться в другие ключевые аспекты взаимодействия материала и хозяина, такие как биоактивность. Любые потенциальные неблагоприятные реакции, возникающие в результате этого взаимодействия, могут привести к серьезным осложнениям, представляя значительный риск для безопасности пациентов.

Хотя спрос на передовые медицинские имплантаты и устройства продолжает стимулировать рост рынка наноструктурированной биокерамики, опасения относительно долгосрочной безопасности этих материалов сохраняются. Стоит отметить, что эта керамика часто имплантируется в тело человека, оставаясь там на протяжении всей жизни пациента. Поэтому получение всестороннего понимания потенциальных долгосрочных эффектов этих материалов на здоровье человека имеет первостепенное значение.

Одной из важнейших проблем в этой области является стабильность этих материалов при хранении в течение длительного периода. Например, композиты, включающие белки внеклеточного матрикса, могут не демонстрировать высокую стабильность при длительном хранении. Преодоление этого недостатка требует дальнейших исследований и разработок для обеспечения сохранения целостности и функциональности материала.

Более того, долговечная и селективно-активная природа биоматериалов имеет потенциал для решения различных проблем здравоохранения. Однако обеспечение этой долговечности без ущерба для безопасности остается сложной и многогранной проблемой, требующей более глубокого изучения и понимания. Инвестируя в комплексные исследования и постоянные усовершенствования, мы можем раскрыть весь потенциал этих замечательных материалов, обеспечивая при этом максимальную безопасность как для пациентов, так и для врачей.

Высокая стоимость производства

Биокерамика и пьезокерамика являются узкоспециализированными материалами, известными своими исключительными свойствами, которые делают их идеальными для широкого спектра применений, особенно в постоянно развивающемся секторе здравоохранения. Однако производство этой керамики влечет за собой сложные и дорогостоящие процессы, требующие тщательного рассмотрения.

Процесс производства биокерамики и пьезокерамики включает ряд скрупулезных этапов, начиная с очистки для устранения примесей и повышения качества материала. После очистки выполняется прокалка для достижения желаемого химического состава и кристаллической структуры. Затем выполняется измельчение для очистки керамических частиц, что обеспечивает оптимальную однородность и гладкость. Следующий этап включает прессование керамического порошка для придания ему желаемой формы, такой как диски, стержни или сложные геометрические формы. Наконец, проводится высокотемпературное спекание для придания керамике необходимой прочности и долговечности.

Эти этапы производства требуют значительного потребления энергии и требуют использования сложного и дорогостоящего оборудования. Следовательно, производственные затраты, связанные с биокерамикой и пьезокерамикой, могут быть заметно высокими. Кроме того, сырье, используемое в процессе производства, включая оксид алюминия, диоксид циркония, гидроксиапатит и различные редкие элементы, само по себе довольно дорогое, что еще больше увеличивает общие производственные затраты.

Высокие производственные затраты напрямую влияют на цену конечной продукции, делая ее менее доступной для конечных пользователей, особенно в развивающихся странах. Этот разрыв в доступности может помешать росту рынка, поскольку высокие затраты могут ограничить доступность и скорость принятия этих замечательных материалов.

Более того, высокая стоимость производства также создает серьезные барьеры для выхода на рынок новых игроков. Это, в свою очередь, приводит к снижению конкуренции и может препятствовать разработке инновационных и экономически эффективных решений, тем самым влияя на общий рост рынка биокерамики и пьезокерамики.

Основные тенденции рынка

Растущие достижения в области проектирования материалов

Биокерамика и пьезокерамика — это керамические материалы с уникальными свойствами, которые делают их весьма подходящими для широкого спектра применений, особенно в секторе здравоохранения. Недавние достижения в области проектирования материалов еще больше улучшили эти свойства, что привело к улучшению характеристик и расширению областей применения.

Например, внедрение новых технологий производства позволило производить биокерамику и пьезокерамику с точными формами и размерами. Такой уровень точности обеспечивает лучшую посадку и функционирование в таких областях, как стоматологические и ортопедические имплантаты. Более того, область нанотехнологий сыграла значительную роль в разработке наноструктурированной биокерамики. Эти наноструктурированные материалы демонстрируют превосходную механическую прочность и биоактивность по сравнению с их традиционными аналогами.

Растущее развитие в области дизайна материалов значительно расширило область применения биокерамики и пьезокерамики, что привело к росту спроса в различных секторах. В сфере здравоохранения эти материалы все чаще используются в стоматологических и ортопедических имплантатах из-за их повышенной биоактивности и биосовместимости. Кроме того, улучшенные свойства материалов также проложили путь для интеграции этой керамики в электронные устройства. Например, усовершенствованная пьезокерамика широко используется в широком спектре приложений, таких как датчики, приводы и преобразователи из-за их улучшенных пьезоэлектрических свойств.

Непрерывное развитие технологий и дизайна материалов привлекло новых игроков на рынок биокерамики и пьезокерамики, способствуя здоровой конкуренции и стимулируя инновации. Ожидается, что эта тенденция сохранится и в будущем, что еще больше подстегнет рост рынка.

В заключение следует отметить, что продолжающиеся достижения в области дизайна материалов представляют собой значительную тенденцию на мировом рынке биокерамики и пьезокерамики. Эти достижения не только улучшили свойства этих материалов, но и расширили их применение, привлекая на рынок новых участников. Поскольку технологии продолжают развиваться, мы ожидаем дальнейших достижений в области дизайна материалов, которые, несомненно, будут способствовать росту рынка биокерамики и пьезокерамики в ближайшие годы.

Сегментарные данные

Сведения о материалах

Исходя из категории материала, сегмент биоинертной керамики стал доминирующим игроком на мировом рынке биокерамики и пьезокерамики в 2022 году. Эта керамика демонстрирует исключительную устойчивость к коррозии и износу, что делает ее очень прочной и долговечной. Кроме того, их биосовместимость гарантирует, что они не вызовут никаких воспалительных реакций при имплантации в организм человека, что делает их идеальными для медицинского применения. Предоставляя стабильную и надежную платформу для роста и восстановления тканей, эта керамика способствует успешной интеграции имплантатов, способствуя заживлению и улучшению результатов для пациентов.

Аналитика применения

Ожидается, что сегмент ортопедических имплантатов будет испытывать быстрый рост в течение прогнозируемого периода. В секторе медицины и здравоохранения биокерамика и пьезокерамика, известные своими исключительными связующими свойствами, широко используются в качестве имплантатов в ортопедических операциях. Эти передовые материалы произвели революцию в этой области, предоставив прочные и долговечные решения для нуждающихся пациентов.

Поскольку население мира стареет, а распространенность острых и хронических случаев травм продолжает расти, спрос на ортопедические операции значительно возрос. Согласно недавнему отчету, опубликованному Американской академией хирургов-ортопедов, количество ортопедических операций в 2021 году увеличилось на целых 18,3% по сравнению с предыдущим годом.

Более того, данные Организации экономического сотрудничества и развития показывают, что в 2019 году только в Германии количество операций по замене тазобедренного сустава увеличилось на 3,2%, достигнув ошеломляющей цифры в 244 590. Эти статистические данные подчеркивают растущую потребность в эффективных и долговечных решениях в области ортопедии.

Учитывая тенденцию к росту в ортопедических операциях, ожидается, что спрос и использование биокерамики и пьезокерамики для имплантации будут продолжать расти, способствуя расширению рынка в медицинском и здравоохранительном секторе. Замечательные свойства этих материалов в сочетании с их совместимостью и эффективностью делают их многообещающим выбором для удовлетворения меняющихся потребностей пациентов и хирургов.

Региональные данные

Азиатско-Тихоокеанский регион стал доминирующим игроком на мировом рынке биокерамики и пьезокерамики в 2022 году, занимая самую большую долю рынка в стоимостном выражении. В настоящее время в Азиатско-Тихоокеанском регионе наблюдается заметный рост ортопедических операций и производства автомобилей, что создает значительный спрос на биокерамику и пьезокерамику, используемые в имплантатах, датчиках и приводах. Этот всплеск спроса можно объяснить различными факторами.

По данным Международной организации производителей автотранспортных средств, производство автомобилей в Китае выросло на 3% в 2021 году, в то время как производство в Индии взлетело на впечатляющие 30%. Кроме того, данные Организации экономического сотрудничества и развития показывают 5%-ный рост числа операций по замене тазобедренного сустава в Австралии, достигнув 43 375 в 2019 году по сравнению с показателями 2013 года.

С учетом роста автомобильной промышленности и ортопедических операций ожидается, что спрос на биокерамику и пьезокерамику в Азиатско-Тихоокеанском регионе значительно вырастет, что положительно повлияет на общий рост рынка биокерамики и пьезокерамики в течение прогнозируемого периода. Эта тенденция свидетельствует о растущей потребности в передовых материалах, которые могут удовлетворить растущие потребности автомобильного и медицинского секторов в регионе.

Последние события

• В июне 2022 года CTS Corporation, ведущий поставщик электронных компонентов и датчиков, сделала стратегический шаг, приобретя Ferroperm Piezoceramics. Ferroperm Piezoceramics известна своим опытом в производстве высокопроизводительных пьезокерамических компонентов, используемых в медицинском, промышленном и аэрокосмическом секторах. Это приобретение не только укрепляет позиции CTS Corporation в этих отраслях, но и расширяет ее портфель передовых технологий.
• В мае 2022 года Septodont, мировой лидер в области стоматологических анестетиков и фармацевтических препаратов, объявила о запуске своего инновационного продукта BioRoot. BioRoot — это новаторский биокерамический пломбировочный материал для корневых каналов, который не только эффективно пломбирует корневые каналы, но и предотвращает рост неблагоприятных бактерий вблизи зубов. Благодаря своей уникальной формуле BioRoot усиливает биоактивность обработанной области, способствуя более быстрому заживлению и лучшим долгосрочным результатам для пациентов.
• В марте 2022 года Tata Steel, один из ведущих мировых производителей стали, осуществила стратегическую инвестицию, приобретя 90% акций Ceramat, известного производителя биокерамики. Это приобретение знаменует выход Tata Steel на быстрорастущий рынок медицины, где инструменты на основе биокерамики играют решающую роль в различных медицинских приложениях. Объединив опыт Tata Steel в производстве стали с передовой технологией биокерамики Ceramat, компания готова поставлять инновационные и высококачественные медицинские инструменты, которые произведут революцию в уходе за пациентами.

Ключевые игроки рынка

• 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