"حلول السوق المبتكرة لمساعدة الشركات على اتخاذ قرارات مستنيرة"
بلغ حجم سوق المركبات النانوية العالمية 4.32 مليار دولار أمريكي في عام 2019، ومن المتوقع أن يصل إلى 14.34 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2027، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 16.3٪ خلال الفترة المتوقعة. سيطرت منطقة آسيا والمحيط الهادئ على سوق المركبات النانوية بحصة سوقية بلغت 38.19٪ في عام 2019.
يمكن تصنيف المركبات النانوية على أساس مواد الطور المشتتة والمصفوفة المشتتة. وهي تتأثر بشكل كبير بالتفاعلات البينية، ومكونات الملكية الفردية، والبنية، والتكوين. ينمو السوق بسرعة في مجال السيارات والتغليف والإلكترونيات وأشباه الموصلات،أنظمة توصيل الدواءوالطلاءات العازلة المضادة للتآكل وتطبيقات الطيران والدفاع.
تتكون المركبات النانوية ذات المصفوفة المعدنية (MMNC) من سبيكة مطيلة أو مصفوفة معدنية. تجمع هذه المواد بين ميزات السيراميك والمعدن، أي المتانة والليونة مع معامل وقوة عالية. وبالتالي، فإن MMNCs مناسبة لإنتاج المواد التي تتطلب قوة عالية في عمليات القص أو الضغط وقدرات درجة حرارة الخدمة العالية.
كوفيد-19: القواعد الصارمة التي تنفذها الحكومة لزيادة الطلب في صناعات التغليف والإلكترونيات
لقد أثر جائحة كوفيد-19 المستمر بشكل كبير على سوق المركبات النانوية العالمية بسبب القواعد الصارمة التي تفرضها الحكومات والمنظمات المحلية. تم تخفيض تصنيع المنتجات في المناطق مما أثر بشكل كبير على السوق. وعلى الرغم من تأثر السوق بهذا الوضع، فقد حدثت زيادة كبيرة في الطلب من قطاعات معينة مثل تغليف المواد الغذائية والإلكترونيات.
أدت الزيادة الكبيرة في الطلب على المنتجات الغذائية المعبأة والطرود الجاهزة بسبب معايير التباعد الاجتماعي إلى زيادة الطلب على أفلام التغليف والكرتون المصنوعة من مركبات النانو. بالإضافة إلى ذلك، فإن زيادة الطلب على الأجهزة الإلكترونية التي تعمل باللمس مثل الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة وشاشات التلفزيون وغيرها من الأدوات بسبب تطبيق التعلم الإلكتروني في المدارس والكليات والمعاهد التعليمية يعد بمثابة فرصة وسيعزز الطلب.
طلب عينة مجانية لمعرفة المزيد عن هذا التقرير.
تصنيع الأغشية والأقطاب الكهربائية الشفافةهو اتجاه هام
أحد التطبيقات البارزة لهذه المركبات هو استخدام أنابيب الكربون النانوية (CNT) في تطوير أفلام موصلة شفافة (TCF). حاليًا، يتم استخدام أكسيد القصدير الإنديوم في تصنيع TCFs. يجب أن يحل التقدم التكنولوجي الجديد في CNT لتصنيع TCF محل TCF التقليدي مع الأفلام الشفافة المحسنة والمنخفضة التكلفة والعالية الجودة المعتمدة على CNT. تعد طرق ترسيب البخار الكيميائي، والتبخير بالليزر، وتفريغ القوس من طرق التصنيع التجارية الهامة والمعززة التي يفضلها على طرق التوليف التقليدية. هذه طرق أبسط وأسهل للحصول على CNT عالي الجودة. تعد تقنيات ترسيب البخار الكيميائي للاحتراق (CCVD) وترسيب البخار الكيميائي المعزز بالبلازما (PECVD) من الطرق المتقدمة تقنيًا والتي تُستخدم غالبًا لتصنيع أنابيب الكربون النانوية أحادية الجدار.
بالإضافة إلى ذلك، اكتسبت المركبات النانوية المعززة بأنابيب الكربون النانوية أهمية مؤخرًا وفتحت نطاقًا جديدًا من التطبيقات نظرًا لخصائصها الميكانيكية والشدية والحرارية والكيميائية الاستثنائية وخصائصها المقاومة للهب. بعض التطبيقات المتخصصة لـ CNT هي التدريع المضاد للكهرباء الساكنة على أجنحة الطائرات، وجسم الطائرة، والتدريع من التداخل الكهرومغناطيسي. الاستخدام المحتمل لـ TCF القائم على CNT والذي يمكن استخدامه في الإلكترونيات الضوئية القابلة للتمدد والمرونة والقابلة للارتداء. أيضًا، كان هناك تقدم كبير في التصنيع والخصائص والاستقرار مما يمكن أن يؤدي إلى زيادة في التطبيقات الصناعية للمنتج.
أدى تعاطي المنشطات MoOx إلى زيادة كبيرة في استقرار وموثوقية TCF. تعمل المنشطات الخاصة بنقل الشحنة على تحسين التوصيل الكهربائي لـ TCF وتظهر أيضًا الثبات الحراري. إن استخدام الجسيمات النانوية لأشباه الموصلات بدلاً من الجسيمات النانوية المعدنية والفيلمية سيمكن من النقل الكهربائي الفعال في شبكة CNT. في نوفمبر 2019، تعاونت شركة Birla Carbon وCHASM Advanced Materials لتسريع ابتكار وتطوير المواد النانوية الجديدة لإفادة قطاعات السوق المختلفة مثل الطلاءات الجديدة وبطاريات الجيل التالي والمكونات الكهربائية المطبوعة الأخرى.
زيادة التطبيقات في صناعة التعبئة والتغليف ستعزز النمو
يعد التغليف أحد القطاعات التي شهدت العديد من التغيرات في العصر الحديث في العقدين الماضيين. يستخدم مركب النانو على نطاق واسع في صناعة منتجات التعبئة والتغليف مثل الأفلام والكرتون والصناديق وغيرها. يتمتع المنتج باستخدام واسع النطاق في قطاع التعبئة والتغليف بسبب الجودة العالية والتنوع والمرونة وقوة الشد العالية والتكلفة المنخفضة مقارنة بمنتجات التعبئة والتغليف الأخرى.
كان لزيادة الطلب من قطاع الأغذية والمشروبات على التعبئة والتغليف تأثير كبير على نمو السوق. تظهر هذه المنتجات خصائص حرارية وميكانيكية وقابلة للتحلل الحيوي محسنة بالإضافة إلى إعاقة معززة للميكروبات وغيرها من العوامل الملوثة. إن استخدام تقنيات تغليف المواد الغذائية الذكية والنشطة يجب أن يدفع السوق. على سبيل المثال، يجب أن يكون لتغليف المواد الغذائية معدل نقل غاز أقل لتجنب إفساد المنتج الغذائي عن طريق الأكسدة والحفاظ على مدة صلاحية المنتج. تتمتع مركبات البوليمر بخصائص حاجزة ممتازة تمنع انتقال الأكسجين،ثاني أكسيد الكربونوالرطوبة وحتى رائحة الطعام. وقد اجتذبت هذه الخصائص المرغوبة مصنعي الأغذية والمشروبات لاعتماد التعبئة والتغليف بمركبات النانو مما أدى إلى زيادة الطلب على المنتج.
أدى العدد المتزايد من النساء العاملات في جميع أنحاء العالم إلى زيادة كبيرة في الطلب على المنتجات الغذائية الجاهزة والمطبوخة وغيرها من المنتجات الغذائية الجاهزة. تشير منظمة العمل الدولية إلى أن معدل مشاركة المرأة في القوى العاملة العالمية الحالي يقترب من 49%، ومن المتوقع أن يرتفع بسبب المبادرات المتنامية التي تنفذها منظمة العمل الدولية.
ارتفاع تكلفة الإنتاج والمعالجة قد يعيق النمو
هذه المركبات عبارة عن مواد مصممة خصيصًا واكتسبت أهمية في فترة قصيرة من الزمن في مجال تكنولوجيا النانو. يتم إنتاجها بشكل عام عن طريق تعليق الجسيمات النانوية في المصفوفة.أنابيب الكربون النانويةيتم إنتاجها بطرق مثل ترسيب البخار الكيميائي، وطريقة الاستئصال بالليزر، وطريقة التفريغ القوسي، وغيرها من العمليات التي تعلق الجزيئات ذات الحجم النانوي في حبيبات المصفوفة. المعدات والآلات المستخدمة باهظة الثمن بعض الشيء وتحتاج إلى صيانة عالية. بالإضافة إلى ذلك، تحتاج المعدات إلى الصيانة بشكل منتظم للحفاظ على كفاءة الإنتاج وجودته. وهذا يؤدي إلى ارتفاع تكلفة الإنتاج والمعالجة. ومع ذلك، فإن التقدم التكنولوجي في معدات المعالجة وطرق الإنتاج سيكون بمثابة فرصة للسوق خلال فترة التوقعات.
لمعرفة كيف يمكن لتقريرنا أن يساعدك في تبسيط عملك، تحدث إلى المحلل
قطاع مركبات البوليمر النانوية يمتلك حصة كبيرة
بناءً على النوع، يتم تقسيم السوق إلى البوليمر والمعادن والسيراميك وغيرها. استحوذ قطاع البوليمر على حصة كبيرة في عام 2019 وقد يستمر في هيمنته خلال فترة التوقعات. إن اللوائح الحكومية المواتية المتعلقة باستخدام المنتج في صناعات التعبئة والتغليف والفضاء والسيارات ستعمل على زيادة الطلب على نوع منتج البوليمر. يضفي المنتج تقدمًا في المواد البلاستيكية الاصطناعية نظرًا لخصائص مثل القوة الميكانيكية، وخصائص حاجز الغاز، ومثبطات اللهب، والتوصيل الحراري الفائق، والتوصيل الكهربائي، والريولوجيا. كما أنه يحل تدريجياً محل المعادن الثقيلة المستخدمة في صناعات الطيران والسيارات.
إن زيادة تطبيقات المنتجات في قطاعات توليد الطاقة وتخزينها والسيارات والفضاء ستؤدي إلى زيادة حجم سوق منتجات السيراميك نظرًا لقدرتها على البقاء في درجات حرارة عالية. يتم استخدامه على نطاق واسع في صناعة الطيران والدفاع بسبب خصائصه مثل صلابة الكسر، ودرجة الحرارة العالية، ومقاومة التآكل، والتآكل، وتحمل الضرر العالي. أنها توفر الحماية الكهرومغناطيسية للطائرات وبيئات فضائية أفضل.
أنابيب الكربون النانوية (CNT) تؤدي دورها في الرصاص بسبب خصائصها العالية في التوصيل الكهربائي والحراري
على أساس المنتج، يتم تصنيف السوق إلى أنابيب الكربون النانوية (CNT)، الطين النانوي،الجرافينوالألياف النانوية وغيرها. سيهيمن قطاع المركبات النانوية المعتمدة على CNT على السوق بحلول نهاية عام 2027. تتميز الأنابيب النانوية الكربونية بموصلية كهربائية عالية، وقوة شد، وموصلية حرارية، ويمكن أيضًا تعديلها كيميائيًا. يتم استخدامها في مجالات التطبيقات المركبة والبصريات والإلكترونية وغيرها. تُستخدم الأنابيب النانوية الكربونية كألياف مركبة في البوليمرات لتحسين خواصها الكهربائية والحرارية والميكانيكية. كما أنها تستخدم في تصنيع قطع غيار السيارات والمعدات الرياضية. سيؤدي الطلب المتزايد على البوليمرات لاحقًا إلى تغذية سوق أنابيب الكربون النانوية.
يتم استخدام النانو عمومًا في المركبات النانوية البوليمرية، والمعدلات الانسيابية، وماصات الغاز، وأيضًا كحاملات لتوصيل الأدوية. وتستخدم هذه في البوليمرات لتعزيز الخواص الميكانيكية ولتقليل نفاذية الغازات مثل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون والرطوبة والأبخرة. زيادة الطلب على الطين النانوي من صناعة النفط والغاز كجزء من طين الحفر، مما يزيد من لزوجة الطين الطيني، مما يحافظ على برودة الحفر ويساعد في إزالة المواد الصلبة التي يتم حفرها. تعتبر طبقات النانو غير مكلفة نسبيًا، وصديقة للبيئة، ويمكن أيضًا إنتاجها بسهولة.
يستخدم الجرافين في العديد من المكونات الإلكترونية بسبب خصائصه الكهربائية. الجرافين عبارة عن فجوة صفريةأشباه الموصلاتويظهر حركة عالية للإلكترون عند درجة حرارة عادية. مع مراعاة هذه الخصائص، يتم استخدامه في الغالب في مصابيح LED ولوحات اللمس والخلايا الشمسية وشاشات الهاتف والمكونات الإلكترونية الأخرى. سيؤدي الطلب المتزايد على الأجهزة الإلكترونية مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف الذكية وتلفزيون LED والأجهزة ذات الشاشات التي تعمل باللمس إلى زيادة الطلب على الجرافين.
لمعرفة كيف يمكن لتقريرنا أن يساعدك في تبسيط عملك، تحدث إلى المحلل
قطاع التعبئة والتغليف يحمل حصة كبيرة في السوق
على أساس التطبيق، يتم تقسيم السوق إلى التعبئة والتغليف، والكهرباء والإلكترونيات، والسيارات، والفضاء والدفاع، وغيرها. من المقرر أن يحتفظ قطاع التعبئة والتغليف بحصة كبيرة خلال الفترة المتوقعة بسبب استخدامه المتزايد في المواد الغذائية والمشروبات وتغليف الأدوية.
وقد استخدمت صناعة السيارات هذه المركبات في تصنيع مكونات خفيفة الوزن. تعمل هذه المكونات على تقليل الوزن الإجمالي للسيارة وتقليل استهلاك الوقود بشكل ملحوظ. علاوة على ذلك، فإنها تقلل أيضًا من انبعاثات الغازات الدفيئة (GHG) وتتوافق مع القواعد الصارمة المتعلقة بانبعاثات الكربون الناتجة عن المركبات، والتي تفرضها السلطات الحكومية. سيكون لهذه العوامل تأثير إيجابي على السوق وستزيد الطلب على مكونات السيارات خفيفة الوزن.
تُستخدم المركبات النانوية متعددة الطبقات في التطبيقات الإلكترونية. إن زيادة البحث والتطوير لاستخدام الجرافين في تطوير أقطاب كهربائية شفافة بسبب الشفافية البصرية العالية ستؤدي إلى زيادة الطلب على المنتج في التطبيقات الإلكترونية والكهربائية. في العصر الحديث، هناك زيادة في الطلب على المواد الموصلة المرنة والشفافة لتصنيع شاشات اللمس وشاشات الفيديو والألواح الضوئية والخلايا الشمسية، مما يحفز نمو السوق.
Asia Pacific Nanocomposites Market Size, 2019 (USD Billion)
للحصول على مزيد من المعلومات حول التحليل الإقليمي لهذا السوق، طلب عينة مجانية
من المتوقع أن تحظى منطقة آسيا والمحيط الهادئ بأكبر حصة سوقية في عام 2019. وسيساهم وجود العديد من الشركات المصنعة في جنوب شرق آسيا في زيادة الطلب على المنتج عبر العديد من قطاعات الاستخدام النهائي. ومن المرجح أن يؤثر الاستخدام المتزايد في تطبيقات الإلكترونيات وأشباه الموصلات والسيارات والأغذية والمشروبات والتعبئة والتغليف والتطبيقات الصيدلانية بشكل إيجابي على السوق الإقليمية ويواصل هيمنته.
تُستخدم الأنابيب النانوية الكربونية في العديد من الترانزستورات، وأجهزة الاستشعار، والدوائر المتكاملة، ومسبار مجهر القوة الذرية، والمكونات الكهربائية الأخرى التي تُعزى إلى خصائصها الاستثنائية، مما يؤدي إلى زيادة الطلب على المنتجات في دول مثل الهند واليابان والصين وكوريا الجنوبية. إن قطاع التصنيع الإلكتروني سريع التطور في هذه البلدان والذي يعزى إلى ارتفاع الطلب على الأجهزة الإلكترونية من صناعة المستخدم النهائي سوف يدفع السوق الإقليمية. على سبيل المثال، وفقاً لإحصاءات منظمة الأمم المتحدة للتنمية الصناعية (اليونيدو)، ستشهد الصين نمواً كبيراً في تصنيع الإلكترونيات والبصريات والكمبيوتر بنسبة 10.5% في السنوات المقبلة. ويجب أن تساهم هذه العوامل في نمو السوق الإقليمية.
من المتوقع أن تمتلك أمريكا الشمالية حصة كبيرة من سوق المركبات النانوية بسبب زيادة أنشطة البحث والتطوير في قطاعي الطيران والدفاع. من المرجح أن يؤدي استخدام المركبات النانوية المقاومة للحرارة في العديد من تطبيقات الطيران مثل تصنيع مكونات الطيران إلى تعزيز نمو السوق. تُستخدم هذه المنتجات أيضًا في البيئات ذات درجات الحرارة العالية والتي تشمل تطبيقات السيارات والفضاء. إن اعتماد السيراميك المقاوم للحرارة والمشتق من البوليمر للتطبيقات الحرارية المتقدمة من قبل الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء (ناسا) من شأنه أن يخلق تأثيرًا إيجابيًا على السوق الإقليمية.
إن زيادة اعتماد مركبات البوليمر خفيفة الوزن والقابلة للتحلل من قبل مختلف الصناعات الإلكترونية وصناعات التعبئة والتغليف بسبب القواعد الصارمة التي تفرضها وكالة حماية البيئة (EPA) فيما يتعلق بالمواد غير القابلة للتحلل من شأنها أن تعزز فرص نمو السوق الإقليمية.
ومن المتوقع أن تظهر أوروبا نمواً كبيراً بسبب الاستخدام المتزايد لهذه المركبات في قطاعي السيارات والطبية. إن البحث والتطوير المستمر في تطوير مواد خفيفة الوزن وغير قابلة للتآكل وقوية لقطع غيار السيارات من شأنه أن يقلل من الوزن الإجمالي واستهلاك الوقود للمركبات. ومن المرجح أن يعزز الطلب من مختلف شركات صناعة السيارات الأوروبية.
إن الاستخدام المتزايد للمنتجات للتطبيقات الطبية الحيوية مثل توصيل الأدوية، وهندسة الأنسجة العظمية، والعلاجات المتعلقة بالخلايا، وغيرها من التطبيقات في ألمانيا والمملكة المتحدة وفرنسا وإيطاليا كإجراءات علاجية طبية متقدمة تقنيًا من شأنه أن يدفع السوق المحلية. علاوة على ذلك، فإن تزايد عدد كبار السن في الدول الأوروبية سيؤدي إلى زيادة الطلب على التطبيقات الطبية الحيوية مما سيعزز نمو السوق.
المبادرات الإستراتيجية التي تنفذها الشركات لتعزيز مكانتها في السوق
اللاعبون الرئيسيون العاملون في صناعة المركبات النانوية هم Zyvex Technologies Inc.، وNanocyl SA، وEvonik Industries AG، وArkema S.A.، وCabot Corporation، وغيرها. تتطلع العديد من الشركات إلى توسيع أعمالها من خلال التعاون واستراتيجيات تطوير المنتجات الجديدة. على سبيل المثال، في يناير/كانون الثاني 2020، أعلنت شركة كابوت عن الاستحواذ على شركة صينية لتصنيع أنابيب الكربون النانوية، وهي شركة شنتشن سانشون نانو للمواد الجديدة المحدودة (SUSN) لتعزيز مكانتها في السوق وصياغتها.
كما تعمل بعض الشركات في تصنيع وتوريد المواد الخام لهذه المركبات التي يتم دمجها في سلسلة توريد المواد الخام. على سبيل المثال، تقوم شركة Inframat بتطوير وسائط طحن المواد المتقدمة ذات البنية النانوية، وخلايا وقود الأكسيد الصلب، وغيرها من المواد المتقدمة وتزويدها لشركات ومعاهد بحثية أخرى. قامت الشركة بتطوير مراكز خبرة في مجال الطلاء النانوي الصناعي. تتضمن تقنية النانو المغناطيسية استخدام النوى المغناطيسية الناعمة المستخدمة في الأجهزة والآلات الكهربائية. تمتلك الشركة مجموعة منتجات واسعة النطاق تشمل أكاسيد فلزات النانو، ومساحيق الرش الحراري النانوي، وكربيدات ونيتريدات النانو، ومساحيق معادن النانو، ومساحيق مغناطيسية نانوية من مختلف الدرجات والنقاء وحجم الجسيمات.
تمثيل انفوجرافيك ل Nanocomposites Market
للحصول على معلومات عن مختلف القطاعات, مشاركة استفساراتك معنا
يقدم تقرير أبحاث سوق المركبات النانوية تحليلاً مفصلاً للسوق ويركز على الجوانب الحاسمة مثل الشركات الرائدة والتطبيقات والمنتجات. كما يقدم التقرير نظرة ثاقبة لاتجاهات السوق ويسلط الضوء على تطورات الصناعة الحيوية. بالإضافة إلى العوامل المذكورة أعلاه، يشمل التقرير عوامل مختلفة ساهمت في دفع نمو السوق خلال السنوات الأخيرة.
صفات | تفاصيل |
فترة الدراسة | 2016-2027 |
سنة الأساس | 2019 |
فترة التنبؤ | 2020-2027 |
الفترة التاريخية | 2016-2018 |
وحدة | القيمة (مليار دولار أمريكي) |
التقسيم | يكتب؛ منتج؛ طلب؛ والجغرافيا |
التقسيم
| حسب النوع
|
حسب المنتج
| |
عن طريق التطبيق
| |
بواسطة الجغرافيا
|
التقارير ذات الصلة