熱分解グラファイト市場

市場概要

Reed Intelligence によると、熱分解グラファイト市場規模は予測期間中に約 37.38% の CAGRで成長する見込みです。

熱分解グラファイトは、気相からのメタンなどの単純な炭化水素の熱分解によって形成される多結晶タイプのグラファイトです。熱分解グラファイトはグラファイトに似た人工材料ですが、グラフェン層の間に共有結合があります。グラファイトは層状構造で、各炭素原子は 3 つの近くの原子に接続されています。グラファイトの原子構造は六角形の 2 次元格子で、第 1 レベルと第 3 レベルは完全に一致し、第 2 層はこれら 2 つの層に対してわずかにずれています。

ロケット事業で利用されている熱分解グラファイトは、強力な加熱・冷却導体や原子炉の中性子変調器コーティングとして使用されています。一部の高出力真空ランプでは、グリッド構造の構築に使用されています。また、自動車分野では、2 つの部品の間に特定の摩擦を生み出します。急速な血栓形成がないため、人工心臓、心臓弁、人工静脈の製造など、医療工学分野でも使用されています。

市場の動向

市場の推進要因

• 航空宇宙および防衛アプリケーション

熱分解グラファイトは、優れた熱安定性と低密度のため、さまざまな航空宇宙および防衛用途に適しています。このグラファイトは、ロケットのノズル、熱シールド、および耐熱性が求められるその他の軽量部品に使用されています。航空宇宙および防衛産業の発展に伴い、熱分解グラファイトの必要性は高まります。

• エネルギー貯蔵と再生可能エネルギーへの応用

熱分解グラファイトは、リチウムイオン電池やスーパーキャパシタなどのエネルギー貯蔵システムに使用されています。その優れた電気伝導性と安定性により、これらのエネルギー貯蔵装置の効率と機能が向上します。また、熱分解グラファイトは、再生可能エネルギー部門の重要なコンポーネントであるソーラーパネルや燃料電池にも使用されています。

市場の制約

• 原材料の入手が限られている

熱分解グラファイトは、制御された雰囲気で炭化水素ガスを熱分解することによって生成されます。このプロセスに必要な天然ガスやメタンなどの原材料の入手可能性とコストは、熱分解グラファイトの生産と価格に影響を与える可能性があります。

市場機会

• 研究開発

熱分解グラファイトは、そのユニークな特徴と用途により、研究施設で広く使用されています。薄膜成長の基板、高温調査のるつぼ材料、新しい電気機器をテストするための熱伝導材料として使用されています。研究業界における熱分解グラファイトの需要は、多数の科学分野にわたる継続的な研究開発活動により増加すると予想されています。

市場範囲

セグメント分析

タイプ別セグメンテーション

• グラファイトシート

熱分解グラファイトシートは、高熱伝導性の熱拡散材料です。この材料は軽量で非常に柔軟です。ユニークな形状に彫刻できるため、限られたスペースでの用途に最適です。また、銅の2倍、アルミニウムの3倍という優れた熱伝導性も備えています。シリコングリースの安全で効果的な代替品にもなります。熱分解グラファイトシートは、小型化のために限られたパッケージ内で温度制御を実現する必要がある場合や、パッケージが軽量である場合に、機器の開発に非常に役立ちます。

• グラファイト粉末

グラファイト粉末は、鋳型や鋳型、建築材料の乾燥剤、医療における鋳型の固定、錠剤の賦形剤、歯科における刻印材料など、さまざまな用途に使用されるカルシウム塩です。最も微細な形態のグラファイト粉末は、化学式 CaSO4 を持ち、鉱物無水石膏としても知られています。グラファイト粉末は無水で、水分を含みません。また、含水形態の鉱物石膏として存在し、化学式 CaSO4.2H20 で表されます。グラファイト粉末は、さまざまな形態と水和状態で存在します。

アプリケーションによるセグメンテーション

• 航空宇宙

航空宇宙産業では、長年にわたり熱分解グラファイトやその他の製品を使用して、顧客にサービスを提供し、重要な国家安全保障のニーズをサポートしてきました。熱分解グラファイトは、堆積層面に対して垂直な方向では優れた断熱材です。この材料は、炎の温度が 3,600 度 (6,500 度) に達する過酷な条件下で動作するあらゆる材料の中で、最も低い耐侵食性を持っています。

• エネルギー

熱分解グラファイトは、リチウムイオン電池やスーパーキャパシタなどのエネルギー貯蔵装置に使用されています。その高い電気伝導性と安定性により、これらのエネルギー貯蔵装置はより効率的で安定したものになります。さらに、熱分解グラファイトは、再生可能エネルギー分野の重要な構成要素である太陽電池パネルや燃料電池にも使用されています。

• 医学

熱分解グラファイトは、血栓がすぐに形成されないため、人工心臓、心臓弁、人工静脈の製造などの医療工学分野で使用されています。熱分解グラファイトを使用した機械式心臓弁 (MHV) の製造により、心臓弁置換のプロセスが非常に成功しました。したがって、MHV 製造に使用される材料の機械的品質は、必須の生体適合性と耐摩耗性の特性を達成する上で非常に重要です。

地域分析

世界の熱分解グラファイト市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東およびアフリカの地域別に分割されています。

北米

北米では、熱分解グラファイトは、ジェットエンジンのタービンブレード、ヒートシールド、ロケットノズルなどの航空宇宙部品に使用されています。熱分解グラファイトは、冶金業界のるつぼ、鋳型、電極に使用されています。熱分解グラファイトは、インプラント、人工器官、医療機器などの医療分野で使用されています。米国は、北米最大の熱分解グラファイト市場です。航空宇宙および冶金業界からの大きな需要が、米国での市場拡大を牽引しています。カナダは、北米で2番目に大きな熱分解グラファイト市場です。石油およびガス業界の強い需要が、カナダでの市場拡大を牽引しています。

ヨーロッパ

ヨーロッパの熱分解グラファイト市場は、ドイツ、フランス、イギリスが支配しています。これらの国々は強力な製造基盤を持ち、トップクラスの熱分解グラファイト製造業者が数社あります。東ヨーロッパも、この地域の国々の工業の成長に伴い、成長が見込まれています。

アジア太平洋

アジア太平洋地域には、ESAB、TWI、Westward、Schutz Carbon Electrodes、Flame Tech など、熱分解グラファイト業界の主要企業が数多く存在します。これらの企業は、拡大する市場のニーズを満たす新しい独創的な製品を生み出すために、研究開発に投資しています。熱分解グラファイトの需要が拡大する中、アジア太平洋地域は引き続き重要な市場となることが予想されます。この地域の力強い経済成長と幅広く多様な消費者基盤が、今後数年間の市場の拡大を牽引すると考えられます。

主要人物

1. キャボットコーポレーション
2. サイテック インダストリーズ
3. グラフテックインターナショナル
4. メルセン
5. 三菱レイヨン
6. SGLグループ
7. 日本カーボン
8. オリオンエンジニアードカーボン

最近の動向

• BOCは2023年5月に熱分解黒鉛材料の有名なプロバイダーであるUKCGグループを買収しました。この買収により、BOCは新しい市場に参入し、製品ラインを多様化できるようになります。
• SGLカーボンは2023年4月、ドイツで生産できる熱分解黒鉛の量を増やすと発表した。SGLカーボンのこの拡張により、リチウムイオン電池業界の熱分解黒鉛に対する需要の高まりを満たすことが容易になるだろう。
• ASC Graphite は、2023 年 3 月に、標準的な熱分解グラファイトよりも導電性と耐久性に優れた新しい種類の熱分解グラファイトの開発を発表しました。この新しい製品の用途には、リチウムイオン電池、航空宇宙および防衛、電子機器などが含まれると予想されています。