Markt für piezoelektrische Materialien wird bis 2032 voraussichtlich 2,287 Mrd. USD erreichen

Marktübersicht

Laut einem umfassenden Bericht von Market Research Future (MRFR), Piezoelectric Materials Market Information by Application, End-use, Product, and Region - Forecast till 2032", wird der Markt für piezoelektrische Materialien voraussichtlich von 1,57 Mrd. USD im Jahr 2023 auf 2,287 Mrd. USD im Jahr 2032 steigen, mit einer CAGR von 4,80% zwischen 2023 und 2032.

Wettbewerbslandschaft des Marktes:

• PI Ceramic GMBH
• APC International, Ltd.
• Harris Gesellschaft
• CTS Gesellschaft
• Peizosystem Jena GmbH
• CeramTec
• Sparkler Keramiken
• Noliac A/S
• Piezomechanik Dr. Lutz Pickelmann GmbH
• Mad City Labs, Inc.

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Markt-Synopse

Piezoelektrizität ist eine Eigenschaft einiger Materialien, die bei Krafteinwirkung ein elektrisches Feld erzeugt. Wird dagegen ein elektrisches Feld an das Material angelegt, ändert es seine Abmessungen. Einfach ausgedrückt, wandeln diese Materialien mechanische Energie in elektrische Energie um und umgekehrt. Aus diesem Grund werden sie gemeinhin als Wandler bezeichnet. Diese Stoffe nutzen die Piezoelektrizität, um die Energiedifferenz in eine elektrische Ladung umzuwandeln und so Geschwindigkeits-, Spannungs- und Dehnungsänderungen, Wärme oder Kräfte zu messen, die auf sie einwirken.

Diese Produkte werden zur Erzeugung von Schall- und Frequenzprozessen, Zündvorrichtungen, SONAR-Systemen (Sound Navigation and Ranging) und Druckmesssystemen (&) verwendet, die diesen Effekt nutzen. Pyroelektrische Keramiken sind Festkörper, bei denen sich negative Ladungen zu einem Punkt mit hoher Temperatur bewegen, während sich positive Ladungen in einem kälteren Teil des Körpers konzentrieren. In der Abkühlphase, d. h. bei niedrigen Temperaturen, geschieht das Gegenteil.

In neuen piezoelektrischen Vorrichtungen werden verschiedene Zusammensetzungen verwendet, darunter Quarzkristalle, Rochelle-Salze, Keramiken, Polymere, Makrofaserverbundwerkstoffe, Ferroelektrete und flexoelektrische Materialien. Die Auswahl geeigneter Materialien für verschiedene Zwecke hängt von ihrer Konsistenz, Stabilität, ihrem hohen Input-Output-Verhältnis sowie ihrer Formbarkeit, Wärme- und Feuchtigkeitsbeständigkeit ab. Historisch gesehen wurden in piezoelektrischen Bauelementen in erster Linie Quarzkristalle verwendet, die jedoch durch moderne Materialien wie Piezoverbundwerkstoffe und Piezokeramiken ersetzt wurden, da sie nicht in der Lage sind, bei niedrigen Spannungen zu reagieren und bei Temperaturen über 300? C.

Abgedeckter Markt USP:

Markttreiber:

Automobilindustrie, Gesundheitswesen, Kommunikation, Konsumgüter, Luft- und Raumfahrt & Militär und Telekommunikation verwenden piezoelektrische Materialien. Aktuatoren, Sensoren, Motoren, Generatoren, akustische Geräte und SONAR verwenden sie. Die Hersteller verkaufen die Produkte je nach Bedarf an die Endverbraucher. In der Automobilbranche dichtet Quarz die Fahrzeugmotoren besser ab.

Die Wertschöpfungskette des Marktes umfasst Rohstofflieferanten, Hersteller, Vertriebsunternehmen und Verbraucher. Rochellesalz, Mineralien der Turmalingruppe, Bariumtitanat, Kaliumniobat, Natriumwolframat, Zinkoxid und Polyvinylidenfluorid sind gängige piezoelektrische Rohstoffe. Es wird erwartet, dass die Hersteller weniger Quarz und Siliziumdioxid verwenden werden, da Blei-Zirkonat-Titanat (PZT) aufgrund seiner hohen Verdrängung und Spannung als Rohstoff immer beliebter wird.

Piezoelektrische Materialien können auch die Effizienz von Hybrid-Solarzellen erhöhen, wenn sie in der Nähe von Geräusch- oder Vibrationsquellen angebracht werden. Davon könnte die Photovoltaik in Ballungsräumen, militärischen Anwendungen, Geräten und im Transportwesen profitieren. Es wird erwartet, dass die Kosteneffizienz, die Schwachlichtfähigkeit und das Leistungsverhältnis von Hybridsolarzellen, insbesondere von Farbstoffsolarzellen (DSSC), im Prognosezeitraum neue Märkte für piezoelektrische Materialien eröffnen werden.

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Markthemmnisse:

Piezomaterialien finden breite Anwendung in Sensoren und Energieumwandlungsgeräten. Herkömmliche Materialien wie PZT und natürliche Piezokristalle können jedoch nicht zwischen echten Signalen und solchen, die nur Rauschen im System sind, unterscheiden, was zu einem ungenauen Ergebnis führt, das den Betrieb eines Geräts, in dem piezoelektrisches Material verwendet wird, beeinträchtigt. Hinzu kommt, dass die Genauigkeit der Ergebnisse, die das Material liefert, unter extremen Bedingungen wie hohen Temperaturen oder starker Belastung stark beeinträchtigt wird, was seine Verwendung einschränkt.

Marktsegmentierung

Der Markt für piezoelektrische Materialien ist nach Anwendungen segmentiert und umfasst Aktoren, Sensoren, Motoren, akustische Geräte, Generatoren, SONAR, Wandler und andere.

Die Piezoelectric Materials Market Segmentierung, basierend auf Endanwendung, umfasst Automotive, Gesundheitswesen, Information & Telecom, Konsumgüter, Luft-und Raumfahrt & Verteidigung, und mehr.

Die Piezoelectric Materials Market Segmentierung, basierend auf Produkt, umfasst Keramik, Polymere und Verbundwerkstoffe.

Regionale Einblicke

Der nordamerikanische Markt für piezoelektrische Werkstoffe wird in den kommenden Jahren führend sein. Es wird erwartet, dass der Markt für piezoelektrische Materialien in den USA aufgrund der steigenden Nachfrage nach minimal-invasiven Operationen, dem Zugang zu einer modernen Gesundheitsinfrastruktur und neuen Implantaten wächst.

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