智能陶瓷,又称机敏陶瓷,指能够感知外部环境或内部状态变化,并能通过改变其物理性能来做出反应的功能陶瓷材料。智能陶瓷具有感知能力、响应能力以及自我调节能力,在发电系统、智能家居、传感器、通信系统、航空航天等众多领域拥有潜在应用价值。
按照性能不同,智能陶瓷可分为光电陶瓷、热敏陶瓷、湿敏陶瓷、气敏陶瓷、压敏陶瓷等多种类型。不同类型的智能陶瓷,其特点及作用也有所不同。光电陶瓷指对于光强变化具备响应能力的陶瓷,在光学仪器制造以及能源领域应用较多;热敏陶瓷指对温度变化具备响应能力的陶瓷,在飞行器制造以及金属冶炼过程中应用较多。
随着行业景气度提升,我国智能陶瓷研发热情持续高涨,已取得众多新进展。2022年7月,中国科学院新疆理化技术研究所研究员常爱民团队成功发现将正三价铁离子(Fe3+)引入钛酸铜钙热敏陶瓷(CCTO)中,能有效改变其能带结构,进而扩大其应用温区。未来伴随研究不断深入,智能陶瓷行业发展速度将进一步加快。
根据新思界产业研究中心发布的《
2024-2028年中国智能陶瓷(机敏陶瓷)市场行情监测及未来发展前景研究报告》显示,智能陶瓷在众多领域拥有潜在应用价值,包括发电系统、智能家居、传感器、通信系统、航空航天等。在发电系统领域,智能陶瓷可用于磁流体发电系统中,还能够提高光伏电池的光电转换效率;在智能家居领域,其能够制造智能电饭煲、智能即热净饮机以及智能空调通风系统;在传感器领域,其可用于制造气体传感器以及温度传感器;在航空航天领域,其可用于制造飞机发动机零部件、热障涂层等。
我国智能陶瓷主要生产商包括帕克热敏陶瓷、赛飞凌科技、炜盛电子、广恒锌业等。目前,我国智能陶瓷市场参与者以中小规模企业为主,行业集中度较低。预计未来一段时间,具备高性能智能陶瓷规模化生产实力的企业将占据我国市场更大空间。
新思界
行业分析人士表示,智能陶瓷作为一种特种陶瓷材料,在众多领域拥有潜在应用价值。智能陶瓷种类丰富,未来随着细分产品应用需求增长,其行业景气度将进一步提高。在市场竞争方面,目前我国智能陶瓷生产企业众多,但市场缺乏头部优势企业。未来伴随研究深入以及技术进步,我国智能陶瓷行业集中度有望提升。