智能材料,是一種能感知外部刺激,能夠判斷并適當處理且本身可執行的新型功能材料。智能材料是繼天然材料、合成高分子材料、人工設計材料之后的第四代材料,是現代高技術新材料發展的重要方向之一,將支撐未來高技術的發展,使傳統意義下的功能材料和結構材料之間的界線逐漸消失,實現結構功能化、功能多樣化。
智能材料被認為是下一代先進功能器件的基石, 液晶材料由于其具有優異的響應性和自適應性,是發展潛力巨大的智能軟材料。
智能材料應用范圍較為廣泛,主要應用于電機、驅動器、傳感器、功能材料、探頭等,并由此最終實現在航空航天、汽車工程、醫療器械、機械工程、消費終端等領域的應用。隨著人類對智能需求的提高,智能材料的應用領域將不斷拓寬。值得關注的是,智能材料在航空航天和國防工業中有著廣泛的應用。
智能材料與結構系統可對外界刺激進行主動響應,具有自感知、自驅動、自修復和自供給等功能。智能材料與結構系統將引領航空航天、智能制造、生物醫療和機器人等領域發展的新方向,為智能社會提供物質基礎和保障。
全球智能材料產業正處于爆發式增長期。隨著醫療、建筑、儀表儀器、自動化、機器人、航空航天、電磁電子設備、各類傳感器、驅動器和顯示器等領域對智能材料的需求不斷增加,使得其市場規模呈現出爆發增長態勢。
當前,日本、美國、歐洲等智能材料發展始終處于世界的前列。Smart Material、美國冶聯科技、Johnson Matthey、富士陶瓷株式會社、株式會社村田制作所、新日本制鐵公司、LORD、Edge Technologies、Feredyn AB、日本住友輕金屬工業株式會社等公司,長期壟斷全球智能材料前端技術的第一方陣。
隨著人類對智能化需求的提高,智能材料的應用領域將不斷拓展。亞太地區預計將成為增長最快的地區。中國、印度、新加坡等國家以政府優惠政策引領亞太市場。增加航空航天和國防開支。醫療、汽車、建筑和建筑行業。以及對智能材料感興趣的行業參與者的大量投資。
智能材料是第四代材料,面向智能材料的先進制造會為智能材料發展提供新的途徑。例如,4D 打印技術是將3D 打印技術和智能結構結合的新興制造技術,其第四維度具備和感知材料相同的特性,即感知應力、應變、熱、光、電、磁、化學和輻射等外界刺激,并據此做出相應的響應。該技術使得智能材料的制造具有更為廣闊的前景。
據中研產業研究院《2024-2029年中國智能材料市場深度調查研究報告》分析:
智能材料最新的研究趨勢顛覆了原有的設計理念,將更多應用于人機交互、生物醫學,改善人們的醫療健康水平(Science Robotics, 4(2019)eaax7329)。同時,將智能材料與計算機學科交叉研究,以程序控制材料的特性響應機制,從而制備可調節、可編程、可重構的智能材料,進一步推動社會科技的發展。
智能材料在吸收和融入先進科技的能力越來越強,其可以識別和響應多種物理和化學信號,從而實現特殊化的功能,滿足不同環境下的智能化需求。此外,微納米結構、高性能聚合材料、特殊金屬合金等技術的不斷發展,將進一步推動智能材料在性能和應用方面的突破。
各國政府對智能材料行業的發展給予了高度重視和支持。通過制定相關政策、投入研發資金、建設產業基地等措施,為智能材料行業的發展提供良好的政策環境和產業支持。這將進一步促進智能材料行業的快速發展。
報告對國際、國內智能材料行業市場發展狀況、關聯行業發展狀況、行業競爭狀況、優勢企業發展狀況、消費現狀以及行業營銷進行了深入的分析,在總結中國智能材料行業發展歷程的基礎上,結合新時期的各方面因素,對中國智能材料行業的發展趨勢給予了細致和審慎的預測論證。
想要了解更多智能材料行業詳情分析,可以點擊查看中研普華研究報告《2024-2029年中國智能材料市場深度調查研究報告》。