XRD是一种利用X射线在晶体物质中的衍射现象来分析材料晶体结构和成分的仪器。当 X 射线照射到晶体样品时,会发生衍射,产生特定的衍射图样。通过对这些衍射图样的分析,可以获得晶体的晶格参数、晶相组成、晶粒尺寸、应力状态等信息,从而广泛应用于材料科学、物理学、化学、地质学、生物学等多个领域,是研究物质微观结构的重要手段之一。
XRD,全球市场总体规模
据QYResearch调研团队最新报告“全球XRD市场报告2025-2031”显示,预计2031年全球XRD市场规模将达到11.3亿美元,未来几年年复合增长率CAGR为5.8%。
全球XRD市场前9强生产商排名及市场占有率(基于2024年调研数据;目前最新数据以本公司最新调研数据为准)
根据QYResearch头部企业研究中心调研,全球范围内XRD生产商主要包括Rigaku、Bruker、Panalytical、Shimadzu、Thermo Fisher等。2024年,全球前四大厂商占有大约85.0%的市场份额。
XRD,全球市场规模,按产品类型细分,粉末X射线衍射处于主导地位
就产品类型而言,目前粉末X射线衍射是最主要的细分产品,占据大约90.4%的份额。
XRD,全球市场规模,按应用细分,金属是最大的下游市场,占有22.8%份额。
就产品类型而言,目前金属是最主要的需求来源,占据大约22.8%的份额。
市场驱动因素
材料研发需求增长:在新材料研发领域,如半导体、新能源、纳米材料等,深入了解材料的晶体结构对于优化材料性能至关重要。例如,在锂离子电池研发中,通过 XRD 分析电极材料的晶体结构变化,有助于提高电池的充放电性能和循环稳定性。随着各行业对新材料性能要求不断提高,对 XRD 的需求也相应增加。
工业质量控制需求:在制造业中,XRD 可用于对原材料、半成品和成品进行质量检测和控制。例如,在钢铁生产中,通过 XRD 分析可以监测钢材中的相组成和残余应力,确保产品质量符合标准。汽车、航空航天等领域对零部件的质量要求极高,XRD 在这些行业的质量控制环节中发挥着重要作用,推动了其市场发展。
科研投入增加:全球范围内科研投入持续增长,高校、科研机构以及企业研发部门对先进分析仪器的需求不断扩大。XRD 作为材料结构分析的关键仪器,是科研工作者深入研究物质本质的重要工具。政府和企业对科研的重视以及资金支持,促使更多的科研机构和企业购置 XRD 设备,以提升科研水平和创新能力。
市场挑战
高端仪器依赖进口:目前,XRD 市场中高端产品的技术主要掌握在少数国外知名品牌手中,国内企业在高端仪器的研发和生产方面相对薄弱,大部分依赖进口。这不仅使得采购成本高昂,而且在技术服务和售后支持方面受到一定限制,制约了国内 XRD 市场的发展。
技术复杂与操作要求高:XRD 技术涉及到物理学、材料学、计算机科学等多个学科领域的知识,仪器的操作和数据分析需要专业的技术人员。而且,不同类型的样品需要不同的制样方法和测试条件,这增加了操作的复杂性。培养专业的技术人员需要耗费大量的时间和精力,这在一定程度上限制了 XRD 技术的广泛应用。
仪器价格与维护成本高:XRD 仪器本身价格昂贵,特别是高端型号,这对于一些预算有限的科研机构和中小企业来说是一个较大的负担。此外,仪器的维护和保养也需要较高的费用,包括定期更换 X 射线管、探测器等关键部件,以及进行仪器校准和性能检测等,这进一步增加了使用成本,影响了市场的普及程度。