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我国扫描电子显微镜行业市场及竞争 需求逐年增长 国产品牌负重前行

扫描电子显微镜(SEM),简称扫描电镜,其制造是依据电子与物质的相互作用。扫描电子显微镜是利用聚焦很窄的高能电子束对样品表面进行扫描来呈现物质微观形貌表征的仪器,可以单独使用,也可以与其他分析仪器结合使用,是研究材料三维表层构造的的重要工具。扫描电子显微镜种类多样,根据电子枪种类大致可将扫描电子显微镜分为钨灯丝扫描电镜、六硼化镧/六硼化铈枪、和场发射扫描电镜三种。

扫描电子显微镜(SEM),简称扫描电镜,其制造是依据电子与物质的相互作用。扫描电子显微镜是利用聚焦很窄的高能电子束对样品表面进行扫描来呈现物质微观形貌表征的仪器,可以单独使用,也可以与其他分析仪器结合使用,是研究材料三维表层构造的的重要工具。扫描电子显微镜种类多样,根据电子枪种类大致可将扫描电子显微镜分为钨灯丝扫描电镜、六硼化镧/六硼化铈枪、和场发射扫描电镜三种。

资料来源:观研天下整理

一、市场规模

1、发展历程

据观研报告网发布的《中国扫描电子显微镜行业发展现状分析与投资前景研究报告(2022-2029年)》显示,根据我国扫描电子显微镜的研制过程,可将其发展历程大致分为四个个阶段:1975年到1983年的为我国扫描电子显微镜的自行设计研制阶段;1983年到1987年则是技术消化引进阶段,这阶段我国中科仪器厂通过引进了国外的扫描电子显微镜,消化吸收后并自发研制出KYKY-1000B SEM;1987年到2000年是我国扫描电子显微镜的自主研发集中阶段,该阶段国内不少科研机构对SEM及其配件的研制投人了很大的热情,因此国内扫描电子显微镜在这一阶段取得了较大的成就;然而进入21世纪后,我国扫描电子显微镜开始进入自主研发放缓阶段,国外品牌企业占据我国市场主导地位,国内SEM技术没有取得较大突破,研发速度放缓。

根据我国扫描电子显微镜的研制过程,可将其发展历程大致分为四个个阶段:1975年到1983年的为我国扫描电子显微镜的自行设计研制阶段;1983年到1987年则是技术消化引进阶段,这阶段我国中科仪器厂通过引进了国外的扫描电子显微镜,消化吸收后并自发研制出KYKY-1000B SEM;1987年到2000年是我国扫描电子显微镜的自主研发集中阶段,该阶段国内不少科研机构对SEM及其配件的研制投人了很大的热情,因此国内扫描电子显微镜在这一阶段取得了较大的成就;然而进入21世纪后,我国扫描电子显微镜开始进入自主研发放缓阶段,国外品牌企业占据我国市场主导地位,国内SEM技术没有取得较大突破,研发速度放缓。

资料来源:公开资料整理

2、市场规模

在我国,扫描电子显微镜主要应用于主要用于纺织、化工、印染、仪器仪表 、材料分析、教学科研等领域。其中材料、化工领域是最大的应用市场,其次为生物、医学领域。采购主体方面,国内扫描电子显微镜也主要被高校、企业与科研机构采购。根据数据显示,2021年我国扫描电子显微镜高校招标占比高达46%;企业和研究院二者合计占比约为54%。

在我国,扫描电子显微镜主要应用于主要用于纺织、化工、印染、仪器仪表 、材料分析、教学科研等领域。其中材料、化工领域是最大的应用市场,其次为生物、医学领域。采购主体方面,国内扫描电子显微镜也主要被高校、企业与科研机构采购。根据数据显示,2021年我国扫描电子显微镜高校招标占比高达46%;企业和研究院二者合计占比约为54%。

资料来源:公开资料整理

近十年来,国家对研究与试验发展经费支出逐年增加,2012我国研究与试验发展经费支出约为1.03亿元;截止至2021年年底,我国研究与试验发展经费支出已经增长至2.79亿元。可以看出,国家越来越重视科研及教育,对于科研的投资日益提高。

近十年来,国家对研究与试验发展经费支出逐年增加,2012我国研究与试验发展经费支出约为1.03亿元;截止至2021年年底,我国研究与试验发展经费支出已经增长至2.79亿元。可以看出,国家越来越重视科研及教育,对于科研的投资日益提高。

资料来源:国家统计局

显微镜是科研教育的重要仪器之一,而且扫描电子显微镜与其他显微镜相比,其分辨率高、图像立体感强、放大倍数范围大、景深大、视场大,优势明显。

各类显微镜性能的比较

对比指标

扫描电子显微镜(SEM

透射电子显微镜(TEM

光学显微镜(OM

放大倍数

5-200000

100-80000

1-2000

分辨率

最高

0.8nm

0.2nm

0.1μm

熟练操作

6nm

1nm

0.2μm

一般操作

10-50nm

10nm

5μm

焦深

中等

视场

操作维修

较方便,简单

较复杂

方便,简便

试样制备

任何表面均可

薄膜或复膜技术

金相表面技术

价格

资料来源:观研天下整理

因此,随着国家对科研及教育重视程度的不断提升以及研究与试验发展经费支出的增长,以及国内纺织、化工、生物、医学、教育等领域的快速发展,近年来我国扫描电子显微镜其市场需求稳步增长,市场规模也呈现逐年递增态势。根据不完全统计数据显示,2015年,我国电子扫描显微镜市场规模约为8.84亿元;到2020年其市场规模便增长至10.48。

因此,随着国家对科研及教育重视程度的不断提升以及研究与试验发展经费支出的增长,以及国内纺织、化工、生物、医学、教育等领域的快速发展,近年来我国扫描电子显微镜其市场需求稳步增长,市场规模也呈现逐年递增态势。根据不完全统计数据显示,2015年,我国电子扫描显微镜市场规模约为8.84亿元;到2020年其市场规模便增长至10.48。

资料来源:公开资料整理

3、规模展望

扫描电子显微镜属于高精密仪器,其单价相对高昂,且我国市场上的中高端扫描电子显微镜大都被国外品牌占据,因此尽管近年来我国扫描电子显微镜产品需求数量不断增长,但是目前我国扫描电子显微镜产品整体需求量较小,2021年市场需求量约为390台。

扫描电子显微镜属于高精密仪器,其单价相对高昂,且我国市场上的中高端扫描电子显微镜大都被国外品牌占据,因此尽管近年来我国扫描电子显微镜产品需求数量不断增长,但是目前我国扫描电子显微镜产品整体需求量较小,2021年市场需求量约为390台。

资料来源:公开资料整理

从2021年全球电子显微镜市场规模结构,其中扫描电子显微镜已成为了全球全球市场规模最大的种类,占比高达74%左右。可以看出扫描电子显微镜市场发展潜力较大,然而目前我国扫描电子显微镜整体需求量还较小,未来随着国家对研究与试验发展经费支出的增长,及化工、生物、医学、教育等下游应用市场的发展,预计我国电子扫描显微镜市场规模将持续增长。

从2021年全球电子显微镜市场规模结构,其中扫描电子显微镜已成为了全球全球市场规模最大的种类,占比高达74%左右。可以看出扫描电子显微镜市场发展潜力较大,然而目前我国扫描电子显微镜整体需求量还较小,未来随着国家对研究与试验发展经费支出的增长,及化工、生物、医学、教育等下游应用市场的发展,预计我国电子扫描显微镜市场规模将持续增长。

资料来源:公开资料整理

二、行业竞争

1、竞争格局

由于我国扫描电子显微镜行业起步较晚,技术落后于世界先进技术,因此目前我国扫描电子显微镜市场主要由海外品牌占据主导地位,其中海外品牌占据市场约90%的份额;国产品牌只占据约10%的份额。

由于我国扫描电子显微镜行业起步较晚,技术落后于世界先进技术,因此目前我国扫描电子显微镜市场主要由海外品牌占据主导地位,其中海外品牌占据市场约90%的份额;国产品牌只占据约10%的份额。

资料来源:观研天下整理

具体来看,德国的蔡司、美国的赛默飞、日本的日立及日本电子分别以约22%、21%、19%、及14%占据我国扫描电子显微镜市场份额的前四;国产品牌中,中科科仪占据7%左右的市场份额,其他国产品牌则只占据3%左右的市场份额。根据数据对比,可以看出目前我国扫描电子显微镜国产化率较低。

具体来看,德国的蔡司、美国的赛默飞、日本的日立及日本电子分别以约22%、21%、19%、及14%占据我国扫描电子显微镜市场份额的前四;国产品牌中,中科科仪占据7%左右的市场份额,其他国产品牌则只占据3%左右的市场份额。根据数据对比,可以看出目前我国扫描电子显微镜国产化率较低。

资料来源:公开资料整理

2、主要品牌

品牌来看,目前我国中高端扫描电子显微镜大多是由海外品牌生产,主要专注于用于科学研究;国产品牌的产品则主要集中在工业生产领域的中低端扫描电子显微镜。

国产品牌方面,由于行业存在较高的技术壁垒,因此目前我国本土扫描电子显微镜的生产企业不多,其主要有中科科仪、聚束科技、国仪量子、泽攸科技和善时仪器等,且这些企业目前均未上市。

我国扫描电子显微镜市场主要品牌情况对比

所属国家

公司简称

扫描电镜类型

渠道布局

国内招标招投标平均价格水平

德国

蔡司

场发射

境内

境外

400万元

美国

赛默飞

场发射

境内

境外

300万元

日本

日立

场发射

境内

境外

250万元

日本

日本电子

场发射

境内

境外

250万元

捷克

TESCAN

场发射

境内

境外

350万元

中国

中科科仪

场发射

境内

/

160万元

中国

聚束科技

场发射

境内

境外

350万元

中国

国仪量子

钨灯丝

境内

/

/

中国

泽攸科技

钨灯丝

境内

/

/

中国

善时仪器

钨灯丝

境内

/

40万元

资料来源:公开资料整理

对比海内外品牌的扫描电子显微镜产品来看,海外品牌产品均已经应用了场发射电子枪技术,而我国除了中科科仪和聚束科技外,其他品牌产品仍停留在使用寿命短、价格便宜、分辨率、成像明亮度、放大倍数低的钨灯丝扫描电子显微镜阶段。可以看出我国扫描电子显微镜国产品牌中高端产品竞争力较弱。

5、市场集中度

市场集中度方面,目前我国扫描电子显微镜行业市场集中度较高,CR4在75%以上。行业top4的企业分别是德国的蔡司(22%)、美国的赛默飞(21%)、日本的日立(19%)及日本电子(14%)。

我国扫描电子显微镜行业CR4

品牌简称 市场份额
蔡司 22%
赛默飞 21%
日立 19%
日本电子 14%
合计 76%

资料来源:公开资料整理

总体来看,由于扫描电子显微镜行业进入技术、资金壁垒较高,因此我国扫描电子显微镜行业国产品牌企业数量较少,且市场主要是由海外品牌企业占主导地位,市场集中度也较高,现有竞争者之间的竞争激烈程度较为激烈。近年来,我国对于扫描电子显微镜需求量逐年增加,而扫描电子显微镜替代品较少,如今世界经济政治形势严峻,而我国扫描电镜中高端产品国产化率极低,因此未来我国国产扫描电子显微镜品牌仍需不断努力,负重前行。(LQM)

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