2025年の自己修復機能材料工学:耐久性、持続可能性、スマート製造の変革。次世代の自律的修復技術とその世界産業への影響を探る。
- エグゼクティブサマリー:2025年市場見通しと主要ドライバー
- 技術の展望:自己修復材料におけるコアメカニズムと革新
- 市場規模、セグメンテーション、および2025–2030年成長予測
- 主要産業プレイヤーと戦略的パートナーシップ(例:basf.com、covestro.com、sabic.com)
- 新興アプリケーション:航空宇宙、自動車、エレクトロニクス、建設
- 持続可能性と環境への影響:循環型経済とライフサイクルの利点
- 知的財産権と規制の進展(例:ieee.org、asme.org)
- 課題:スケーラビリティ、コスト、既存システムへの統合
- 投資動向、資金調達、M&A活動
- 将来の展望:自律材料、スマートシステム、2030年までの市場の混乱
- 情報源と参考文献
エグゼクティブサマリー:2025年市場見通しと主要ドライバー
2025年の自己修復機能材料の世界市場は、材料科学の急速な進展、耐久性と持続可能な製品に対する需要の高まり、主要産業におけるアプリケーションの拡大によって、大幅な成長が見込まれています。自己修復材料は、損傷を自律的に修復し、製品の寿命を延ばすように設計されており、自動車、航空宇宙、建設、エレクトロニクス、エネルギーなどの分野で注目されています。これらの材料の統合は、メンテナンスコスト、安全性、および環境への影響に関連する重要な課題に対処することが期待されています。
2025年には、自動車産業が主要な採用者として位置づけられ、主要メーカーが自己修復コーティングやポリマーを取り入れて、車両の耐久性を向上させ、修理頻度を減らしています。トヨタ自動車株式会社のような企業は、自己修復塗料技術を公開して示しており、日産自動車株式会社は、消費者向け車両向けの自己修復クリアコートを探求しています。これらの革新は、商業モデルでより広く利用可能になることが期待されており、スマート材料への業界の変化を反映しています。
建設セクターでも、自己修復コンクリートや複合材の導入が進んでおり、特に耐用年数と修理コストの削減が重要なインフラプロジェクトで急速に進んでいます。ホルシムのような組織は、橋梁、トンネル、建物のサービス寿命を延ばすことを目的として、自己修復セメント材料の商業化に向けた研究とパイロットプロジェクトに投資しています。同様に、航空宇宙産業は、航空機の安全性を向上させ、ライフサイクルコストを削減するために自己修復ポリマーや複合材の使用を進めており、エアバスのような主要企業が共同研究イニシアティブに積極的に参加しています。
エレクトロニクスメーカーは、柔軟なディスプレイ、バッテリー、ウェアラブルデバイス向けに自己修復材料を探求しています。サムスン電子などの企業は、次世代消費者向けエレクトロニクス向けに自己修復ポリマーの開発にR&Dに投資し、デバイスの耐久性とユーザーエクスペリエンスの向上を目指しています。エネルギーセクターでは、自己修復コーティングやカプセル剤が風力タービンブレードや太陽光発電モジュールを保護するために採用されており、セントゴバンなどの企業が材料革新に貢献しています。
今後2025年とその後の市場見通しは、商業化の加速、クロスインダストリーの協力の増加、スケーラブルな製造プロセスへの焦点によって特徴付けられています。持続可能な材料に対する規制支援と循環型経済の原則に対する注目の高まりが、更なる採用を促進することが期待されます。自己修復機能材料がラボのプロトタイプから主流のアプリケーションへ移行する中で、業界リーダーは製品性能の向上、メンテナンスコストの削減、および持続可能性プロファイルの改善を通じて、価値を捉える位置にあります。
技術の展望:自己修復材料におけるコアメカニズムと革新
2025年の自己修復機能材料工学の技術の展望は、内因的および外因的な修復メカニズムの急速な進展によって特徴付けられ、スケーラビリティ、多機能性、商業製品への統合に重点が置かれています。自己修復材料は、自律的に損傷を修復し、サービス寿命を延ばし、様々な産業でメンテナンスコストを削減するように設計されています。
内因的な自己修復材料は、材料マトリックス内の可逆化学結合または動的超分子相互作用に依存します。最近の進展では、外部介入なしに繰り返し修復サイクルを可能にするダイナミック共有結合化学などの技術が採用されています。例えば、埋め込まれた可逆結合を持つ熱硬化性ポリマーがコーティングや接着剤での使用に向けて開発されています。BASFのような企業は、これらのメカニズムを統合したポリマーシステムの研究を積極的に行い、保護コーティングや自動車部品への商業展開を目指しています。
一方、外因的な自己修復アプローチは、材料内に埋め込まれたマイクロカプセル化された修復剤または血管ネットワークを利用します。損傷が発生すると、これらの剤が放出されて亀裂を填充し、ポリマー化し、構造的完全性を回復します。生物システムに触発された微小血管ネットワークの統合が、大規模なアプリケーションでの注目を集めています。アルケマは、カプセル化されたモノマーを利用した自己修復エラストマーを実証しており、タイヤおよびシーラント市場を対象としています。同様に、DSMは、風力タービンブレードや海洋構造物での使用を目指して自己修復樹脂の研究を進めており、厳しい環境での耐久性に焦点を当てています。
2025年の重要な革新は、自己修復と他の機能(導電性、センシング、形状記憶など)の融合です。自己修復ポリマーと導電性フィラーを組み合わせたハイブリッド材料が、柔軟なエレクトロニクスやウェアラブルデバイス向けに開発されています。デュポンは、次世代エレクトロニクスの信頼性を向上させるために、印刷回路基板向けの自己修復誘電体材料を推進しています。
今後の見通しとして、自己修復機能材料の展望は非常に明るいものとなっており、修復効率、応答時間、環境適合性を改善するための継続的な取り組みが行われています。業界の協力とパイロットプロジェクトは、商業化を加速することが期待され、特にメンテナンスコストやダウンタイムが重要な分野での進展が見込まれています。規制基準が進化し、持続可能性が優先事項となる中、自己修復材料はスマートで弾力性のあるインフラと製品の未来において重要な役割を果たすことが期待されています。
市場規模、セグメンテーション、および2025–2030年成長予測
自己修復機能材料の世界市場は、2025年から2030年にかけて堅調な拡大が見込まれており、自動車、航空宇宙、エレクトロニクス、建設、医療といった分野での需要の高まりによって推進されます。自己修復材料は、損傷を自律的に修復し、製品の寿命を延ばすように設計されており、ラボの革新から商業現実へと移行しています。確立された業界リーダーと新興技術企業の双方からの大規模な投資が行われています。
2025年には、自己修復材料市場は数十億米ドルの低い単位の規模になると見込まれており、2030年までの年平均成長率(CAGR)は20%を超える予測です。この成長は、特定の最終使用要件に応じて調整された自己修復ポリマー、コーティング、複合材、コンクリートの急速な採用によって支えられています。例えば、自動車セクターでは、自己修復塗料やポリマーを取り入れて、メンテナンスコストを削減し、車両の耐久性を向上させており、トヨタ自動車株式会社や日産自動車株式会社などの企業が次世代車両向けにこうした技術を積極的に探求しています。
自己修復材料市場のセグメンテーションは、通常、材料種類(ポリマー、コンクリート、コーティング、複合材)、最終使用業界(自動車、航空宇宙、エレクトロニクス、建設、医療)、および地理的地域に基づいています。2025年には、自己修復ポリマーとコーティングが市場シェアの半分以上を占めており、その汎用性と比較的成熟した商業化のために市場を支配しています。建設セクターでは、自己修復コンクリートの採用が加速しており、ホルシムやCEMEXなどの企業が、インフラの長寿命化およびライフサイクルコスト削減を図るために、バイオベースやマイクロカプセルを各埋め込んだセメント製品のパイロットを実施しています。
地域的には、北米と欧州が研究活動と早期商業化の両方でリーダーとなっており、持続可能な材料とインフラに対する強力な規制のインセンティブに支えられています。しかし、アジア太平洋地域は、大規模なインフラプロジェクトや、中国、日本、韓国といった国々におけるエレクトロニクスおよび自動車産業の急速な拡大によって、2030年までで最も速い成長率を記録することが期待されています。BASFやDSMなどの主要な化学および材料会社は、研究開発およびパートナーシップへの投資を進め、生産を拡大し、アプリケーションポートフォリオを多様化することを目指しています。
今後、自己修復機能材料市場の見通しは非常に良好であり、ナノテクノロジー、スマートポリマー、生物模倣工学の進展が新しいアプリケーションを開拓し、コストを削減することが期待されています。材料革新者、製造業者、およびエンドユーザー間の戦略的な協力が重要となり、2030年までに主流の採用を促進するための技術的および規制上のハードルを克服することが求められます。
主要産業プレイヤーと戦略的パートナーシップ(例:basf.com、covestro.com、sabic.com)
自己修復機能材料セクターは、2025年に大きな勢いを増しており、主要な化学および先進材料企業の戦略的イニシアティブによって推進されています。これらの業界リーダーは、研究開発能力、グローバルな製造基盤、協力ネットワークを活用して、自動車、エレクトロニクス、建設、エネルギーセクターにおける自己修復ポリマー、コーティング、複合材の商業化を加速しています。
最も顕著なプレイヤーの一つであるBASFは、自己修復ポリウレタンおよびエポキシシステムの開発に引き続き投資しています。同社の研究は、マイクロカプセル化および可逆化学結合に焦点を当てており、コーティングおよび構造材料のサービス寿命を延ばすことを目指しています。BASFの自動車OEMおよびインフラパートナーとの協力は、腐食保護および軽量化アプリケーションをターゲットにした新製品の発売につながることが期待されています。
Covestroは、高性能ポリマーのグローバルリーダーとして、動的共有結合化学の統合を通じて自己修復材料のポートフォリオを進展させています。Covestroとエレクトロニクスメーカーおよび3D印刷会社とのパートナーシップは、消費者エレクトロニクスや付加製造向けの柔軟で修復可能なコンポーネントの開発を可能にしています。同社のオープンイノベーションアプローチは、学術機関との合弁事業を含み、ラボのブレークスルーをスケーラブルな産業ソリューションに結びつけることを加速しています。
サウジアラビアのSABICは、特に熱可塑性および特殊樹脂の分野で自己修復材料研究を積極的に拡大しています。SABICは、電気自動車や再生可能エネルギーインフラに使用される材料の耐久性と持続可能性を高めることに注力しています。同社のグローバルイノベーションセンターは、下流顧客と協力して、特注の自己修復ソリューションを共同開発しており、中東およびアジア太平洋地域でのパイロットプロジェクトが進行中です。
その他の注目すべき貢献者には、DSMが含まれ、バイオベースポリマーの専門知識を活かして、建設や海洋産業向けの自己修復コーティングを工学しています。また、アルケマは、繰り返しの修復とリサイクルを可能にするダイナミックなクロスリンクを持つポリマーであるビトリマーを商業化しています。両社は、市場の採用を加速させるために、エンドユーザーやテクノロジースタートアップとの戦略的アライアンスを進めています。
今後数年は、材料供給者、OEM、および研究機関間での協力が強まることが期待されています。これらのパートナーシップは、スケールアップの課題を克服し、性能指標を標準化し、自己修復機能を主流の製品に統合するために重要です。規制と持続可能性のプレッシャーが高まる中、業界リーダーは自己修復機能材料工学の未来の風景を形作る上で重要な役割を果たすことが期待されています。
新興アプリケーション:航空宇宙、自動車、エレクトロニクス、建設
自己修復機能材料は、2025年時点で、航空宇宙、自動車、エレクトロニクス、建設分野において実際のアプリケーションへの移行が急速に進んでいます。これらの材料は、自律的に損傷を修復し、サービス寿命を延ばすことを目的としており、安全性、耐久性、持続可能性を向上させるために重要なコンポーネントに統合されています。
航空宇宙分野では、軽量で耐久性のある構造に対する需要が高まり、自己修復複合材やコーティングが取り入れられています。主要な航空宇宙メーカーは、機体や翼のコンポーネントにおける微小なひび割れや疲労を解決するために、これらの材料を積極的に探求しています。例えば、エアバスは、自己修復ポリマーの航空機構造への統合に関する研究協力について公に話し合い、メンテナンスコストを削減し、運用の信頼性を向上させることを目指しています。同様に、ボーイングは、次世代航空機向けの自己修復炭素繊維複合材の調査を行い、ダウンタイムを最小限に抑え、安全余裕を高めることを目指しています。
自動車産業では、自己修復材料を活用して車両の寿命を延ばし、修理コストを削減しています。トヨタ自動車や日産自動車株式会社などの主要自動車メーカーは、熱や日光の下で小さな傷を修復できる自己修復クリアコートを開発しており、美観を保ちながら再塗装の必要性を減らすことを目的としています。さらに、日産は特定のモデルにおいて同様の技術を実装しており、今後の研究は、タイヤおよび内装部品向けの自己修復エラストマーに焦点を当てています。
エレクトロニクス分野では、デバイスの小型化と信頼性の必要性が、自律回路、バッテリー、カプセル剤に自己修復材料を統合する動機となっています。サムスン電子などの企業は、折りたたみディスプレイやウェアラブルデバイス向けの自己修復ポリマーを探求し、製品寿命を延ばし、電子廃棄物を削減することを目指しています。また、LGエレクトロニクスは、次世代の柔軟なエレクトロニクスの耐久性を改善するために自己修復誘電体材料の調査を行っています。
建設セクターでは、特にメンテナンスが困難なインフラプロジェクト向けに自己修復コンクリートやコーティングの商業化が進んでいます。ホルシム(旧ラファージュホルシム)は、自己修復機能を持つコンクリート配合をパイロット版としてテストしており、カプセル化された修復剤やバクテリアを利用して亀裂を自動的に封じ込め、橋、トンネル、建物の寿命を延ばしています。サンゴバンも、機械的損傷や環境への曝露から回復できるコーティングおよびシーラントに焦点を当てた自己修復建材の開発を進めています。
今後数年は、持続可能性のための規制圧力、ライフサイクルコスト削減の必要性、材料科学の進展により、自己修復機能材料の採用が広がることが期待されています。製造プロセスが成熟し、コストが低下することにより、これらの材料は多くの産業における高性能および安全性要件の標準となることが期待されています。
持続可能性と環境への影響:循環型経済とライフサイクルの利点
自己修復機能材料工学は、業界が廃棄物を最小限に抑え、製品の寿命を延ばそうとする中で、持続可能性および循環型経済の重要な貢献者としてますます認識されています。2025年には、ポリマー、コーティング、および複合材への自己修復機能の統合が主要メーカーによって積極的に進められており、修理、交換、および関連する資源消費の頻度を減らすことを目指しています。
主要な推進力は自動車セクターであり、トヨタ自動車株式会社のような企業は、車両の美観を維持し、再塗装の必要性を減らすために自己修復塗料技術を公に探求しています。これにより揮発性有機化合物(VOC)の排出量や材料廃棄物が低減されます。同様に、BMWグループはインテリアおよびエクステリア部品向けの自己修復ポリマーの研究を行い、耐久性とリサイクル性の向上を目指しています。
建設業界では、頻繁なメンテナンスと修理の環境への影響に対処するために自己修復コンクリートやコーティングが開発されています。ホルシムは、自動的に亀裂を封じる自己修復セメント材料の研究に投資しており、インフラのサービス寿命を延ばし、資源集約型の介入の必要性を減らすことを目指しています。これらの革新は、材料の長寿命を促進し、ライフサイクル排出を削減することによって、循環型経済の原則に沿ったものです。
エレクトロニクスセクターでも、サムスン電子が柔軟なディスプレイやウェアラブルデバイス向けの自己修復ポリマーを探求しており、これによりデバイスが小さな機械的損傷から回復できるようになり、電子廃棄物の大幅な削減とクローズドループリサイクルの取り組みを支援しています。
業界コンソーシアムによって行われたライフサイクルアセスメント(例:PlasticsEurope協会)は、自己修復材料が原材料の採掘、製造エネルギー、エンドオブライフ廃棄を減少させることにより、製品の環境フットプリントを低下させる可能性があることを示しています。これらの材料の採用は、ヨーロッパ連合や他の地域の規制が循環性や生産者責任の延長をますます求める中で加速することが期待されています。
今後数年は、材料供給者、OEM、リサイクラー間のコラボレーションがさらに進み、自己修復材料の商業化が広がると考えられています。焦点は、スケーラブルな製造、予測メンテナンス用のデジタルモニタリングシステムとの統合、および自己修復機能を持ちながらも完全にリサイクル可能または生分解性の材料の開発であり、循環経済の認証をさらに向上させることが期待されています。
知的財産権と規制の進展(例:ieee.org、asme.org)
自己修復機能材料工学の知的財産(IP)および規制フレームワークの状況は、分野が成熟し商業アプリケーションが拡大するにつれて急速に進化しています。2025年には、特許出願および標準化の取り組みが顕著に増加しており、これは革新の増加とこのセクターにおける調和の取れたガイドラインの必要性を反映しています。
主要な業界プレイヤーおよび研究機関は、新しい自己修復ポリマー、複合材、コーティングに関するIP権を積極的に取得しています。例えば、BASFやダウは、自律修復を可能にする新しい化学や製造プロセスをカバーする特許ポートフォリオを拡大しています。これらの特許はしばしば、商業的実現性を確保するために重要なマイクロカプセル化技術、可逆化学結合、および刺激応答システムに焦点を当てています。
規制面では、IEEEやASMEのような組織が、自己修復材料の試験、検証、認証のための基準およびベストプラクティスを開発する取り組みを主導しています。2025年には、これらの団体内の作業部会が、実際の条件下での修復効率、耐久性、安全性を評価するための標準化された試験方法の作成を優先しています。これらの基準は、市場の採用を促進し、相互運用性を保証し、国際市場における規制コンプライアンスを支援するために欠かせません。
加えて、米国、欧州連合、アジア太平洋の規制機関は、特に交通やインフラといった安全が重要な分野における自己修復材料がもたらす独自の課題に取り組み始めています。例えば、米国食品医薬品局(FDA)や欧州化学品庁(ECHA)は、医療機器や消費者製品における自己修復ポリマーの影響について評価を行い、生物適合性や長期的な安定性に焦点を当てています。
今後数年は、IP戦略と規制要件のさらに整合が進むことが期待されています。業界コンソーシアムや公私のパートナーシップが、規制環境を形作り、競争前の研究を促進し、ラボの革新を認証された市場対応商品に変換する上で重要な役割を果たすと見込まれています。分野が拡大し続ける中で、強固なIP保護と明確な規制パスは、革新を促進し、自己修復機能材料の安全で広範な採用を確保するために重要です。
課題:スケーラビリティ、コスト、既存システムへの統合
自己修復機能材料がラボのプロトタイプから広範な産業アプリケーションへ移行する際には、スケーラビリティ、コスト、既存システムへの統合など、いくつかの重要な課題に直面しています。2025年時点で、これらの障害は、材料科学と工学における著しい進展にもかかわらず、この分野の進捗において中心的な問題として残っています。
スケーラビリティが主要な関心事項です。自己修復ポリマー、複合材、およびコーティングは、制御された環境下で印象的な性能を示していますが、これらの結果を工業規模で再現することは複雑です。マイクロカプセル化された修復剤の合成や、血管ネットワークをバルク材料に組み込むことは、まだ高スループットな生産ラインと互換性のない特殊な製造プロセスを必要とします。例えば、アルケマやBASFのような先進材料のグローバルリーダーは、スケーラブルな自己修復化学に関する研究を進めていますが、大規模な商業展開は、保護コーティングや特殊ポリマーといったニッチなアプリケーションに限られています。
コストもまた、大きな障害です。自己修復機能を持つために必要な原材料および加工ステップは、通常、従来の材料に比べて全体的な費用を増加させます。特に、可逆的共有結合やカプセル化触媒のような希少または複雑な化学に依存するシステムにおいて、これは特に当てはまります。そのため、自己修復機能材料の採用は、航空宇宙、エレクトロニクス、インフラストラクチャなど、長寿命の利点とメンテナンス削減がプレミアムを正当化する高価なセクターで最も実現可能です。DSMが風力タービンブレード用の自己修復樹脂を探求していますが、コストの制約により、広範な採用が制限されています。
既存システムへの統合は、さらに技術的および規制上の課題をもたらします。多くの自己修復材料は、修復メカニズムを発動するために特定の環境トリガー(例:熱、光、湿度)を必要とし、これはレガシーインフラの運用条件と合致しない場合があります。さらに、確立された製造プロセスや規制基準との互換性を確保することも簡単ではありません。業界コンソーシアムや基準機関(例:ASTM International)は、自己修復材料の試験および認証のためのガイドラインを開発し始めていますが、調和はまだ初期段階です。
今後の見通しとして、これらの課題を克服する進展への期待は慎重に楽観的です。付加製造およびプロセス自動化の進展により、スケーラビリティが向上することが期待されており、生物模倣やコスト効率の良い化学に関する研究が材料コストを削減する可能性があります。今後数年において、自己修復機能を主流の製品に統合するためには、材料供給者、エンドユーザー、規格機関間の協力が重要です。
投資動向、資金調達、M&A活動
自己修復機能材料セクターは、耐久性、持続可能性、メンテナンスコストの削減を求める産業からの先進的なソリューションが求められており、著しい投資と企業活動の急増を経験しています。2025年には、ベンチャーキャピタルと戦略的企業資金が、自己修復ポリマー、コーティング、複合材、コンクリートを開発するスタートアップや既存の企業にますます向けられています。このトレンドは、これらの材料が自動車、航空宇宙、エレクトロニクス、インフラストラクチャのアプリケーションでの採用が高まっていることに起因しています。
主要な化学および材料企業は、この動きの先頭に立っています。BASFは、自己修復ポリマーの研究開発を拡大し、学術機関やスタートアップと協力して商業化を加速させています。同様に、Covestroは、内在的な自己修復機能を持つポリウレタンおよびポリカーボネートシステムに投資し、自動車およびエレクトロニクス市場をターゲットとしています。これらの投資はしばしば、テクノロジー統合に向けた戦略的アプローチを反映した合弁事業、マイノリティシェア、または直接買収として構成されています。
米国では、デュポンが、消費者エレクトロニクスや産業部品の耐久性を向上させることを目指して、自己修復エラストマーおよびカプセル化された修復剤への資金調達を増加させています。一方、アルケマは、モビリティおよび建設セクター向けの持続可能でリサイクル可能な自己修復熱可塑性エラストマーの開発に資源を投入しています。
合併と買収(M&A)も競争のある景観を形成しています。近年、複数の中規模特殊材料企業が、自己修復技術ポートフォリオを強化しようとする大手コングロマリットによって買収されています。例えば、ヘンケルは、自己修復接着剤やシーラントに特化したスタートアップへの戦略的投資を行い、これらの革新を自社の工業製品ラインに統合することを目指しています。
公共資金および政府支援のイニシアティブが、成長をさらに加速させています。欧州連合のホライズン・ヨーロッパプログラムや米国エネルギー省は、特にインフラおよび再生可能エネルギーのアプリケーションにおいて、自己修復材料の商業化を加速するための助成金やパートナーシップを発表しています。
今後の見通しとして、アナリストは2025年以降も自己修復機能材料市場の成熟に伴って、継続的な投資およびM&A活動の勢いを期待しています。持続可能性の要請、性能要求、およびデジタル製造の統合が新規参入者を引き寄せ、確立されたプレイヤー間のさらなる統合を促進することで、今後数年間でこのセクターは顕著な成長を示すと考えられています。
将来の展望:自律材料、スマートシステム、2030年までの市場の混乱
自己修復機能材料工学の軌道は、2025年から2020年代後半に掛けて著しく加速する見通しであり、自律材料の進歩、スマートシステムとの統合、および2030年までの市場混乱の可能性によって推進されています。材料科学、人工知能、高度な製造の融合により、自ら修復するだけでなく、環境に適応し、より大きなシステム内での状態を伝える材料の開発が可能になっています。
2025年には、主要な化学および材料企業が自動車およびインフラアプリケーションをターゲットとした自己修復ポリマー、コーティング、および複合材の商業化を加速させています。BASFは、傷や微小ひび割れを自律的に修復するコーティング用のマイクロカプセル化された修復剤の開発を進めており、現実のパイロットプロジェクトでの性能データは、一部のシステムにおいて80%の機械的特性の回復を示しています。アルケマも、消費者エレクトロニクスやウェアラブルデバイスにおいて繰り返しの修復サイクルを実現する可逆クロスリンクの熱可塑性エラストマーを先進しており、これらの革新は現実のパイロットプロジェクトで検証されています。
自己修復材料をスマートシステムに統合することが重要なトレンドとなっています。ダウは、エレクトロニクスメーカーと提携して、自律的に修復する誘電体材料を柔軟な回路に組み込むことで、デバイスの寿命と信頼性を向上させています。エネルギーセクターにおいては、セントゴバンが固体酸化物燃料電池向けの自己修復セラミックスの研究を進めており、運用寿命を延ばし、メンテナンスコストを削減することを目的としています。これらの取り組みは、リアルタイムの監視および予測メンテナンスを可能にするデジタルツインおよびセンサー網の採用が進む中で進められています。
2030年を見据えると、自己修復機能材料の市場は、伝統的なサプライチェーンやメンテナンスのパラダイムを破壊することが期待されています。自動車セクターでは、自己修復塗料や複合材が修理の必要性を減らし、車両の寿命を延ばすことが見込まれています。建設分野では、自己修復コンクリートやシーラントが、ホルシムのような企業によってパイロットされています。これにより、ライフサイクルコストを大幅に削減し、インフラの弾力性を向上させる可能性があります。
今後数年で、材料供給者、OEM、デジタル技術プロバイダーの間でのコラボレーションが進展し、完全に自律的で自己報告が可能な材料システムが創造されることが予想されています。規制機関が持続可能性と安全性の利益を認識し始めるに従って、採用率は加速し、自己修復機能材料は、2020年代の終わりまでにスマートで弾力性のあるインフラおよび製品の基盤となることが期待されています。
情報源と参考文献
- トヨタ自動車株式会社
- 日産自動車株式会社
- ホルシム
- エアバス
- BASF
- アルケマ
- DSM
- デュポン
- ホルシム
- CEMEX
- Covestro
- ボーイング
- LGエレクトロニクス
- PlasticsEurope
- IEEE
- ASME
- ASTM International
- ヘンケル