超聲波檢測行業專題報告：扎根工業領域的無損檢測，國內企業加速追趕.pdf

超聲波檢測行業專題報告：扎根工業領域的無損檢測，國內企業加速追趕。行業概況：換能器等核心部件為產業鏈核心價值環節，技術難度較高且國產化 率低。（1）產業鏈：上游超聲波換能器、發生器等核心部件技術難度最高，目 前國內核心零部件及高端檢測設備制造主要份額仍由海外廠商占據，國內廠商處 于“對標趕超”的快速發展階段，下游應用主要集中在醫療診斷和傳統工業領域。 （2）商業模式：超聲波檢測設備使用壽命一般為 5~8 年，經選定后一般無需更 換，僅需根據檢測對象的材質、厚度、結構形式等選擇更換合適的超聲換能器、 超聲發生器等。核心部件中發生器使用壽命一般為 3~5 年，換能器具有耗材屬 性，使用壽命一般為 3 個月~3 年不等，整體來看設備和核心部件使用壽命較短， 更換頻率較高，“設備+耗材”商業模式優質。

行業前景：扎根傳統工業無損檢測，拓展新興產業，市場規模穩步增長。（1） 產業趨勢：超聲檢測幾乎涵蓋了所有的下游工業領域，如特種設備、軌道交通、 能源電力、鋼鐵冶金、航空航天、核電等。同時隨著國家產業結構的不斷升級， 新能源汽車、電子制造等先進制造業的發展也帶來了新的市場需求。另外，目前 超聲波檢測技術向著精密化、數字化方向發展，超聲波衍射時差法（TOFD）、 超聲相控陣技術（PAUT）、全聚焦成像技術（TFM）是主流技術趨勢。（2） 市場空間：根據市場咨詢機構 Markets and Markets 數據，全球 2016 年超聲檢 測設備市場容量為 24.4 億美元，預計 2022 年超聲檢測市場規模增長至 39.3 億 美元，2016 年至 2022 年的年復合增長率為 8.3%。我國超聲波無損檢測設備進 口額較高，2021 年，根據海關統計數據，我國無損檢測設備進口額為 13.9 億元， 其中超聲波探傷檢測儀進口額為 6.8 億元，占比為 48.7%。

競爭格局：行業壁壘較高，高端領域海外占據，國內廠商技術對標趕超。超聲 無損檢測行業技術門檻較高，涉及聲學、自動化、計算機科學技術和材料學等多 個專業學科，且定制化、差異化需求明顯，因此行業競爭以技術競爭為主。目前 專門從事超聲無損檢測儀器研發、生產和銷售的公司相對較少，全聚焦相控陣超 聲檢測設備等高端產品市場份額主要由日本奧林巴斯、美國貝克休斯等海外廠商 占據，根據奧林巴斯 2019 財年年度報告，其無損檢測設備全球市場占有率為 30-40%。國內無損檢測企業規模普遍偏小，但處于“對標趕超”的快速發展階 段，已涌現多浦樂、驕成超聲、中科創新等一批具備國產替代潛力的優秀企業。

核心技術：超聲相控陣技術（PAUT）、全聚焦成像技術（TFM）引領超聲波檢 測行業發展。隨著超聲無損檢測儀器的數字化和電子計算機技術的快速發展，傳 統的常規脈沖回波超聲技術正逐漸被超聲相控陣技術（PAUT）和全聚焦技術 （TFM）等替代。超聲相控陣技術配合全聚焦成像算法，可實現更高的檢測效 率和更低的漏檢率，同時可實現 3D 圖像化檢測結果，缺陷信息顯示直觀、檢測 精度高、易于數字化存儲，但也存在檢測設備和超聲換能器價格較高、使用者學 習難度相對較大等缺點。壓電復合材料的創新和優化是提升超聲換能器性能的主 要路線，目前 1-3 型壓電復合材料逐漸成為各領域超聲檢測的理想材料，壓電復 合材料的加工和切割為生產相超聲相控陣換能器的核心制造工序。