실리콘 질화물 볼 시장 전망:
질화규소 볼 시장 규모는 2025년 3억 2,562만 달러로 평가되었으며, 2035년까지 5억 9,985만 달러를 돌파할 것으로 예상되며, 2026년부터 2035년까지 예측 기간 동안 연평균 성장률 6.3% 이상으로 성장할 것으로 예상됩니다. 2026년 질화규소 볼 산업 규모는 3억 4,408만 달러로 추산됩니다.
키 실리콘 질화물 볼 시장 통찰 요약:
지역별 주요 내용:
- 북미 지역은 실리콘 질화물 볼 시장에서 30.6%의 점유율을 차지하고 있으며, 이는 반도체 칩, 자동차 부품, 의료기기 등 이 지역의 탄탄한 산업 기반에 힘입어 2035년까지 높은 성장 전망을 뒷받침합니다.
- 아시아 태평양 지역의 실리콘 질화물 볼 시장은 중국, 일본, 한국, 인도의 가전제품 및 자동차 제조 산업 성장에 힘입어 2035년까지 크게 성장할 것으로 예상됩니다.
세그먼트 인사이트:
- 자동차 부문은 전 세계 자동차 생산량 증가와 전기차 부품 수요 증가에 힘입어 2035년까지 시장 점유율 54% 이상을 차지할 것으로 예상됩니다.
- 1.0~1.5mm 두께의 세그먼트는 산업용으로 활용 가능한 경량성과 높은 경도 특성 덕분에 2035년까지 상당한 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다.
주요 성장 추세:
- 다양한 최종 사용 산업에서의 광범위한 사용
- 생체 의학 분야에서의 사용 증가
주요 과제:
- 위조 제품 공급
- 피로 응력 및 시험 제한으로 인한 내구성 제약
- 주요 기업:CoorsTek Inc., Endure Bearings, Ortech Incorporated, Salem Specialty Ball Co., Inc., Sinoma International Engineering Co., Ltd., SKF Group, ZYS Bearing Research Institute Co., Ltd., Hoover Precision Products Inc., Redhill Precision Specialty Balls, Thomson Industries, Inc.
글로벌 실리콘 질화물 볼 시장 예측 및 지역 전망:
시장 규모 및 성장 전망:
- 2025년 시장 규모: 3억 2,562만 달러
- 2026년 시장 규모: 3억 4,408만 달러
- 예상 시장 규모: 2035년까지 5억 9,985만 달러
- 성장 전망: 6.3% CAGR (2026-2035)
주요 지역 역학:
- 가장 큰 지역: 북미(2035년까지 점유율 30.6%)
- 가장 빠르게 성장하는 지역: 아시아 태평양
- 지배 국가: 미국, 일본, 중국, 독일, 한국
- 신흥국: 중국, 인도, 일본, 한국, 대만
Last updated on : 25 August, 2025
세계 질화규소 볼 시장은 최종 사용 산업에서 재생에너지 생산 및 크기 감소를 위한 효과적인 분쇄 매체에 대한 수요 증가로 인해 성장하고 있습니다. 풍력 발전은 환경 의식 제고와 재생에너지의 지속적인 발전으로 청정 에너지원으로 널리 사용되고 있습니다. 국제에너지기구(IEA)는 2022년 풍력 발전량이 265TWh(14% 증가)라는 기록적인 증가세를 보이며 2,100TWh를 넘어섰다고 보고했습니다. 태양광 발전에 이어 두 번째로 높은 성장률을 기록한 재생에너지 기술입니다. 질화규소 베어링 볼은 풍력 터빈의 핵심 부품으로, 풍력 터빈에 필수적입니다.
풍력 터빈에서 질화규소 베어링 볼의 주요 기능은 발전기 로터의 회전을 지지하고 균형을 유지하는 것뿐만 아니라, 발전기 로터의 고하중을 지지하고 안정적인 작동을 가능하게 하는 것입니다. 또한, 질화규소 베어링 볼의 경도와 높은 내마모성은 마모와 마찰을 줄여 베어링 볼의 수명을 연장하고 유지보수 및 교체 비용을 절감할 수 있습니다.
또한, 도시바 머티리얼즈와 SKF 같은 기업들이 실리콘 질화물 볼 생산에 투자하면서 자동차 및 재생에너지를 비롯한 주요 산업 전반의 수요 증가에 대응하여 실리콘 질화물 볼 시장 성장이 크게 촉진되고 있습니다. 예를 들어, SKF와 실리콘 질화물 소재 및 세라믹 볼 분야의 선도적인 개발 및 생산 기업인 시노마 나이트라이드(Sinoma Nitride)는 하이브리드 세라믹 볼 베어링 분야에서 협력을 강화하기 위해 합작 투자(JV) 계약을 체결했습니다. 세라믹 베어링은 SKF의 전략에서 최우선 개발 기술로 자리매김하고 있기 때문에 이번 협력은 매우 중요합니다. 또한, 도시바 머티리얼즈는 2022년 7월 일본 요코하마 본사와 같은 지역에 새로운 실리콘 질화물 볼 생산 시설에 대한 대규모 투자를 발표했습니다. 이 프로젝트는 3,800만 달러 이상의 예산으로 진행되며 2023년 11월부터 생산을 시작했습니다.
실리콘 질화물 볼 시장 성장 동인 및 과제:
성장 동력
- 다양한 최종 사용 산업에서 광범위하게 사용됨: 질화규소 볼은 고강도, 저밀도, 내마모성 및 내부식성, 그리고 우수한 열 안정성 등 탁월한 특성으로 높은 평가를 받고 있습니다. 이러한 특성은 다양한 고성능 응용 분야에 필수적이며, 질화규소 볼 시장 성장을 견인하고 있습니다. 자동차 산업에서는 전기 자동차(EV)용 하이브리드 베어링에 널리 사용되어 에너지 효율을 향상시키고 전기 순환 부식을 줄입니다. 항공우주 및 방위 산업에서는 경량성과 내구성으로 정밀 부품에 이상적이며, 풍력 에너지 산업에서는 터빈 베어링의 신뢰성을 향상시킵니다. 극한의 온도, 큰 온도 차이, 초고진공과 같은 극한의 윤활 및 마모 조건에서 이 볼을 적용하는 것이 주목적이므로, 항공기 정비 작업과 같은 특정 요구 사항에도 대응할 수 있습니다.
질화규소 베어링은 가혹한 조건에서도 탁월한 성능을 발휘하기 때문에 다양한 산업 분야에서 앞으로도 널리 사용될 것으로 예상됩니다. 또한, 자기장이 존재하는 환경에서 질화규소 볼 베어링은 반도체 제조에 사용되는 장치에 가장 적합합니다. 자기장에 노출되는 분야에서 질화규소를 사용하는 주된 이유는 비자성입니다. 이러한 분야에서 강철 볼을 사용하면 회전 토크가 변하거나 자기장이 교란될 수 있습니다.
SEMI에 따르면, 전 세계 OEM(주문자 상표 부착 생산)의 모든 반도체 제조 장비 매출은 2024년에 1,130억 달러에 달할 것으로 예상되며, 이는 업계 신기록을 경신하고 연평균 6.5% 성장할 것으로 예상됩니다. 프런트엔드와 백엔드 부문 모두의 성장세에 힘입어 반도체 제조 장비는 앞으로도 성장세를 이어가 2025년에는 1,210억 달러, 2026년에는 1,390억 달러라는 신기록을 달성할 것으로 예상됩니다. 따라서 반도체 제조 장비 매출 증가는 실리콘 질화막 볼 수요를 견인할 것입니다. - 생체 의학 분야에서의 사용 증가: 질화규소 볼은 다양한 재료 특성으로 인해 모범적인 생체 재료입니다. 최근 과학 연구를 통해 다양한 생체 의학 분야에서 질화규소를 적용하는 혁신적인 접근 방식이 촉진되었습니다. 뛰어난 기계적, 열적, 화학적 특성 외에도 질화규소는 정형외과 분야, 특히 고관절 및 슬관절 인공관절과 척추 임플란트 분야에서의 활용도를 높이는 고유한 특성을 가지고 있습니다. 미국 국립보건원(NIH)의 추정에 따르면, 고관절 및 슬관절 인공관절 수술 건수는 2018년 대비 2060년까지 각각 37.7%(n=130,766)와 36.6%(n=137,341) 증가할 것으로 예상됩니다. 따라서 이러한 급증은 질화규소 볼 시장의 확대를 가속화할 것입니다.
특히, 부분 방사선 투과성 특성으로 인해 표준 방사선 촬영 시 발생하는 이미지 왜곡을 제거하여 수술 중 및 수술 후 임플란트를 더욱 정확하게 평가할 수 있습니다. 척추 임플란트에 유용한 소재로 자리매김한 만큼, 연구자들은 치과 임플란트 및 두개악안면 임플란트에 대한 질화규소 볼의 잠재력을 탐구하기 시작했습니다. 금속이 없는 치과 임플란트에 대한 수요 증가는 전 세계 치과 임플란트 업계에서 질화규소 볼에 대한 관심을 크게 높이는 데 기여했습니다.
도전 과제
- 위조품의 유통: 위조 베어링은 부품 고장의 빈번한 발생을 초래하여 비용 증가, 위험 증가, 그리고 기계의 신뢰성 저하를 초래합니다. 이러한 위조품은 저임금 노동자들이 노후 장비와 불량 자재를 사용하여 생산하는 경우가 많습니다. 이러한 위조 베어링은 구조상 정품과 매우 유사하여 구매자가 정품과 구별하기 어렵습니다. 이러한 저품질 베어링을 사용하면 고장이 더 자주 발생하여 관련 유지 보수 및 교체 비용이 증가합니다. 이러한 추가 비용은 구매 시점의 단가 인하를 통해 얻을 수 있는 초기 비용 절감 효과를 거의 상회합니다. 따라서 이러한 요인은 질화규소 볼 시장의 성장을 저해할 것입니다.
- 피로 응력 및 시험 한계로 인한 내구성 제약: 구름 접촉 피로(RCF)는 균열 성장을 유발하기 때문에 질화규소 볼은 표면 결함에 취약하며, 기존 C-균열이나 부분 원뿔형 균열로 인한 피로 파열로 파손될 수 있습니다. 접촉 주변부에서 최대인 반경 방향 인장 응력장에 의해 발생하는 (피할 수 없는) 저속 볼 충돌 및 표면 균열을 초래하는 서브미크론 볼 마감 치수 및 표면 특성을 달성하기 위해, 질화규소 볼은 래핑 공정을 통해 제조됩니다.
C-균열은 구-구 충돌에서 더 흔하게 관찰되며, 비평면 균열면뿐만 아니라 균열 선단도 비평면인 반면, 구의 일반적인 충돌에서 발생하는 축대칭 원뿔형 균열은 그렇지 않습니다. CFS가 감소하고 볼 직경이 증가함에 따라, 질화규소 볼에 대한 비파괴 평가(NDE) 기술 비용이 기하급수적으로 증가하여 총 제조 비용의 상당 부분을 차지할 수 있습니다. 재료의 비전도성과 낮은 투명성으로 인해 검사 공정이 더욱 어려워집니다.
실리콘 질화물 볼 시장 규모 및 예측:
| 보고서 속성 | 세부정보 |
|---|---|
|
기준 연도 |
2025 |
|
예측 기간 |
2026-2035 |
|
연평균 성장률 |
6.3% |
|
기준 연도 시장 규모(2025년) |
3억 2,562만 달러 |
|
예측 연도 시장 규모(2035년) |
5억 9985만 달러 |
|
지역 범위 |
|
실리콘 질화물 볼 시장 세분화:
유형 (<0.5, 5-<1.0, 1.0-1.5, <1.5)
1.0-1.5mm 두께의 질화규소 볼 시장은 평가 기간 동안 상당한 점유율을 확보할 것으로 예상됩니다. 이 시장은 항공우주, 자동차, 에너지 분야, 전기 모터, 의료기기 등 다양한 분야에서 1.0-1.5mm 두께의 질화규소 볼에 대한 수요 증가로 성장하고 있습니다. 1.0-1.5mm 두께의 질화규소(Si3N4) 세라믹 볼을 만드는 데 사용되는 고성능 세라믹 소재는 뛰어난 내구성, 경도, 그리고 경량성으로 유명합니다. 20°C에서 열전도도는 29W/mK이며, -176°F(-176°C)에서 1472°F(1472°F)까지 온도 범위를 제공합니다. 고속 회전 시 원심력을 낮춰 작동 효율을 향상시킨 설계가 적용되었습니다.
응용 분야(항공우주 및 방위, 자동차, 공작기계, 에너지, 기타)
자동차 부문은 2035년까지 질화규소 볼 시장 점유율 54% 이상을 차지할 것으로 예상됩니다. 이러한 성장은 세계 자동차 생산량 증가에 기인합니다. 또한, 기술적으로 진보된 솔루션을 갖춘 자동차에 대한 수요가 증가하고 있으며, 이는 자동차 생산 증가와 더불어 개발된 제품에 대한 수요로 이어집니다. 최첨단 자동차에 대한 수요 급증과 그에 따른 차량 성능 향상으로 인해 질화규소 베어링은 자동차 산업에서 더욱 중요해졌습니다. 자동차 산업에서는 에너지 효율을 높이고 전기 순환 부식을 줄이기 위해 전기 자동차(EV)용 하이브리드 베어링에 널리 사용됩니다. 자동차 부문에서 질화규소의 적용은 유가 상승과 엔진 배기가스 규제 강화로 인해 가속화되었습니다. 이러한 요구 사항을 충족하고 대체 소재 대비 최고의 성능 우위를 확보하기 위해 각 자동차 용도는 조금씩 다르지만 엄격하게 규제되는 특성이 필요합니다. 또한, EV의 세계 무역 증가는 질화규소 볼 시장을 견인하고 있습니다.
국가 | 전기 자동차 수출 가치(10억 달러) | 국가 | 전기 자동차 수입 가치(10억 달러) |
독일 | 26.5 | 우리를 | 11.4 |
중국 | 17.3 | 영국 | 10.7 |
벨기에 | 8.23 | 독일 | 9.83 |
대한민국 | 8시 15분 | 노르웨이 | 6.08 |
우리를 | 6.27 | 프랑스 | 5.87 |
출처: OEC
경제 복잡성 관측소(Observatory of Economic Complexity)는 전기 자동차가 세계에서 27 번째로 많이 거래되는 제품이었으며, 2022년 총 거래 규모는 930억 달러에 달했다고 보고했습니다. 전기 자동차 수출은 2021년 634억 달러에서 2022년 930억 달러로 46.7% 증가했습니다. 전 세계 무역의 0.39%가 전기 자동차로 구성됩니다.
글로벌 실리콘 질화물 볼 시장에 대한 심층 분석에는 다음 세그먼트가 포함됩니다.
유형 |
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애플리케이션 |
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Vishnu Nair
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실리콘 질화물 볼 시장 지역 분석:
북미 시장 통계
북미 실리콘 질화물 볼 시장은 2035년 말까지 약 30.6%의 매출 점유율을 기록하며 시장을 장악할 것으로 예상됩니다. 실리콘 질화물 볼은 이 지역의 반도체 칩, 자동차 부품, 의료기기 등 산업 기반이 풍부하여 수요가 매우 높습니다. 미국 국립과학재단(NSF)은 미국 반도체 산업의 공급망 각 단계를 지원하기 위해 2022년 제정된 CHIPS 및 과학법에 따라 최근 527억 달러를 책정했으며, 그중 137억 달러는 연구개발(R&D) 및 관련 인력 및 기술 프로그램에 배정되었다고 밝혔습니다. 이러한 투자는 이 지역의 반도체 칩 기반을 확대하고 있으며, 결과적으로 실리콘 질화물 볼 시장 성장을 견인하고 있습니다.
3M과 HC Starck Ceramics와 같은 주요 질화규소 볼 시장 생산업체들은 국내 최종 사용 산업의 증가하는 수요를 충족하기 위해 노력하고 있습니다. 또한, 이 지역 제조업체들은 경쟁 우위를 확보하기 위해 최첨단 질화규소 볼 개발에 대규모 R&D 투자를 하고 있습니다. 지속적인 연구 개발을 통해 생산 공정, 소재 구성, 그리고 용도별 설계를 혁신함으로써 대체 원자재 공급원을 모색하고 생산 공정을 간소화함으로써 제품 품질 저하 없이 비용을 절감하고 있습니다.
더욱이 미국 에서는 전기차 도입이 증가함에 따라 에너지 효율 향상, 부식 감소, 수명 연장을 위해 하이브리드 및 세라믹 베어링 에 사용되는 질화규소 볼의 필요성이 커지고 있습니다. 또한, 정부의 재생 에너지 정책은 풍력 발전에 대한 투자를 촉진하여 터빈 베어링의 신뢰성 향상에 이 볼을 활용하고 있습니다. 풍력 에너지 혁신을 위해 미국 에너지부는 2024 회계연도(FY24)에 1억 3,700만 달러의 예산을 책정했습니다. 2021년 제정된 초당적 인프라법(Bipartisan Infrastructure Law)은 풍력 에너지 기술의 재사용 및 재활용 증진 전략 연구에 4천만 달러, 풍력 에너지 기술 발전을 위한 연구, 개발, 실증 및 상용화 지원에 6천만 달러를 지원했습니다.
질화규소 볼 수요는 캐나다가 항공우주 및 의료 산업 분야의 R&D 투자를 확대하면서 더욱 가속화되고 있습니다. 이러한 산업에서 질화규소 볼은 가볍고 내구성이 뛰어나며 생체 적합성이 뛰어난 부품에 사용됩니다. 지속 가능한 기술에 대한 정부 인센티브와 국내 제조 역량 또한 질화규소 볼의 도입 및 생산을 지원하며 시장 성장을 가속화하고 있습니다.
APAC 시장 분석
아시아 태평양 실리콘 질화물 볼 시장은 예상 기간 동안 상당한 속도로 성장할 것으로 예상됩니다. 중국, 일본, 한국, 인도 등 주요 국가의 가전 및 자동차 제조 산업은 실리콘 질화물 사용량을 증가시켰습니다. 특히 중국은 전자 기기, 자동차 부품, 산업 부품의 대규모 현지 생산을 통해 세계적인 제조 및 수출 강국으로 부상했습니다. 반도체 산업 협회에 따르면, 컴퓨터, 휴대폰, 클라우드 서버, 통신 장비를 포함한 전 세계 전자 제품의 36%가 중국에서 생산되는 중국은 세계 최대 규모의 제조 허브이자 글로벌 전자 제품 공급망의 주요 연결 고리입니다. 이에 따라 다양한 기업의 실리콘 질화물 수요가 급격히 증가했습니다. 또한, 인도 등 다른 아시아 국가의 자동차 산업이 부활함에 따라 실리콘 질화물로 제작된 내열 세라믹 베어링에 대한 수요도 증가했습니다.
더욱이, 중국의 광범위한 제조 기반, 특히 전자 및 자동차 산업은 우수한 열적, 기계적 특성으로 인해 질화규소에 대한 수요를 증가시켰습니다. 의료 분야에서 질화규소 볼은 생체 적합성, 생체 활성, 그리고 세균 감염 저항성 덕분에 정형외과 임플란트와 척추 유합 장치에 사용됩니다. 중국의 의료 분야 성장은 의료 분야에서 질화규소 볼의 채택을 급증시키는 데 기여하고 있습니다.
인도의 항공우주 산업은 현재 정부 주도의 정책과 민간 투자에 힘입어 상당한 성장을 경험하고 있으며, 이는 터빈 및 구조 부품용 경량 및 내구성 소재에 대한 수요 증가에 따른 것입니다. 언론정보국(PIB)에 따르면, 민간항공부(MoCA)는 인도 공항의 탄소 회계 및 보고 체계를 표준화함으로써 전국 공항에서 탄소 중립을 달성하고 탄소 순배출량 제로를 달성하기 위한 조치를 취했습니다. 또한, 인도의 국방 현대화 프로그램에 힘입어 국방 분야에서 고성능 세라믹 소재에 대한 수요가 증가하고 있는 것도 이러한 성장의 중요한 원동력입니다.
주요 실리콘 질화물 볼 시장 참여자:
- 쿠어스텍 주식회사
- 회사 개요
- 사업 전략
- 주요 제품 제공
- 재무 성과
- 핵심 성과 지표
- 위험 분석
- 최근 개발
- 지역적 존재감
- SWOT 분석
- 엔듀어 베어링
- 오르텍 주식회사
- 세일럼 스페셜티 볼 주식회사
- 시노마 국제엔지니어링(주)
- SKF 그룹
- ZYS베어링연구소(주)
- 후버 프리시전 프로덕츠 주식회사
- 레드힐 정밀 특수 볼
- 톰슨 인더스트리 주식회사
질화규소 볼 시장은 기술 혁신, 제품 품질, 그리고 혁신을 기반으로 경쟁하는 탄탄한 기반을 갖춘 경쟁 기업들의 존재로 정의됩니다. 주요 시장 참여자들은 인수, 합병, 확장과 같은 전략적 전략을 통해 질화규소 볼 시장의 입지를 확대하고 증가하는 수요를 효과적으로 충족합니다.
최근 동향
- 2024년 6월, CeramTec은 올해 뉘른베르크에서 열리는 전력 전자 박람회인 PCIM Europe에 맞춰 신제품 Sinalit을 출시했습니다. 세라믹 전문 기업인 CeramTec은 이를 통해 실리콘 질화물 기판을 포함한 포트폴리오를 확장하고 있습니다.
- 2022년 9월, 의료 및 기술 응용 분야를 위한 고급 세라믹 소재의 OEM(원래 장비 제조업체)인 SINTX Technologies, Inc. 는 미국 식품의약국(FDA)과 실리콘 질화물-PEEK(FleX-SN PEEK) 척추 임플란트의 잠재적 개발 및 상용화와 관련하여 510(k) 사전 제출 회의를 성공적으로 마쳤다고 발표했습니다.
- Report ID: 7108
- Published Date: Aug 25, 2025
- Report Format: PDF, PPT
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