炭化ケイ素繊維：市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測（2026年～2031年）

Mordor Intelligenceによると、炭化ケイ素繊維の市場規模は2025年に10億4,000万米ドルと評価され、2026年の11億2,000万米ドルから2031年までに16億6,000万米ドルに達すると予測されており、予測期間（2026～2031年）におけるCAGRは8.09％となる見込みです。

本レポートは、繊維タイプ別（連続繊維、短繊維）、形態別（連続型、織物）、エンドユーザー産業別（航空宇宙・防衛、エネルギー・発電、産業、その他）、地域別（アジア太平洋、北米、欧州、南米、中東・アフリカ）ごとに分類されています。市場予測は金額（米ドル）ベースで提示されています。

世界の炭化ケイ素繊維市場の動向と洞察

民間・軍事用航空宇宙エンジンの生産の急増

LEAPシリーズのCMCシュラウドは、飛行時間が1,000万時間を突破し、商用サービスにおける炭化ケイ素繊維複合材料の有効性が実証されました。軍事セグメントでの採用も並行して注目されています。UH-60Mブラックホーク用のT901エンジンは、SiC CMCにより部品質量を50％削減したことで、外形寸法をそのままに、1,000シャフトHPの追加出力を実現しています。プラットアンドホイットニー社は、SiC強化ベーンと燃焼室の認定を加速させるため、カールスバッドに6万平方フィートのCMCセンターを開設しました。エンジンOEM各社は、2028年までにLEAPエンジンの年間整備回数が1,200回を超えると見込んでおり、これを受けてサフラン社は、世界の整備ネットワークに10億ユーロ以上を投じることを決定しました。機体の運用年数が経過するにつれ、アフターマーケットの需要が長期的な繊維需要を確保し、継続的な生産能力の拡大を正当化する要因となっています。

次世代ガスタービンにおけるSiC強化セラミックマトリックス複合材料（CMC）の需要急増

ガスタービンメーカーは、複合サイクルの効率を高めるため、1,300°Cを超える燃焼温度を目標としており、ニッケル合金がクリープを起こす温度域でも引張強度を維持できるSiC繊維が極めて重要な役割を果たしています。かつては蒸気の酸化作用によりCMCの寿命が制限されていましたが、SiC繊維用に設計された環境バリアコーティングにより、現在では稼働時間が2万5,000時間を超えるようになりました。水素燃焼タービンもさらなる追い風となっています。これは、SiCが鋼に比べて高温の水素環境下で優れた耐性を示すためです。船舶用推進システムもまた重要なセグメントです。SiCライナーを備えた5MWのコンパクトタービンにより、フェリー運航会社は、高コストなSCRシステムを導入することなく、IMO ティアIIIの排出基準を満たすことが可能になります。総合的に見ると、電力と船舶セグメントのユーザーによる需要が航空宇宙セグメント以外にも広がり、炭化ケイ素繊維市場の成長曲線を安定させているのです。

極めて高い生産コストと資本集約度

4成分ポリカルボシランの合成と1,800°Cでの焼結により、生産コストは炭素繊維のベンチマークを大幅に上回ります。GEエアロスペース社のハンツビルにある2つの工場の建設費は合わせて2億米ドルに上り、参入障壁の高さを浮き彫りにしています。炉内では酸素濃度を制御した環境を維持する必要があるため、エネルギー費だけでも完成繊維価格の20％を超えることがあります。感光性ポリカルボシランに関する調査では、常圧下での硬化に有望視されていますが、依然としてパイロット規模にとどまっています。画期的な加工技術の確立や生産量の拡大によって固定費が希薄化されるまでは、炭化ケイ素繊維市場は資本力のある既存企業に集中した状態が続き、コストに敏感なセグメントにおける価格弾力性は限定的となると考えられます。

セグメント分析

2025年時点で、連続繊維は炭化ケイ素繊維市場の70.02％のシェアを占めており、2031年までCAGR8.63％で成長すると予測されています。「Hi-Nicalon S」などの第3世代グレードは、1,600°Cで2.8GPaの引張強度を発揮し、クリープ抵抗が極めて重要な航空宇宙セグメントの荷重チャネルの要件を満たしています。異常な結晶粒成長を抑制する製造技術の改良により、室温強度は4GPa近くまで向上し、設計の適用範囲が広がっています。また、連続フィラメントは核燃料被覆管の巻取りにも利用可能であり、そこで環状応力の整列により、冷却材喪失事象時の破裂耐性が向上します。短繊維は、複雑な形態、特に産業用バーナーノズルを成形するポリマー浸透・熱分解（PIP）プロセスにおいて依然として重要な役割を果たしていますが、その機械的強度の限界により、構造用途へのより広範な採用は制限されています。

欠陥制御紡糸技術の進歩と表面酸素管理を組み合わせることで、SiCマトリックス内で均一に結合する、より滑らかなフィラメントが製造されています。この微細構造の調和により、界面せん断強度が25％向上し、エンジン高温部における繰返し疲労寿命が改善されています。自動ワインダーの改良により、ロービングの張力を±1％以内に維持できるようになり、航空エンジンフランジにおいて複合材の厚みを安定して確保できるようになりました。学習曲線が平坦化するにつれ、生産時のスクラップ率は5％以下に低下し、1キログラムあたりの実質コストが削減されました。その結果、連続繊維は高付加価値の航空宇宙関連受注の大部分を支えており、炭化ケイ素繊維市場に安定した収益基盤を確保すると同時に、生産者が新興セグメント用に低グレード製品の検査的生産を行うことを可能にしています。

地域別分析

北米は、確立された航空宇宙サプライチェーンと高温材料に対する政府資金の支援により、2025年の売上高の37.21%を占めました。米国エネルギー省は、過酷な環境下でのSiC繊維プログラムに1億5,000万米ドルを割り当て、発電用とSMR（小型モジュール炉）用原子炉用の認定を加速させています。ハンツビルには西部初の商用ファイバー生産ラインが設置されており、同地域は自給自足型のハブとしての地位を確立しています。一方、カナダのMDAやメキシコのケレタロの航空クラスターでは、複合材料をナセル構造に組み込んでいます。こうした地理的な集中は、アーリーアダプター用の価格設定や、材料の改良を促進する迅速な顧客フィードバックの循環を支えています。

CAGR8.70％で成長しているアジア太平洋は、ポリカルボシラン化学における日本のリーダーシップと、拡大する韓国の航空エンジンオーバーホールネットワークの恩恵を受けています。UBEは、国内と輸出需要を満たすため、この10年間で前駆体の生産量を10倍に増やす計画です。中国は、極超音速滑空機用に航空エンジンラボのSiC CMC検査設備を拡充しており、技術移転の障壁が緩和されれば、将来的に大量消費が見込まれます。韓国における半導体製造はSiCヒートスプレッダーの開発を促進しており、航空セグメント以外の需要を支えています。インドやASEANはまだ発展途上ですが、現地の複合材料クラスターが成熟するにつれて、その潜在力を示しつつあります。

欧州は、ガスタービンと自動車セグメントにおける強固な基盤を活かし、安定した需要を維持しています。STMicroelectronics社の炭化ケイ素パワーデバイスのロードマップでは、高度ヒートスプレッダーが必要とされており、間接的に繊維の採用を後押ししています。ドイツのエンジン開発プログラムでは、地域暖房用に40％の効率を持つマイクロタービンを目指しており、これにはSiCライナーが求められています。英国は、航空宇宙技術ラボ（Aerospace Technology Institute）の下でCMC実証プロジェクトに資金を提供しており、認定データセットの拡充が進んでいます。複合サイクル発電所での水素混焼を検討している北欧の電力会社も、SiCライナーを指定しています。現在のマクロ経済的な逆風が設備投資に影響を与えているも、排出削減に焦点を当てた欧州の規制により、長期的な繊維需要は維持されています。

その他の特典

• エクセル形態の市場予測（ME）シート
• 3ヶ月間のアナリストによるサポート

よくあるご質問

• 炭化ケイ素繊維の市場規模はどのように予測されていますか？
  • 2025年に10億4,000万米ドル、2026年には11億2,000万米ドル、2031年までには16億6,000万米ドルに達すると予測されています。CAGRは8.09%です。
• 炭化ケイ素繊維市場の主要なエンドユーザー産業は何ですか？
  • 航空宇宙・防衛、エネルギー・発電、産業などです。
• 炭化ケイ素繊維市場の主要企業はどこですか？
  • BJS Ceramics GmbH、COI Ceramics、GE Aerospace、General Atomics Electromagnetic Systems、Haydale Graphene Industries plc、MATECH、NGS Advanced Fibers Co., Ltd.、Nippon Carbon Co Ltd.、Safran Ceramics、SGL Carbon、Specialty Materials Inc.、Suzhou Saifei Group Ltd.、TISICS Ltd.、TOSHIBA ELECTRONIC DEVICES and STORAGE CORPORATION、UBE Corporationなどです。
• 炭化ケイ素繊維市場の地域別の成長予測はどうなっていますか？
  • 北米は2025年の売上高の37.21%を占め、アジア太平洋はCAGR8.70%で成長しています。
• 炭化ケイ素繊維市場の成長を促進する要因は何ですか？
  • 民間・軍事用航空宇宙エンジンの生産の急増、次世代ガスタービンにおけるSiC強化セラミックマトリックス複合材料（CMC）の需要急増などです。
• 炭化ケイ素繊維市場の抑制要因は何ですか？
  • 極めて高い生産コストと資本集約度、ポリカルボシラン前駆体の供給におけるスケールアップのボトルネックなどです。

目次

第1章 イントロダクション

• 調査の前提条件と市場の定義
• 調査範囲

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場情勢

• 市場概要
• 市場促進要因
  • 民間・軍事用航空宇宙エンジンの生産の急増
  • 次世代ガスタービンにおけるSiC強化セラミックマトリックス複合材料（CMC）の需要急増
  • 原子力用小型モジュール炉（SMR）ベンダーによる事故耐性燃料被覆管へのSiC繊維の採用
  • e-モビリティ用熱保護システムにおける軽量化の推進
  • SiC繊維を採用した極超音速飛行用熱シールドプログラム
• 市場抑制要因
  • 極めて高い生産コストと資本集約度
  • ポリカルボシラン前駆体の供給におけるスケールアップのボトルネック
  • 低コストのカーボン繊維・アルミナ繊維による代替の脅威
• バリューチェーン分析
• ポーターのファイブフォース

第5章 市場規模と成長予測

• 繊維タイプ別
  • 連続繊維
  • 短繊維
• 形態別
  • 連続型
  • 織物
• エンドユーザー産業別
  • 航空宇宙・防衛
  • エネルギー・発電
  • 産業
  • その他
• 地域別
  • アジア太平洋
    • 中国
    • 日本
    • インド
    • 韓国
    • ASEAN
    • その他のアジア太平洋諸国
  • 北米
    • 米国
    • カナダ
    • メキシコ
  • 欧州
    • ドイツ
    • 英国
    • フランス
    • イタリア
    • スペイン
    • ロシア
    • 北欧諸国
    • その他の欧州諸国
  • 南米
    • ブラジル
    • アルゼンチン
    • その他の南米諸国
  • 中東・アフリカ
    • サウジアラビア
    • 南アフリカ
    • その他の中東・アフリカ諸国

第6章 競合情勢

• 市場集中度
• 戦略的動向
• 市場シェア・ランキング分析
• 企業プロファイル
  • BJS Ceramics GmbH
  • COI Ceramics
  • GE Aerospace
  • General Atomics Electromagnetic Systems
  • Haydale Graphene Industries plc
  • MATECH
  • NGS Advanced Fibers Co., Ltd.
  • Nippon Carbon Co Ltd.
  • Safran Ceramics
  • SGL Carbon
  • Specialty Materials Inc.
  • Suzhou Saifei Group Ltd.
  • TISICS Ltd.
  • TOSHIBA ELECTRONIC DEVICES and STORAGE CORPORATION
  • UBE Corporation

第7章 市場機会と将来の展望