2020年中国扫描电子显微镜（SEM）行业发展历程、企业竞争力及市场需求分析[图]

SEM 余思 2021-04-14 05:42

扫描电子显微镜（SEM）简称为扫描电镜，是用细聚焦的电子束轰击样品表面，通过电子与样品相互作用产生的二次电子、背散射电子等对样品表面或断口形貌进行观察和分析。现在扫描式电子显微镜都与能谱（EDS）组合，可以进行成分分析。所以，扫描式电子显微镜也是显微结构分析的主要仪器，已广泛用于材料、冶金、矿物、生物学等领域。

1、扫描式电子显微镜行业产业链

扫描式电子显微镜行业上游主要包括电子元器件、光学仪器产品及其他配件。扫描式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、教学科研等许多领域。

扫描式电子显微镜行业产业链

资料来源：智研咨询整理

2、扫描电子显微镜（SEM）行业发展历程

根据我国SEM的研制过程，可将其SEM发展历程大致分为以下4个阶段。

中国扫描电子显微镜技术研究及发展进程

资料来源：智研咨询整理

20世纪80年代中期到90年代末，是中国自主研发SEM的集中期，如中科科仪研发的LaB6阴极电子枪、中科院上海冶金研究所研制的新型背散射电子探测器——鲁滨逊探测器，都是自主研发的典型例子。21世纪，国外企业大举进入中国市场，而我国SEM的研发投人严重不足，中国自主研发SEM的步伐明显减缓，与国外的差距越来越大。我国的SEM 无论在数量还是技术水平方面都无法与国外的SEM产品相竞争。

3、扫描电子显微镜（SEM）国内外企业竞争力对比

尽管扫描电镜在实验研究中必不可少，但从全球市场格局来看，美国、日本、德国三足鼎立。其中以日本日立、日本电子公司、美国FEI以及德国蔡司公司表现最为突出。而我国科研领域对电镜的巨大需求只能严重依赖进口。

随着国家加大对基础科研和教育领域的投资力度，许多科研院校迫切需要也有能力更新或新添加大型实验设备。但是我国电镜工业还没有形成完整的产业链，缺少上游零部件制造厂家，所以，很多配件不得不从头研制。由于近些年来我国SEM制造不景气，有经验的SEM制造专家大量流失。由于国外扫描电镜品牌强劲的实力，国产扫描电镜产业化的过程非常缓慢，电镜样机到市场化产品仍有距离。中科科仪是我国扫描电镜产业的支柱企业，目前是国内可以生产商品化扫描电镜的企业，但同样在与国外品牌的竞争中处于劣势，虽然可以满足大部分用户的使用需求，但是不能规模化生产，成本就无法降下来，价格上没有优势。

目前，中国扫描电镜品牌以进口为主，主要进口扫描电镜生产商包括：赛默飞（FEI、飞纳）、日立高新、日本电子、蔡司、泰思肯、库赛姆等。国产扫描电镜相关生产商主要包括中科科仪、聚束科技、国仪量子等。

中国扫描式电子显微镜行业相关企业

序号	企业名称
1	北京中科科仪股份有限公司
2	上海电子光学技术研究所
3	安徽泽攸科技有限公司
4	江南光电（集团）股份有限公司
5	蔡司科技（苏州）有限公司
6	国仪量子（合肥）技术有限公司
7	聚束科技（北京）有限公司
8	南京尼康江南光学仪器有限公司

资料来源：智研咨询整理

智研咨询发布的《2021-2027年中国扫描电子显微镜行业市场发展模式及竞争格局预测报告》显示：近年来我国的SEM技术得以不断进步，与国际先进技术水平的差距有所缩小，但并没有得到大规模的突破。我国SEM行业规模体量较小。总体而言，我国的扫描电子显微镜行业的国际竞争力较弱。

扫描电子显微镜行业国际竞争力比较

对比因素	国外	国内
发展历史	80年代初期，美国芝加哥大学研究出一种新型电一子显微镜，已兼有扫描电镜、透射电镜以及探针显微分析仪的多方面功能的优点，同时又消除了各自的局限性，是现代电子显微镜的代表。自此国外开启了SEM研发的飞速发展之路。	1975年，中科科仪成功研发出我国第一台SEM，开启了中国的SEM的发展之路。
企业数量	国外能够生产SEM的企业数量较多，有如日本日立公司、日本电子公司、美国FEI公司以及德国蔡司公司等全球优势企业。	国内能够生产SEM的企业数量较少，仅有北京中科科仪公司、中国科学院科学仪器厂和上海海邦机械设备制造有限公司等少数几家企业能够生产SEM。
技术发展路线	自主研发	发展前期，在借鉴国外SEM发展的基础上进行研发，发展后期，进行纯自主研发
产品供给	用于科研的中高端的扫描仪器	目前国内的扫描电镜生产企业重点集中在小型化产品与工业生产领域。小型化产品以通用型的钨灯丝扫描电镜为主，工业生产领域正从钨灯丝型向场发射扫描电镜转变。
最新SEM技术	国外扫描电镜的技术发展已达到较高的水平。如目前超高分辨率扫描电镜分辨率高达0.4nm，如日立高新超SU9000高分辨率场发射扫描电子显微镜。	国内扫描电镜的技术水平虽然与国际先进水平有一定差距，但也在不断进步，中科科仪最新发布的KYKY-EM8100型号扫描电子显微镜的分辨率也可达1nm@30kV（SE）。
国内外市场份额	美国、日本和德国三个国家的SEM生产企业基本占据了国内外的大部分市场	国内SEM生产企业在国外的市场份额很小，同时国内的SEM市场份额也比国外企业小。国内的SEM来源主要依靠进口。

资料来源：智研咨询整理

4、扫描式电子显微镜行业市场需求分析

我国改革开放已经快四十余年来，GDP多年保持高速增长，已成为世界第二大经济体，经济实力及现代化水平实现了极大跃升，为扫描式电子显微镜的快速普及提供了良好的基础。

1）国家从宏观层面上开始重视科研及教育，投资比重日益提高。许多科研院校迫切需要也有能力更新或新添加大型实验设备。“十四五时期”我国将有更多的高新技术项目开始前期投资，与这些项目配套的设备采购正形成预算，前期调研工作已经展开。

2）生物技术、医学、农业、环境科学、材料科学等领域的重要性日益明显，着重发展这些领域必然需要实际采购相当数量的扫描式电子显微镜产品。随着扫描式电子显微镜技术的成熟，电镜不止应用于要求导电的固体材料，非金属材料、粉末材料、含水样品及生物样品等传统技术无法进行电镜观察的领域现在已经解决，这进一步拓宽了扫描式电子显微镜的应用领域。

3）大型企业越来越重视技术升级以及研发力量的储备。在全球经济一体化的竞争趋势中，企业要想生存和发展，首要任务就是进行技术改造、更新设备及加强研发实力。从世界范围内看，发达国家企业几乎将销售总额的10%用于新产品的研发，相比较来看，我国企业投入研发的费用不足销售总额的1.5%。新技术、新产品开发对各行业越来越重要，技术升级、设备改造及研发的投入等需要的资金将迅速增加，扫描式电子显微镜的市场需求随之将被拉动。

4）随着全球经济一体化的加深，国内外贸事业的稳步发展，越来越多的国内出口型企业的产品需要电镜检测报告才能获得国外客户的认可，日常出口业务要求这些企业必须配备扫描式电子显微镜来满足这一要求。

2020年我国扫描式电子显微镜行业需求量360台，同比2019年的334台增长了7.78%，近几年我国扫描式电子显微镜行业市场需求量情况如下图所示：

2014-2020年中国扫描式电子显微镜行业市场需求量