Investigation of state, trends and structure of the world market of nanopowders

Abstract

Об'єктом дослідження є стан, тенденції та структура світового ринку нанопорошків. Одним із найбільш проблемних місць є неоднозначність літературних даних за цією тематикою. Систематизація наявних літературних даних дозволить вирішити дану проблему. Для проведення маркетингового аналізу застосовано метод пошуку літературних даних з досліджуваної тематики та метод аналізу. Проведений аналіз літературних джерел дозволив визначити наноматеріали, як найбільш комерційний сектор сучасного ринку нанотехнологій. Представлено відомості про найбільш поширені у світовому просторі нанопорошки металів та оксидів, а також галузі їх застосування. Показано, що складні нанопорошки, які складаються із сумішей оксидів, мають обмежену сферу застосування. Склад, розмір і форма частинок нанопорошків залежать від методу одержання та умов проведення процесу. Здійснено прогноз питомої ваги різних країн світу на ринку нанопорошків та потенційний попит на нанопродукти у майбутньому. Показано структуру інвестицій за галузями промисловості та прогнозова ний обсяг ринку нанотехнологій. Наведено структуру ринку нанопорошків за напрямками використання та за видами нанопорошків. При проведенні дослідження застосовано метод систематизації та класифікації. Систематизовано дані щодо світового обсягу виробництва нанопорошків за природою металів та структурою їх вироб ництва за розмірами частинок. Загальною проблемою на ринку нанотехнологій є висока вартість продукції та низький обсяг виробництва. Висока вартість нанопрошків визначається значною вартістю вихідної сировини і малим обсягом виробництва. На обсяги споживання нанопорошків впливає та чи інша галузь їх використання. Показано структуру споживання нанопорошків за галузями на світовому рівні, близько 70 % споживання припадає на електроніку, оптику та оборонну промисловість. Систематизація літературних даних дозволила представити проблематику нанопорошків у вигляді таблиць та діаграм, що дає певну перевагу для усвідомлення та використання матеріалу. Ключові слова: маркетингове дослідження, структура ринку, світовий ринок нанопорошків, фактори при ціноутворенні, виробництво нанопорошків.

Recycled Radioactive Waste in the Space Industry

“…In nuclear medicine, iron oxide nanoparticles are used for radiation therapy and tumor imaging [39]. To create a radioactive label, iron oxide nanoparticles are irradiated with protons with an energy of 20 MeV at accelerators, which leads to the formation of 99m Tc, 55,56,57,58 Co radionuclides on the surface of iron oxide nanoparticles. Powders of iron and its oxides of various fineness are widely used in electronics and robotics [40], in additive and powder technologies for the manufacture of structural parts of machines and mechanisms [41], [42], [43], [44], permanent magnets [45].…”

“…The The world consumption of nanopowders by the aerospace industry is 270 million euros per year (2% of the total world industrial consumption; the main consumers are metallurgy, electronics and medicine), which corresponds to the mass of nanopowder consumed 4500 tons per year at an average price of 60 Euro per 1 kg ( data for 2019) [58]. That is, in the future, the aerospace industry can become an alternative consumer of radioactive waste recycled into nanopowders of metals, silicon and their oxides.…”

Properties and behavior of nanoparticles

“…According to the calculations of the Lux Research consulting company, in 2012 the volume of the nanotechnology market in the world amounted to 190.3 billion US dollars and had increased to 569 billion dollars by 2021. The world leaders in the production of nanomaterials and their implementation are the United States (278.8 USD billion), Europe (147 USD billion) and the Pacific Region (29.4 USD billion, mainly Japan) [31,32]. The United States leads by the volume of the commercial market, the number of publications (about 25,000), and nanotechnology patents (45% of all relatedones.…”

“…Production of nanopowders by particle size: 22% with sizes less than 15 nm, 23% with sizes in the range of 16-30 nm, and 15% with sizes in the range of 31-60 nm. Therefore, more than half of all nanopowders (up to 60%) have a particle size of less than 60 nm, and about 45% less than 30 nm [32].…”

“…The approximate cost of some common nanopowders in US dollars per kilogram is currently as follows: silicon dioxide -60, iron oxide -60, titanium dioxide -70, zinc oxide -75, barium oxide -80, aluminum oxide -95, cerium oxide -150, zirconium oxide -500, silver oxide -1000 and indium tin oxide -1500 [31,32]. It should be noted that the high cost of nanopowders of zirconium oxide, silver oxide and indium tin oxide is determined by the high cost of raw materials and small production volumes.…”