1 工業(yè)X射線檢測設(shè)備：百億規(guī)模藍海市場

　　1.1 X射線檢測設(shè)備：無損檢測的重要手段

　　X射線檢測是無損檢測的重要手段之一。

　　無損檢測是指檢查機械材料內(nèi)部時，在不損害或不影響被檢測對象使用性能、不傷害被檢測對象內(nèi)部組織的前提下，利用材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)異?；蛉毕荽嬖谝鸬臒?、聲、光、電、磁等反應(yīng)的變化，采用物理或化學手段結(jié)合現(xiàn)代化的技術(shù)和設(shè)備器材，對試件內(nèi)部及表面的結(jié)構(gòu)、狀態(tài)及缺陷的類型、數(shù)量、形狀、性質(zhì)、位置、尺寸、分布及其變化進行檢查和測試的方法。

　　無損檢測主要包括五大常規(guī)的檢測方法，分別是射線檢測、超聲檢測、磁粉檢測、渦流檢測、滲透檢測，以及一些非常規(guī)的檢測方法例如激光、電磁波、紅外線等。其中，由于其無損、快速的檢測方式以及直觀、清晰的檢測結(jié)果，X射線檢測被認為是重要的一種檢測手段。

　　工作原理：

　　首先，X射線源產(chǎn)生X射線;通過X射線穿透不同密度(或厚度)物質(zhì)的衰減差異，即X射線探測器探測到的X射線穿透被測物體后的剩余光子數(shù)量不同，可以得到被檢測物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)成像;通過影像分析可以判定物體內(nèi)部是否存在缺陷及缺陷類型、等級，同時通過計算機圖像處理系統(tǒng)完成對圖像的存儲，保證檢測數(shù)據(jù)的可追溯性。

　　憑借優(yōu)良的檢測能力，X射線檢測設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域廣。

　　按照X射線檢測設(shè)備不同的應(yīng)用領(lǐng)域分類，X射線智能檢測主要應(yīng)用于醫(yī)療健康領(lǐng)域和工業(yè)無損檢測。其中，工業(yè)無損檢測領(lǐng)域主要應(yīng)用于集成電路及電子制造、新能源電池、鑄件焊件及材料檢測、公共安全及其他領(lǐng)域(如食品產(chǎn)業(yè)等)：

　　1)集成電路及電子制造領(lǐng)域：包括芯片、集成電路制造以及PCB印刷、PCBA封測等;

　　2)新能源電池領(lǐng)域：包括動力電池檢測、儲能電池檢測、消費電池檢測;

　　3)鑄件焊件及材料檢測：包括汽車零部件、一體化壓鑄成型車架、航空壓鑄件、焊件和壓力容器等;

　　4)公共安全領(lǐng)域：包括公共場所安防檢測(如機場、火車站、地鐵等小型箱包的檢測)、車輛檢測(高速路口車檢、監(jiān)獄車輛檢測);

　　5)其他領(lǐng)域：包括食品安全領(lǐng)域、材料檢測領(lǐng)域等。

　　不同應(yīng)用領(lǐng)域下，X射線檢測設(shè)備的主要技術(shù)參數(shù)、封裝形式、技術(shù)特點等差異較大。

　　其中，集成電路及電子制造、新能源電池和鑄件焊件及材料檢測對X射線檢測設(shè)備要求較高，因此設(shè)備價值也較高。據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)表示，2021年上述三大領(lǐng)域市場規(guī)模占比約50%，預計2026年占比將提高至70%。

　　1.2 市場空間：百億規(guī)模，增長迅速

　　下游需求高景氣，工業(yè)X射線檢測設(shè)備市場規(guī)模增長迅速。

　　據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)顯示， 2021年我國X射線檢測設(shè)備(除醫(yī)療健康領(lǐng)域外)的市場規(guī)模約為119億元，受到下游集成電路及電子制造、新能源電池等行業(yè)需求的快速增長影響，X射線檢測設(shè)備預計在未來五年將維持高速增長趨勢，預計到2026年，我國X射線檢測設(shè)備(除醫(yī)療健康領(lǐng)域外)的市場規(guī)模為241.4億元，2022-26年CAGR為15.2%。

　　1.3 產(chǎn)業(yè)鏈：中心壁壘在于上游X射線源和X射線探測器

　　X射線檢測設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈分析：

　　(1)上游：X射線檢測設(shè)備上游包括X射線源、X射線探測器、高壓電源、多軸聯(lián)動系統(tǒng)、離子泵、控制板卡等零部件。高級零部件深度依賴海外進口，國產(chǎn)替代亟待突破。

　　(2)中游：X射線檢測設(shè)備中游包括設(shè)備的設(shè)計、檢測算法、系統(tǒng)集成和制造環(huán)節(jié)，涉及到成像系統(tǒng)、掃描系統(tǒng)等的設(shè)計、集成。不同檢測領(lǐng)域?qū)τ赬射線檢測設(shè)備需求不一致，目前只有少數(shù)企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)多領(lǐng)域布局，例如海外領(lǐng)航企業(yè)依科視朗(Yxlon)布局電子制造及集成電路檢測、鑄件、焊件及壓力容器檢測領(lǐng)域，國內(nèi)領(lǐng)航廠商日聯(lián)布局電子制造及集成電路檢測、電池檢測、鑄件、焊件及壓力容器檢測、異物檢測、安全檢測等領(lǐng)域。

　　(3)下游：X射線檢測設(shè)備下游客戶遍布各行各業(yè)，在不同領(lǐng)域內(nèi)的領(lǐng)航企業(yè)多選擇采用綜合性能較好的X射線檢測設(shè)備來保證產(chǎn)品品質(zhì)，提高產(chǎn)品良率。

　　2 整機：終端需求快速增長，國產(chǎn)替代快速推進

　　2.1 集成電路及電子制造

　　2.1.1 市場規(guī)模：2026年市場規(guī)模有望達到61.2億元，22-26年CAGR為23.0%

　　集成電路及電子制造領(lǐng)域X射線檢測精度高，需求旺盛。集成電路及電子制造領(lǐng)域涉及電子零件的制造/組裝、PCB印刷、封裝等。

　　隨著電子產(chǎn)品的輕便化、智能化發(fā)展，半導體的尺寸在不斷縮小，對集成電路封裝密度的要求逐漸提高，與之相對應(yīng)的缺陷要求檢測精度需達到納米或微米級別。而工業(yè)X射線檢測設(shè)備或微焦點X射線檢測設(shè)備可以滿足復雜的集成電路及電子制造工藝的多環(huán)節(jié)檢測要求。

　　據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)顯示，2021年，中國集成電路及電子制造領(lǐng)域X射線檢測設(shè)備市場規(guī)模為23.4億元，2017-21年CAGR為11.2%。未來，隨著中國集成電路及電子制造行業(yè)的蓬勃發(fā)展，以及集成電路及高級電子制造廠商對X射線檢測設(shè)備的需求的進一步擴大，預計2026年市場規(guī)模將達到61.2億元，2022-26年CAGR為23.0%。

　　2.1.2 競爭格局：海外廠商占據(jù)主導地位，國產(chǎn)替代進程開啟

　　海外廠商為主，市場集中度較高。

　　海外廠商起步早、技術(shù)經(jīng)驗積累深厚，因此相比國內(nèi)廠商具備明顯的技術(shù)優(yōu)勢。據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)顯示，目前在中國集成電路及電子制造領(lǐng)域X射線檢測設(shè)備市場中，海外企業(yè)市占率超過75%。

　　尤其是在高級集成電路及電子制造領(lǐng)域X射線檢測設(shè)備領(lǐng)域，只有日聯(lián)科技、善思等在內(nèi)的少數(shù)中國企業(yè)已經(jīng)開始逐步進入該市場，中國集成電路及電子制造領(lǐng)域X射線檢測設(shè)備逐步從國外壟斷走向國產(chǎn)替代。

　　據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)顯示，目前日聯(lián)科技市占率為6%，處于國內(nèi)領(lǐng)航水平。

　　2.2 新能源電池

　　2.2.1 市場規(guī)模：2026年市場規(guī)模有望達到58.0億元，22-26年CAGR為28.9%

　　新能源電池出貨量快速提升，助力X射線檢測設(shè)備市場擴容。新能源電池行業(yè)X射線檢測設(shè)備主要應(yīng)用于新能源汽車動力電池檢測、消費電池檢測和儲能電池檢測等新能源電池領(lǐng)域。

　　據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)顯示，2021年電池檢測領(lǐng)域X射線檢測設(shè)備市場規(guī)模為13.2億元。

　　伴隨著動力電池及儲能電池企業(yè)產(chǎn)能的高速擴張，以及電池安全重視程度進一步提高，X射線檢測設(shè)備在該領(lǐng)域的需求量增長迅猛，預計2026年市場規(guī)模將達到58.0億元，2022-26年CAGR為28.9%。

　　2.2.2 競爭格局：國產(chǎn)替代率較高，國內(nèi)公司市占率超過90%

　　中國企業(yè)占據(jù)市場主導地位，市占率超九成。得益于中國動力電池及儲能電池產(chǎn)業(yè)上下游的高速發(fā)展，以及該領(lǐng)域?qū)檢測設(shè)備的非標定制化需求較強，中國動力電池及儲能電池領(lǐng)域的X射線檢測設(shè)備國產(chǎn)化程度較高。

　　據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)顯示，中國企業(yè)占據(jù)超過90%的市場份額，包括正業(yè)科技、日聯(lián)科技、雙元科技、大成精密等。國外主要參與企業(yè)為贏多美立等。

　　2.3 鑄件焊件及材料

　　2.3.1 市場規(guī)模：2026年市場規(guī)模有望達到44.2億元，22-26年CAGR為17.0%

　　汽車零部件、航空航天、壓力容器等工業(yè)市場規(guī)模不斷增長，帶動鑄件焊件及材料X射線檢測設(shè)備的需求增長。X射線影像檢測技術(shù)作為鑄件、焊件及材料檢測領(lǐng)域中直觀靈敏，便于定量分析的影像檢測手段，具有不可替代的優(yōu)勢，已被大量應(yīng)用于各類缺陷檢測診斷，主要包括：

　　1)金屬鑄造件(包括汽車各類零部件、一體化壓鑄成型車架、工業(yè)機械零件、軌道交通輪轂等);

　　2)敏感結(jié)構(gòu)件(如航空航天、零部件等);

　　3)壓力容器(如高壓鍋爐、氣瓶、氣罐等);

　　4)管件焊接等場景檢測。因此，X射線檢測設(shè)備的需求量隨著汽車市場、航天航空等整體規(guī)模的擴大逐漸增加。

　　據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)顯示，2021年鑄件焊件及材料領(lǐng)域X射線檢測設(shè)備市場規(guī)模近21.10億元，預計2026年市場規(guī)模將超過44.20億元，2022-26年CAGR為17.0%。

　　2.3.2 競爭格局：市場參與者眾多，國內(nèi)廠商市占率較為分散

　　市場參與者眾多，海外企業(yè)相對領(lǐng)航。鑄件焊件及材料領(lǐng)域海外參與者主要包括蔡司，依科視朗、菲尼克斯等，其設(shè)備技術(shù)先進且單臺設(shè)備價值高，被廣應(yīng)用于汽車、航空航天等領(lǐng)域。國內(nèi)日聯(lián)科技、華日理學、丹東奧龍較為領(lǐng)航，是國外企業(yè)市場地位的主要競爭者及挑戰(zhàn)者。據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)顯示，國外企業(yè)占據(jù)約60%的市場份額，而國產(chǎn)廠商整體市場占有率較為分散。

　　3 中心零部件：高級零部件依賴進口，自主可控勢在必行

　　3.1 X射線源：X射線檢測設(shè)備中心零部件，高級依賴進口

　　3.1.1 X射線源：微焦點X射線源可滿足高精度檢測要求，技術(shù)壁壘高

　　工作原理：在X射線管中，從陰極發(fā)射的電子，經(jīng)陰極、陽極間的電場加速后，轟擊X射線陽極靶，將其動能傳遞給靶上的原子，其中約有1%左右的能量轉(zhuǎn)化為X射線，并從X射線照射窗中射出。因X射線能量高、穿透力強等特點，被廣應(yīng)用于醫(yī)療健康和工業(yè)影像檢測等領(lǐng)域。

　　主要參數(shù)：

　　(1)焦點尺寸：決定檢測圖像的精度。焦點尺寸越小，檢測精度越高。

　　(2)管電壓：決定X射線的光子能量和穿透能力。管電壓越高，穿透能力越強。

　　(3)管電流：決定圖像信噪比質(zhì)量。管電流越高，光子劑量越大，成像信噪比越好。

　　X射線源根據(jù)其不同性能特點，分為微焦點射線源、大功率射線源、普通射線源。其中，微焦點X射線源是指焦點尺寸在幾十微米至1微米以下的射線源，研發(fā)難度大、技術(shù)壁壘高，可滿足高精密檢測要求，主要用于集成電路、電子制造、新能源電池等精密制造領(lǐng)域。

　　根據(jù)密封方式的不同，微焦點X射線管分為開放式(開管)和封閉式(閉管)：

　　1)閉管X射線源：陰極與陽極/靶都封閉在真空管內(nèi)，在使用時無需抽真空。由于其維護成本低，使用壽命長，啟動時間短，常用于集成電路及電子制造、新能源電池等精密檢測等領(lǐng)域;

　　2)開管X射線源：帶有真空泵、真空閥，開管的陰極和陽極/靶都可以更換。開管式微焦點射線源具有焦點尺寸更小、大管電壓更高的特點，具備更高的放大倍率和更強的穿透力，但需要維護且造價高昂，多用于要求較高的科研領(lǐng)域或集成電路領(lǐng)域。

　　3.1.2 市場規(guī)模：2026年微焦點X射線源市場規(guī)模為24.8億元，21-26年CAGR為27.7%

　　下游需求高景氣，推動中心部件X射線源需求快速增長。

　　據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)顯示，2021年中國X射線源市場規(guī)模(除醫(yī)療領(lǐng)域外)為22.76億元，2017-21年CAGR為11.7%。未來我國將持續(xù)大力發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè);同時，在雙碳政策和能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略之下，動力電池和儲能電池市場進入高速發(fā)展期。

　　下出行業(yè)需求的持續(xù)增長，將明顯利好于X射線源市場的發(fā)展，預計2026年X射線源市場規(guī)模將達54.25億元，2021-26年CAGR為19.0%。

　　高精度檢測需求愈加旺盛，微焦點X射線源增長更為迅猛。

　　據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)顯示，2021年中國微焦點X射線源市場規(guī)模(除醫(yī)療領(lǐng)域外)為7.3億元，2017-21年CAGR為17.73%。未來伴隨精密制造領(lǐng)域?qū)τ诟呔葯z測需求持續(xù)提高，將會推動微焦點X射線源市場迅速擴張，預計2026年微焦點X射線源市場規(guī)模將達24.8億元，2021-26年CAGR為27.71%。

　　3.1.3 競爭格局：微焦點射線源被海外廠商壟斷，日聯(lián)科技實現(xiàn)0-1突破

　　微焦點X射線源技術(shù)壁壘高，而海外廠商對微焦點射線源實行嚴格的技術(shù)保護和供應(yīng)壟斷，嚴重制約下出行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。近幾年，部分中國廠商也在該領(lǐng)域持續(xù)投入研發(fā)，并取得一定進展，但整體市場份額較小。隨著國產(chǎn)化浪潮的持續(xù)推進，未來中國本土廠商有望在微焦點射線源市場占有一席之地，實現(xiàn)國產(chǎn)替代。

　　(1)開管微焦點源：開放式微焦點X射線源主要由依科視朗、Finetech 和 X-WorX 等企業(yè)壟斷，國內(nèi)廠商尚未實現(xiàn)技術(shù)突破。

　　(2)閉管微焦點源：封閉式熱陰極微焦點X射線源技術(shù)和供應(yīng)主要由日本濱松光子和美國賽默飛世爾壟斷，二者合計市占率達85%以上，能提供90kV，110kV，130kV，150kV及其以上的全系列微焦點射線源。

　　受下游應(yīng)用領(lǐng)域檢測需求上升等因素影響，濱松光子、賽默飛世爾于2022年相繼提出上調(diào)銷售價格或減少供應(yīng)量，其中：濱松光子確認自2022年10月起微焦點X射線源及相關(guān)的真空電子管類產(chǎn)品在全球范圍內(nèi)的產(chǎn)品價格上調(diào)約10%;賽默飛世爾于2022年8月向國內(nèi)廠商發(fā)函確認，受生產(chǎn)設(shè)備中心部件交付延期及設(shè)備維護等原因影響，無法按期完成交付，減少X射線源的供應(yīng)量。

　　而作為集成電路封測、電子制造SMT、新能源電池等領(lǐng)域X射線檢測的中心消耗性部件，封閉式熱陰極X射線源的供給不足成為了限制國內(nèi)上述行業(yè)發(fā)展的主要“卡脖子”問題。

　　國內(nèi)廠商在相關(guān)領(lǐng)域起步較晚，目前只有日聯(lián)科技實現(xiàn)技術(shù)突破并實現(xiàn)部分產(chǎn)品序列的量產(chǎn)，打破了海外供應(yīng)商壟斷地位。賣方市場行情下，日聯(lián)有望迅速搶占國內(nèi)微焦點射線源市場份額，實現(xiàn)進口替代。

　　3.2 X射線探測器：國產(chǎn)替代取得突破，打破海外壟斷

　　3.2.1 X射線探測器：非晶硅技術(shù)為主，IGZO和CMOS技術(shù)加速發(fā)展

　　工作原理：X射線探測器通過閃爍體，將X射線轉(zhuǎn)換成可見光，再把可見光通過電子器件轉(zhuǎn)化成電信號，然后把電信號讀出實現(xiàn)數(shù)字化。

　　目前主流的X射線平板探測技術(shù)是非晶硅(aSi)、IGZO(Indium gallium zin coxide)以及CMOS。其中，非晶硅探測器以其相對低廉的成本、較高的成像質(zhì)量、較長的使用壽命和適用大批量生產(chǎn)在X射線探測器市場上占據(jù)大的份額，CMOS探測器則以其小而精的特性在小尺寸的X射線探測器中占據(jù)主流。

　　3.2.2 市場規(guī)模：2024年工業(yè)X射線探測器市場規(guī)模為3.1億美元，18-24年CAGR為9.1%

　　數(shù)字化X線探測器的應(yīng)用范圍非常廣，涉及醫(yī)療、工業(yè)無損檢測及安全檢查等不同領(lǐng)域。

　　據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)顯示，2018年全球X線探測器市場規(guī)模約為20億美元，預計2024年市場規(guī)模將增長至28億美元，年復合增長率為5.9%。

　　其中，2018年全球工業(yè)數(shù)字化X線探測器的市場規(guī)模約為1.9億美元。除傳統(tǒng)的無損探傷外，動力電池檢測和半導體后端封裝檢測加快推動X射線探測器在工業(yè)領(lǐng)域的增長，預計2024年市場規(guī)模將增長至3.1億美元，2018-24年CAGR超過9%。

　　3.2.3 競爭格局：國內(nèi)廠商打破海外壟斷，國產(chǎn)化率持續(xù)提升

　　全球數(shù)字化X射線探測器市場供給相對集中，海外巨頭主要包括萬睿視和Trixell，國產(chǎn)廠商主要包括奕瑞科技和康眾醫(yī)療。

　　目前國內(nèi)數(shù)字化X射線探測器產(chǎn)業(yè)鏈逐步完善，在日益激烈的市場競爭中，以奕瑞科技為表示的國產(chǎn)廠商憑借自主創(chuàng)新能力和本土化服務(wù)優(yōu)勢打破海外品牌的市場壟斷，未來X射線探測器產(chǎn)能將逐步轉(zhuǎn)移至中國，國產(chǎn)廠商也將因此迎來發(fā)展機遇，加速國產(chǎn)替代進程。