一、CT球管综述
CT设备包含扫描床、扫描架、高压发生器、计算机系统、操作台等。用于扫描的扫描架中装有CT球管、滤线器、参考探测器、探测器及各种电子线路等。其中CT球管为扫描架中核心部件。
CT球管又称X射线管，其作用是产生X射线，是X射线发生装置的核心部件。CT球管的基本结构包括阴极、阳极、管芯壳、轴承，其中核心部件为阳极靶面及轴承。
CT球管结构及介绍
资料来源：公开资料，华经产业研究院整理
CT球管整个制造过程，包括：1)管芯制作；2)测试管芯电气和物理性能；3)组装及测试；4)上机测试；5)打包。
CT球管制造过程
资料来源：公开资料，华经产业研究院整理
二、CT球管产业链
1、产业链简析
从产业链来看，CT球管上游包括金属材料和零组件，其中零组件包括管壳组件、转子组件、轴承套、阴极零件等，产业链下游应用于CT设备，包括更换及新增需求市场。
CT球管产业链
资料来源：斯瑞新材招股说明书，华经产业研究院整理
2、产业链上游-零组件企业
从产业链上游来看，CT球管及相关零组件等核心产品几乎完全依赖进口，技术主要控制在几家国外球管公司，近年来斯瑞新材已成为我国CT球管和DR球管零组件的国内主要供应商。公司是我国少数能够提供CT球管和DR球管零组件的企业，已经实现对西门子的稳定批量供货，并逐步实现对上海联影、昆山医源（原昆山国力子公司）、无锡麦默、中国电子科技集团第十二研究所、珠海瑞能等国产设备及球管主要生产企业的供货。
CT球管零组件行业主要企业情况
资料来源：斯瑞新材招股说明书，华经产业研究院整理
3、产业链下游-CT销售量
从下游CT行业销售情况来看，过去十年，我国CT市场稳步增长，2019年CT销量约4000台。2020年初疫情爆发，CT被广泛应用于新冠肺炎的诊断，全国CT销量突破7200台，2021年也超过了7000台。2020和2021两年配置的CT台数，超过前5年（2014-2019）CT销量的总和。
2015-2024年中国CT行业销售数量及增速情况
资料来源：公开资料，华经产业研究院整理
三、CT球管行业现状分析
1、市场规模
从市场规模来看，随着国内CT设备需求量增大，CT球管新增及替换市场规模稳步增长。据统计，2021中国CT球管行业市场规模为169亿元，其中零组件市场规模约为7.0亿元。预计2025年中国CT球管市场规模达到259亿元。
2021-2025年中国CT球管及其零组件市场规模情况
资料来源：公开资料，华经产业研究院整理
2、价格
CT球管是CT设备中产生X射线的关键部件，作为CT设备的信号源载体，由于其高采购价格也被称为CT设备的“高值耗材”。从高端产品来看，据联影医疗公告，联影医疗2019-2021年CT设备平均售价为185万元/台，而据器械科网，CT球管采购价格分布在20万元-140万元，其中80万以上的高端球管采购订单也在不断涌现，CT球管采购中枢价格占CT设备价值比重较大。
低端市场方面，以深圳安科为例，据深圳安科招股说明书，公司CT球管商为万睿视和当立，2019-2022上半年，公司CT球管采购价在10-15万元/个，低于市场价20万元/个。
2019-2022年深圳安科CT球管采购价情况
资料来源：深圳安科招股说明书，华经产业研究院整理
相关报告：华经产业研究院发布的《2023-2029年中国CT球管行业市场深度研究及投资战略规划报告》
四、CT球管行业竞争格局
1、制造难点技术及要求
CT球管技术属于高端制造行列，行业壁垒较高。CT球管具有高热量、高真空、高电压、高精度、高转速、高动量等特征。这些特征带来了诸多技术难点，包括精密电子枪设计及制造技术、旋转阳极靶结构、材料选择和散热技术、超高速放转系统动平衡设计及调试技术、管壳优化设计和封装技术等。
CT球管制造难点技术及要求
资料来源：公开资料，华经产业研究院整理
2、竞争者情况
CT球管目前分为原厂球管及替代球管两类，主要由海外供应商供货。作为CT设备高价值核心耗材，海外主要CT设备商如通用电气、西门子、飞利浦等多为自研自产CT球管。而在替代球管领域，主要包括万睿视、飞利浦当立、科罗诺司、理查德森医疗等国际CT球管制造商，以及昆山医源、电科睿视、麦默真空、珠海瑞能等国产CT球管制造商。
全球主要CT厂商原装及替代球管情况
资料来源：器械科网，联影医疗招股说明书，深圳安科招股说明书，华经产业研究院整理
五、CT球管行业发展趋势
1、中国均人均CT保有量与发达国家仍有较大差距。根据经济合作与发展组织公布的数据，2019年我国百万人口拥有CT量为18台，而同期日本为111台，美国为44台，我国的CT拥有量仍有进一步增长的空间。据数据显示，至2024年，国内预计CT保有量将达到67000台。疫情后期，随着全民对自身健康的进一步重视，叠加国内老龄化趋势，我国CT人均保有量亟需进一步提高，CT设备核心零组件CT球管的替代需求也与日俱增。
2015-2024年中国CT市场保有量情况
资料来源：公开资料，华经产业研究院整理
2、同时在新冠疫情背景下，国内对CT扫描需求快速增长，为尽快弥补需求缺口，国内CT设备厂商发力，市场份额快速提升。数据显示，2021年国内CT设备国产厂商市占率快速提升，达到43.7%，同比提升9.7pct。2021年，据深圳安科招股说明书，联影医疗市占率达到23%，市场CR5市占率达到82.1%。
由于海外主要CT设备商多用自产CT球管或万睿视、当立的替代球管，国内CT设备厂商也大多使用万睿视及当立产品，国内CT球管厂商市占率仍处于极低水平。随着国内CT设备市场渗透率的持续提升，国内自产及替代CT球管厂商的逐步切入，国内CT球管关键零组件国产替代进程或将加速。
2021年中国CT设备市场竞争格局情况
资料来源：深圳安科招股说明书，华经产业研究院整理
3、由于传统滚珠轴承在高速运转时大振动，同时滚珠的点接触结构导致轴承承热传导和散热能力较差。滚珠轴承直接接触以及较大的振动容易导致磨损，从而发生卡死等故障，从而降低CT球管的使用寿命。据医械创新网，CT球管作为CT整机的核心部件，一般两年更换一次，而对于门诊量较大的人民医院，CT球管往往每年都要更换一次甚至两次。而国内由于人均CT保有量低，同时在新冠疫情后期人们对CT需求的快速增加，国内CT球管更换周期将进一步缩短。
CT球管故障原因及解决方法
资料来源：公开资料，华经产业研究院整理
4、CT球管在工作时，阳极靶在高能电子束轰击下产生X射线，由于能量转换的效率非常低，只有1%左右的能量转换成了X射线能，其余99%的能量则转化为热能在靶面上积蓄下来，使焦斑温度达到2300℃以上，靶体温度达到1300℃以上。同时随着扫描速度的不断加快、更宽体的探测器的发展和亚毫米的扫描层厚都要求更高的管电流输出量，才能保证扫描中每一束X线脉冲发生足够的mAs，以获得良好的图像质量，管电流输出量的提高又意味着产生热量的增加，所以需要更高的热容量或散热率，这些特点决定了CT球管的发展趋势。
CT用球管设计有两种趋势：大功率高管电流输出球管和高散热率球管。此外，球管焦点的尺寸和形状也是直接影响图像质量的重要因素之一。亚毫米的探测器采集单元和达到0.3mm左右的各项同性分辨率，对球管焦点尺寸和形状提出了更高的要求。有些球管还采用了电子束滤过技术，可滤过无效的低能量电子束。这不仅减少了无效电子对阳极靶面的冲击和冲击产生的热量，延长球管的寿命，而且提高了X线质量，减少了受检者的辐射剂量，并进一步提高了图像质量。
华经产业研究院通过对中国CT球管行业海量数据的搜集、整理、加工，全面剖析行业总体市场容量、竞争格局、市场供需现状及行业典型企业的产销运营分析，并根据行业发展轨迹及影响因素，对行业未来的发展趋势进行预测。帮助企业了解行业当前发展动向，把握市场机会，做出正确投资决策。更多详细内容，请关注华经产业研究院出版的《2023-2029年中国CT球管行业市场深度研究及投资战略规划报告》。
